एक ग्रह-आकार की वस्तु जो संभवतः एक बार सौर मंडल का दौरा करती थी, उसने चार बाहरी ग्रहों की कक्षाओं को युद्ध करके हमारे लौकिक पड़ोस को स्थायी रूप से बदल दिया हो सकता है, एक नया अध्ययन बताता है। निष्कर्ष इस बात पर प्रकाश डाल सकते हैं कि इन ग्रहों के रास्तों में कुछ अजीबोगरीब विशेषताएं क्यों हैं।
दशकों से, खगोलविदों ने बहस की है कि सौर मंडल के ग्रह कैसे बनते हैं। हालांकि, अधिकांश परिकल्पनाएँ ग्रहों के प्रकार पर सहमत हैं कि ग्रहों में होना चाहिए: ऐसे सर्कल जो चारों ओर ध्यान केंद्रित किया जाता है सूरज और एक ही विमान पर लेट गया। (यदि आप उन्हें एज-ऑन देखते हैं, तो आपको केवल एक पंक्ति दिखाई देगी।) हालांकि, पृथ्वी सहित आठ ग्रहों में से कोई भी पूरी तरह से गोलाकार कक्षाओं में नहीं है। इसके अलावा, ग्रहों के रास्ते एक ही विमान पर ठीक नहीं हैं।
के साथ तुलना बुध (जिसकी कक्षा, हमारे ग्रह परिवार के भीतर, सबसे अधिक अंडे के आकार का और झुका हुआ है), चार बाहरी के रास्ते विशाल ग्रह – बृहस्पति, शनि, यूरेनस और नेपच्यून – आदर्श कक्षाओं से मामूली विचलन दिखाते हैं। फिर भी इन निगलने वाली विसंगतियों को समझाना चुनौतीपूर्ण रहा है रेनू मल्होत्राटक्सन में एरिज़ोना विश्वविद्यालय में एक ग्रह वैज्ञानिक और नए अध्ययन के सह-लेखक।
“[T]वह सैद्धांतिक खगोल भौतिकी के लिए पहेली लंबे समय से यह पता लगाने के लिए है कि कैसे कक्षाएं बाद में बाहर हो गईं और अपने माध्य विमान से बहुत अधिक नहीं और बहुत कम नहीं, “उसने एक ईमेल में विज्ञान के लिए एक ईमेल में लिखा है। जबकि पिछले शोध में लिखा है। इन ग्रहों के बीच बातचीत ने अपनी कक्षाओं को कैसे फिर से तैयार किया, इस पर ध्यान केंद्रित किया, मल्होत्रा ने कहा, “ये परिकल्पनाएं देखी गई कक्षाओं के कुछ महत्वपूर्ण विवरणों के अनुरूप नहीं हैं।”
एक इंटरस्टेलर आगंतुक
इस पहेली से निपटने के लिए, मल्होत्रा और सहकर्मियों ने एक कम-जांच की गई परिदृश्य पर विचार किया: कि एक स्टार-साइज़ ऑब्जेक्ट ने इन ग्रहों के रास्तों को लगभग 4 बिलियन साल पहले बदल दिया था।
चार बाहरी ग्रहों के कंप्यूटर मॉडल का उपयोग करते हुए, टीम ने इस तरह के फ्लाईबीज़ के 50,000 सिमुलेशन किए, प्रत्येक 20 मिलियन से अधिक वर्षों में, प्रत्येक आगंतुक के कुछ मापदंडों को बदलते हुए, जिसमें इसके द्रव्यमान, गति और यह सूर्य के पास कितना करीब था। शोधकर्ताओं ने पिछले अध्ययनों की तुलना में अपनी खोज का विस्तार भी किया, जो वस्तुओं की तुलना में बहुत कम है – जैसा कि छोटा है, वास्तव में, जैसा कि ब्यूपिटर। उन्होंने सुपरक्लोज पास के साथ स्थितियों को भी देखा, उन परिदृश्यों पर ध्यान केंद्रित किया जहां इंटरलॉपर सूर्य की 20 खगोलीय इकाइयों (एयू) के भीतर आया था। (एक एयू लगभग 93 मिलियन मील, या 150 मिलियन किलोमीटर है, लगभग पृथ्वी से सूर्य की औसत दूरी।)
यद्यपि अधिकांश सिमुलेशन ने वर्तमान सौर प्रणाली के विपरीत स्थितियां बनाईं, शोधकर्ताओं ने पाया कि लगभग 1% सिमुलेशन में, आगंतुक के मार्ग ने विशाल ग्रहों की कक्षाओं को लगभग अपनी वर्तमान स्थिति में बदल दिया। इन पास के मैचों में इंटरलॉपर्स सीधे सौर मंडल में कबूतर करते हैं, यूरेनस की कक्षा के पिछले रास्ते से यात्रा करते हैं, कुछ भी पारा के रास्ते को चराई करते हैं। और वे अपेक्षाकृत छोटे थे, बृहस्पति के दो से 50 गुना तक।
मल्होत्रा ने कहा, “इस सीमा में भूरे रंग के बौने जनता शामिल हैं।” (भूरे रंग का बौनाजिसे अक्सर “असफल तारे” कहा जाता है, विषम खगोलीय शरीर होते हैं जो ग्रहों की तुलना में भारी होते हैं, लेकिन सितारों की तरह बड़े पैमाने पर नहीं होते हैं।)
क्योंकि कई करीबी-मिलान सिमुलेशन में आंतरिक सौर प्रणाली के माध्यम से ग्रह जैसी वस्तु झपट्टा थी, शोधकर्ताओं ने स्थलीय ग्रहों सहित अतिरिक्त 10,000 सिमुलेशन भी बनाए। इन मामलों में, भी, जो फ्लाईबीज़ ने पहले अपने वर्तमान राज्यों में विशालकाय ग्रहों की कक्षाओं को बदल दिया था, ने सौर मंडल की वर्तमान उपस्थिति को फिर से बनाया।
सबसे यथार्थवादी परिणामों का उत्पादन करने वाले सिमुलेशन में आठ बार बृहस्पति के द्रव्यमान झपट्टा में एक वस्तु शामिल थी, जो सूर्य से 1.69 एयू के रूप में करीब थी। यह सूर्य से 1.5 एयू की मंगल की वर्तमान कक्षा की तुलना में केवल थोड़ा दूर है।
सिमुलेशन बताते हैं कि सिर्फ एक सबस्टेलर ऑब्जेक्ट फ्लाईबी विशाल ग्रहों के प्रक्षेपवक्रों को बदलने के लिए पर्याप्त था। क्योंकि अवलोकन से पता चलता है कि ब्रह्मांड में सबस्टेलर बॉडी काफी हैं, ऐसी वस्तुओं द्वारा दौरे की तुलना में अधिक सामान्य हो सकता है सितारों के फ्लाईबिस।
अध्ययन, जो अभी तक सहकर्मी की समीक्षा नहीं की गई है, था प्रकाशित दिसंबर में Arxiv प्रीप्रिंट डेटाबेस में।
