खगोलविदों ने दो अलग -अलग सितारों के आसपास दो ग्रहों को पाया है जो अपने सितारों की तीव्र गर्मी के आगे बढ़ रहे हैं। दोनों हमारी दूरबीन आंखों से पहले विघटित हो रहे हैं, एक धूमकेतु के समान मलबे के ट्रेल्स को छोड़ रहे हैं। दोनों अल्ट्रा-शॉर्ट-अवधि ग्रह (यूएसपी) हैं जो अपने सितारों को तेजी से परिक्रमा करते हैं।
ये ग्रह यूएसपीएस का एक दुर्लभ उप-वर्ग हैं जो उनकी सामग्री पर पकड़ बनाने के लिए पर्याप्त नहीं हैं। खगोलविदों को केवल तीन अन्य विघटित ग्रहों के बारे में पता है।
यूएसपीएस को अपने बेहद तेजी से कक्षाओं के लिए जाना जाता है, कुछ केवल कुछ घंटों में एक कक्षा को पूरा करते हैं। चूंकि वे अपने सितारों के बेहद करीब हैं, इसलिए वे तीव्र गर्मी, तारकीय विकिरण और गुरुत्वाकर्षण के अधीन हैं।
कई यूएसपी को अपने स्टार के लिए बंद कर दिया जाता है, स्टार-फेसिंग साइड को एक इन्फर्नो में बदल दिया जाता है। USPS शायद ही कभी दो पृथ्वी रेडी से अधिक हो, और खगोलविदों को लगता है कि 200 में से 1 सूर्य जैसे सितारों में से एक है। वे केवल हाल ही में खोजे गए थे और ग्रह प्रणालियों की हमारी समझ की सीमाओं को आगे बढ़ा रहे हैं।
USPS के बारे में बहुत सारे अनुत्तरित प्रश्न हैं। उनका गठन तंत्र स्पष्ट नहीं है, हालांकि वे संभवतः वहां गठित होने के बजाय अपने पदों पर चले गए। वे अपने सितारों से निकटता के कारण अवलोकन करना मुश्किल है, जिससे उनकी संरचनाओं के बारे में सवाल जवाब देना मुश्किल हो जाता है।
सौभाग्य से, शोधकर्ताओं की दो अलग -अलग टीमों ने दो विघटित यूएसपीएस को देखा है। जैसा कि वे अपनी सामग्री को पूंछ में अंतरिक्ष में फैला देते हैं, वे खगोलविदों को यह देखने का मौका दे रहे हैं कि उनके अंदर क्या है।
नए अवलोकन पूर्व-प्रेस साइट arxiv.org पर उपलब्ध दो नए कागजात में हैं। एक “एक उज्ज्वल तारे के चारों ओर प्रमुख धूमकेतु जैसी पूंछ के साथ एक विघटित चट्टानी ग्रह है।” मुख्य लेखक मार्क माननीय हैं, जो एमआईटी टेस साइंस ऑफिस में एक पोस्टडॉक्टोरल शोधकर्ता हैं। इस पत्र को इसके बाद एमआईटी अध्ययन के रूप में संदर्भित किया जाता है।
“हम बीडी+054868AB की खोज की रिपोर्ट करते हैं, एक ट्रांसप्लनेट एक्सोप्लैनेट 1.27 दिनों की अवधि के साथ एक उज्ज्वल के-बौने की परिक्रमा करते हैं,” लेखक लिखते हैं। TESS अंतरिक्ष यान ने ग्रह को पाया, और इसके अवलोकन “चर पारगमन गहराई और असममित पारगमन प्रोफाइल को प्रकट करते हैं,” पेपर कहते हैं।
वे कयामत वाले ग्रह से आने वाली धूल की विशेषताएं हैं और पूंछ का निर्माण करते हैं: एक अग्रणी किनारे पर और एक अनुगामी किनारे पर। प्रत्येक पूंछ में धूल के कण का आकार अलग -अलग होता है, जिसमें बड़ी धूल होती है, जिसमें बड़ी धूल होती है और ट्रेलिंग टेल जिसमें महीन अनाज होते हैं।
“जिस दर पर ग्रह वाष्पित हो रहा है, वह पूरी तरह से प्रलयकारी है, और हम अविश्वसनीय रूप से भाग्यशाली हैं कि इस मरने वाले ग्रह के अंतिम घंटों का गवाह है, ” ” ” ” ” ” ” ” ” ‘
मार्क माननीय, एमआईटी टेस साइंस ऑफिस
प्रमुख लेखक माननीय ने कहा, “विघटित ग्रह बीडी+05 4868 की परिक्रमा करते हुए अब तक की सबसे प्रमुख धूल की पूंछ है।” उन्होंने कहा, “तेजी से वाष्पीकरण वाले ग्रह से निकलने वाली धूल की पूंछ विशाल है। इसकी लंबाई लगभग 9 मिलियन किमी की लंबाई हर 30 घंटे में तारे के चारों ओर आधे ग्रह की कक्षा में घेर जाती है,” उन्होंने कहा।
एमआईटी अध्ययन से पता चलता है कि ग्रह प्रति बिलियन वर्ष 10 पृथ्वी द्रव्यमान की दर से द्रव्यमान खो रहा है। चूंकि वस्तु शायद केवल पृथ्वी के चंद्रमा का आकार है, इसलिए यह केवल कुछ मिलियन वर्षों में पूरी तरह से नष्ट हो जाएगा।
माननीय ने कहा, “जिस दर पर ग्रह वाष्पित हो रहा है, वह पूरी तरह से प्रलयकारी है, और हम इस मरने वाले ग्रह के अंतिम घंटों के गवाह होने के लिए अविश्वसनीय रूप से भाग्यशाली हैं।”
मेजबान स्टार शायद सूर्य की तुलना में थोड़ा बड़ा है और एक साथी लाल बौना है जो लगभग 130 एयू से अलग है। लेखकों को लगता है कि ग्रह JWST के साथ अनुवर्ती अध्ययन के लिए एक महान उम्मीदवार है। न केवल तारा उज्ज्वल है, बल्कि संक्रमण गहरे हैं। अग्रणी और अनुगामी पूंछ के कारण, पारगमन 15 घंटे तक रह सकते हैं।
“मेजबान स्टार की चमक, ग्रह के अपेक्षाकृत गहरे संक्रमण (0.8? 2.0%) के साथ संयुक्त, बीडी+054868AB को चट्टानी एक्सोप्लैनेट्स के रचनात्मक अध्ययन के लिए एक प्रमुख लक्ष्य के रूप में प्रस्तुत करता है और भयावह रूप से वाष्पीकरण वाले ग्रहों की प्रकृति में जांच करता है,” वे बताते हैं।
“बीडी+05 4868 एबी के बारे में भी अत्यधिक रोमांचक है कि इसमें अन्य विघटित ग्रहों में से सबसे प्रतिभाशाली होस्ट स्टार है-K2-22 की तुलना में 100 गुना उज्जवल है-इसे ऐसे सिस्टम के भविष्य के विघटित अध्ययन के लिए एक बेंचमार्क के रूप में स्थापित करना,” एवी शोपर, एमआईटी कावली इंस्टीट्यूट फॉर एस्ट्रोफिजिक्स एंड स्पेस रिसर्च और एमआईटी पेपर के सह-लेखक के एक शोध वैज्ञानिक।
उन्होंने कहा, “हमारे अध्ययन से पहले, तीन अन्य ज्ञात विघटित ग्रह बेहोश सितारों के आसपास थे, जिससे वे अध्ययन करने के लिए चुनौतीपूर्ण थे,” उन्होंने कहा।
दूसरा पेपर “एक विघटित चट्टानी दुनिया है जो धूल और गैस में डूबा हुआ है: JWST का उपयोग करके K2-22B के मध्य-आईआर अवलोकन।” मुख्य लेखक निक तुसे हैं, जो पेन स्टेट में एक पीएचडी छात्र हैं जो सेंटर फॉर एक्सोप्लैनेट्स और रेबिजेक्टेबल वर्ल्ड्स में काम कर रहे हैं। इसके बाद इस पेपर को पेन स्टेट स्टडी के रूप में जाना जाता है।
लेखकों ने लिखा है कि जो अपशिष्टों की सतह से बाहर निकलते हैं और अंतरिक्ष में घनीभूत हो जाते हैं, वे संभवतः पूर्व में आंतरिक परतों के प्रतिनिधि हैं, जिन्हें पिघली हुई सतह पर ले जाया जाता है। “
इस काम में, खगोलविद अपने मलबे को JWST की मिरी के साथ और अन्य दूरबीनों के साथ भी देखने में सक्षम थे। अवलोकन से पता चलता है कि यूएसपी से आने वाली सामग्री लोहे की प्रभुत्व वाले कोर सामग्री होने की संभावना नहीं है। इसके बजाय, वे “मैग्नीशियम सिलिकेट खनिजों के कुछ रूप के अनुरूप हैं, जो कि मेंटल सामग्री से संभावना है,” लेखक समझाते हैं।
“ये ग्रह सचमुच हमारे लिए अंतरिक्ष में अपनी हिम्मत डाल रहे हैं, और JWST के साथ हमारे पास आखिरकार उनकी रचना का अध्ययन करने और यह देखने का साधन है कि अन्य सितारों की परिक्रमा करने वाले ग्रह वास्तव में बने हैं,” प्रमुख लेखक तुसे ने कहा।
हम यह नहीं देख सकते हैं कि हमारे सौर मंडल में ग्रहों के अंदर क्या है, हालांकि भूकंपीय तरंगें और अन्य अवलोकन वैज्ञानिकों को पृथ्वी के इंटीरियर के बारे में एक बहुत अच्छा विचार देते हैं। K2-22B से आने वाले प्रवेश द्वारों की जांच करके, खगोलविद न केवल ग्रह के बारे में सीख रहे हैं, बल्कि अन्य चट्टानी ग्रहों के बारे में, विस्तार से। विडंबना यह है कि वे इतनी दूर हैं।
“K2-22B में एक असममित पारगमन प्रोफ़ाइल है, क्योंकि ग्रह के धूल भरे बादल, स्टार के सामने देखने में आता है, जो एक धूमकेतु की तरह विस्तारित पूंछ का प्रमाण दिखाता है।”
“यह एक उल्लेखनीय और सौभाग्यशाली अवसर है
स्थलीय ग्रह अंदरूनी को समझें। ”प्रोफेसर जेसन राइट, एस्ट्रोनॉमी एंड एस्ट्रोफिजिक्स, पेन स्टेट
“यह उल्लेखनीय है कि सौर मंडल में ग्रहों के इंटीरियर को सीधे मापना इतना चुनौतीपूर्ण है – हमारे पास केवल पृथ्वी के मेंटल का सीमित नमूना है, और पारा, शुक्र, या मंगल की कोई पहुंच नहीं है – लेकिन यहां हमने ग्रहों को सैकड़ों प्रकाश पाए हैं। वर्षों से जो अपने अंदरूनी हिस्सों को अंतरिक्ष में भेज रहे हैं और उन्हें अपने स्पेक्ट्रोग्राफ के साथ अध्ययन करने के लिए उन्हें बैकलाइट कर रहे हैं, “जेसन राइट, एस्ट्रोनॉमी एंड एस्ट्रोफिजिक्स के प्रोफेसर, पेन स्टेट स्टडी के सह-लेखक और टुसे के पीएचडी पर्यवेक्षक ने कहा।
उन्होंने कहा, “यह स्थलीय ग्रह अंदरूनी हिस्सों को समझने के लिए एक उल्लेखनीय और सौभाग्यशाली अवसर है।”
जबकि टेस ने पिछले पेपर में विघटित ग्रह की खोज की, केप्लर ने अपने विस्तारित K2 मिशन के दौरान इसे पाया। यह एक केवल 9.1 घंटे में अपने एम-बौने स्टार की परिक्रमा करता है। इसकी पूंछ का साक्ष्य इसके प्रकाश वक्र की परिवर्तनशीलता में है। एमआईटी पेपर में कहा गया है, “लाइटकुरवे ट्रांजिट डेप्थ (0–1.3%) में नाटकीय परिवर्तनशीलता असममित पारगमन आकार के साथ संयुक्त रूप से बताती है कि हम एक अन्यथा अनदेखी ग्रह की सतह से धूल के एक क्षणिक बादल को देख रहे हैं,” एमआईटी पेपर कहता है।
लेखकों के अनुसार, यह पहली बार हो सकता है जब हमने वाष्पीकरण ग्रह से बाहर निकलते देखा है। “छोटी मिरी तरंग दैर्ध्य विशेषताएं … एक वाष्पीकरण वाले ग्रह से गैस सुविधाओं के पहले प्रत्यक्ष टिप्पणियों का गठन कर सकती है,” कागज कहते हैं।
“अप्रत्याशित रूप से, इन मापों को सबसे उपयुक्त करने वाले मॉडल बर्फ-व्युत्पन्न प्रजातियों (नहीं और CO2) लगते हैं,” लेखक लिखते हैं। हालांकि स्पेक्ट्रम मोटे तौर पर एक चट्टानी शरीर के अनुरूप है, NO और CO2 की उपस्थिति एक कर्लबॉल की एक बिट है। ये सामग्री चट्टानी ग्रहों के बजाय धूमकेतु जैसे बर्फीले शरीर के समान हैं।
“यह वास्तव में एक ‘हू-ऑर्डर-किट-कि?’ पल, “टुसे ने बर्फीले सुविधाओं को खोजने के बारे में कहा। इस कारण से, शोधकर्ता अधिक और बेहतर डेटा प्राप्त करने के लिए फिर से ग्रह पर JWST को इंगित करने के लिए उत्सुक हैं। कई रास्ते इन परिणामों को उत्पन्न कर सकते हैं, और केवल बेहतर डेटा केवल खगोलविदों को यह निर्धारित करने में मदद कर सकता है कि क्या चल रहा है।
हालाँकि हम इस तरह के ग्रहों को देखने के शुरुआती दिनों में हैं, फिर भी वैज्ञानिकों को अभी भी कुछ उम्मीदें हैं। ये परिणाम उन अपेक्षाओं को धता बताते हैं क्योंकि कई ने इन यूएसपी के केवल आयरन-कोर अवशेषों को खोजने की उम्मीद की थी।
राइट ने कहा, “हमें नहीं पता था कि क्या उम्मीद की जाए,”, जिन्होंने इन एक्सोप्लैनेटरी टेल्स की जांच करने के लिए JWST का उपयोग करने के बारे में पहले के एक अध्ययन के सह-लेखन किया। “हमें उम्मीद थी कि उनके पास अभी भी उनके मेंटल हो सकते हैं, या संभावित रूप से यहां तक कि क्रस्ट सामग्री भी वाष्पित हो रही थी। JWST के मध्य-अवरक्त स्पेक्ट्रोग्राफ मिरी को जांचने के लिए एकदम सही उपकरण था, क्योंकि क्रस्टल, सिलिकेट मेंटल, और आयरन कोर सामग्री सभी अलग-अलग प्रकाश प्रसारित करेगी। JWST स्पेक्ट्रोस्कोपिक रूप से अलग कर सकता है, “राइट ने कहा।
इसके बाद, वैज्ञानिकों की दोनों टीमों को MIT अध्ययन से BD+05 4868 AB पर JWST को इंगित करने की उम्मीद है। इसका तारा यूएसपीएस को विघटित करने के लिए जाने जाने वाले अन्य सितारों की तुलना में बहुत उज्जवल है। एक उज्ज्वल प्रकाश स्रोत JWST के लिए मजबूत परिणाम प्राप्त करना बहुत आसान बनाता है।
“बीडी+05 4868 एबी के बारे में भी अत्यधिक रोमांचक है कि इसमें अन्य विघटित ग्रहों में से सबसे प्रतिभाशाली होस्ट स्टार है-K2-22 की तुलना में 100 गुना उज्जवल है-इसे ऐसे सिस्टम के भविष्य के विघटित अध्ययन के लिए एक बेंचमार्क के रूप में स्थापित करना,” एवी शोपर, एमआईटी कावली इंस्टीट्यूट फॉर एस्ट्रोफिजिक्स एंड स्पेस रिसर्च और एमआईटी प्रोजेक्ट के सह-लेखक के एक शोध वैज्ञानिक।
उन्होंने कहा, “हमारे अध्ययन से पहले, तीन अन्य ज्ञात विघटित ग्रह बेहोश सितारों के आसपास थे, जिससे वे अध्ययन करने के लिए चुनौतीपूर्ण थे,” उन्होंने कहा।
जब JWST लॉन्च किया गया था, तो इसका उद्देश्य एक्सोप्लैनेट्स को विघटित करने का उद्देश्य नहीं था। लेकिन यह शोध शक्तिशाली दूरबीन का उपयोग करने का एक नया तरीका दिखाता है। इस तरह से आश्चर्य हर नए दूरबीन या प्रयासों का एक हिस्सा है, और शोधकर्ता अक्सर उनके लिए तत्पर हैं।
“डेटा की गुणवत्ता हमें बीडी+05 4868 ए से प्राप्त होनी चाहिए, वह अति सुंदर होगा,” शोरर ने कहा। “इन अध्ययनों ने एक्सोप्लैनेटरी अंदरूनी हिस्सों को समझने के लिए इस दृष्टिकोण की वैधता को साबित किया है और JWST के साथ अनुसंधान की एक पूरी नई लाइन के लिए दरवाजा खोला है।”
यह लेख मूल रूप से यूनिवर्स टुडे द्वारा प्रकाशित किया गया था। मूल लेख पढ़ें।
