ગુરુત્વીય નિપાત (gravitational collapse) : આંતરતારકીય વાદળમાં અને તારકની અંદર, ગુરુત્વાકર્ષણ દ્વારા થતાં સંકોચન અને નિપાત. ખભૌતિકીમાં આ ઘટના ઘણી મહત્વની છે, કારણ કે તેની દ્વારા તારકો, તારકગુચ્છો અને તારકવિશ્વોનું સર્જન અને વિસર્જન બંને થતાં હોય છે. કેટલીક વખત આંતરતારકીય વાદળનું સંઘટ્ટન એટલા બધા પ્રમાણમાં થાય છે કે તેના કેન્દ્રીય વિભાગના ગુરુત્વાકર્ષણની અસર હેઠળ વાદળના બાહ્યસ્તર, અંદરની તરફ પડવા માંડે છે. સમય જતાં, વાદળની ઘનતામાં અનેકગણો વધારો થતાં, તેનું હજારો નાના ગોલકોમાં વિભાજન થાય છે અને તેઓ સ્વકેન્દ્ર તરફ નિપાત અનુભવે છે. તારકસર્જનની પ્રક્રિયામાં આ તબક્કો ઘણો અગત્યનો છે.
તારક-દ્રવ્યનો વાયુરૂપ દાબ એકબીજાને સમતોલે છે; વળી તારકના પેટાળમાંનો ઊર્જાનો સ્રોત જે બહાર વહે છે તેનો દાબ પણ ગુરુત્વાકર્ષણબળને કારણે થતા સંકોચનને રોકે છે. તેથી તારકદ્રવ્યનો પ્રત્યેક હિસ્સો યથાવત્ રહે છે; પરંતુ જ્યારે તારકપેટાળમાંનું ન્યૂક્લિયર બળતણ ખતમ થઈ જાય છે ત્યારે દાબપ્રવણતા(pressure gradient) એકદમ ઘટી જવાથી તારક મોટો ગુરુત્વીય નિપાત અનુભવે છે; એ સાથે તારકમૃત્યુના અંતિમ તબક્કાની શરૂઆત થાય છે.
તારક-દ્રવ્યમાન અને સૂર્યદ્રવ્યમાનનો ગુણોત્તર 1.5 કરતાં ઓછો હોય તેવા તારક ગુરુત્વીય નિપાતને પરિણામે અંતમાં શ્વેતવામન(white dwarf)માં પરિણમે છે. જે તારકમાં દ્રવ્યમાનનો આ ગુણોત્તર 1.5 કરતાં વધારે પરંતુ લગભગ 8 કરતાં ઓછો હોય તેમની ત્રિજ્યા (નિપાત પૂર્વે જે લાખ્ખો કિમી. જેટલી હતી) ક્રમશ: ઘટીને આશરે 1.5 કિમી. જેટલી થઈ જાય છે ત્યારે તારકદ્રવ્યના પરમાણુઓ એકબીજાને અડે છે. આ પરમાણુઓનું આંતરવેધન (interpenetration) નહિ થતાં નિપાત તો અટકી જાય છે; પરંતુ આંતરપતન (infall) ઊર્જાનું ઉષ્મામાં રૂપાંતર થતાં તાપમાન સેંકડો અબજ (1011) K થઈ જતાં સુપરનોવાવિસ્ફોટ થાય છે, જેમાં કેન્દ્રભાગથી બહાર તરફ આવેલા સ્તરો ઊડી જાય છે. તેવી જ રીતે, તારક અને સૂર્યના દ્રવ્યમાનનો ગુણોત્તર લગભગ 8 કરતાં મોટો હોય તેવા ભીમકાય તારકની ઘનતા ગુરુત્વીય નિપાતને પરિણામે વધતી રહે છે અને કદ નાનું થતું જાય છે. છેવટે તારકત્રિજ્યાનું મૂલ્ય શ્વાર્ટશિલ્ટ ત્રિજ્યા કરતાં પણ નાની થતાં તે બ્લૅક હોલમાં પરિણમે છે.
અગોલીય (non-spherical) નિપાતના કિસ્સામાં, તારક કે તારકગુચ્છમાંથી તેમની કુલ ઊર્જાના આશરે 10 ટકા જેટલી ઊર્જાનું ગુરુત્વીય તરંગ (gravitational waves) રૂપે ઉત્સર્જન થાય છે.
પ્ર. ચૂ. વૈદ્ય
પ્ર. દી. અંગ્રેજી