नासा के एक्सोप्लैनेट-हंटर टीईएसएस (ट्रांजिटिंग एक्सोप्लैनेट सर्वे सैटेलाइट) का उपयोग करते हुए, खगोलविदों ने अब तक देखे गए सबसे तेजी से विघटित होने वाले ग्रह की खोज की है। यह ग्रह अपने तारे से बमबारी के कारण इतनी तेजी से टूट रहा है कि यह हर दस लाख वर्षों में “चंद्रमा के बराबर” पदार्थ खो रहा है। जल्द ही, यह पूरी तरह से गायब होने के लिए अभिशप्त है।
एक्स्ट्रासोलर ग्रह, या “एक्सोप्लैनेट” का नाम BD+05 4868 Ab है और यह उपयुक्त रूप से BD+05 4868 A नामित तारे की परिक्रमा करता है। वह तारा लगभग 141 प्रकाश वर्ष दूर स्थित है, जो इस विशेष एक्सोप्लैनेट को निकटतम विघटित करने वाला बनाता है। दुनिया कभी देखी. इस ग्रह का दुर्भाग्य, बीडी+05 4868 एबी – और अन्य विघटित एक्सोप्लैनेट, उस मामले के लिए – खगोलविदों के लिए एक वरदान है। ये स्थितियाँ वैज्ञानिकों को स्थलीय दुनिया के आमतौर पर छिपे हुए अंदरूनी हिस्सों की जांच करने की अनुमति देती हैं।
देखे गए ग्रह के खोजकर्ताओं सहित खगोलविदों की दो टीमें अब इस अशांत दुनिया के बारे में और अधिक जानने के लिए BD+05 4868 Ab पर जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप (JWST) की शक्तिशाली अवरक्त आंख को शामिल करने और प्रशिक्षित करने का इरादा रखती हैं।
BD+05 4868 Ab की खोज मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (MIT) टीम ने TESS का उपयोग करके की थी। उनके साथ शामिल होने वाली टीम, जिसमें पेन स्टेट यूनिवर्सिटी के शोधकर्ता शामिल हैं, एक ऐसी तकनीक सामने लाती है जिसका उपयोग उसने हाल ही में K2-22b नामक एक चट्टानी एक्सोप्लैनेट के आंतरिक भाग की नवीन माप करने के लिए किया था – जो नेपच्यून के आकार की दुनिया है जो 801 प्रकाश वर्ष दूर है। धरती।
“ये ग्रह वस्तुतः हमारे लिए अंतरिक्ष में अपनी ऊर्जा फैला रहे हैं, और JWST के साथ, हमारे पास अंततः उनकी संरचना का अध्ययन करने और यह देखने का साधन है कि अन्य सितारों की परिक्रमा करने वाले ग्रह वास्तव में किस चीज से बने हैं,” निक तुसे, बाद वाली टीम के नेता और एक पेन स्टेट के सेंटर फॉर एक्सोप्लैनेट्स एंड हैबिटेबल वर्ल्ड्स के शोधकर्ता ने एक बयान में कहा।
दोनों टीमों ने गुरुवार (17 जनवरी) को नेशनल हार्बर, मैरीलैंड में अमेरिकन एस्ट्रोनॉमिकल सोसायटी की 245वीं बैठक में अपना काम प्रस्तुत किया।
“यह उल्लेखनीय है कि सौर मंडल में ग्रहों के आंतरिक भाग को सीधे मापना बहुत चुनौतीपूर्ण है – हमारे पास पृथ्वी के आवरण का केवल सीमित नमूना है, और बुध, शुक्र या मंगल तक कोई पहुंच नहीं है – लेकिन यहां हमें सैकड़ों प्रकाश वाले ग्रह मिले हैं पेन स्टेट टीम के सदस्य जेसन राइट ने बयान में कहा, “वर्षों से दूर अपने आंतरिक भाग को अंतरिक्ष में भेज रहे हैं और हमारे स्पेक्ट्रोग्राफ के साथ अध्ययन करने के लिए उन्हें बैकलाइट कर रहे हैं।” स्थलीय ग्रह को समझने के लिए यह एक उल्लेखनीय और सौभाग्यशाली अवसर है। आंतरिक सज्जा।”
बहुत नीचे आना
अपने परिणाम प्राप्त करने के लिए विभिन्न अंतरिक्ष दूरबीनों का उपयोग करने के बावजूद, एमआईटी और पेन स्टेट दोनों टीमों ने अपने सितारों के चेहरे को पार करने या “पारगमन” करते समय एक्सोप्लैनेट का शिकार और अध्ययन किया। यह पारगमन एक तारे से प्रकाश में एक छोटी सी गिरावट का कारण बनता है जो किसी ग्रह के पारित होने का संकेत देता है।
इस पारगमन विधि का उपयोग न केवल नासा के एक्सोप्लैनेट कैटलॉग में हजारों दुनियाओं की खोज के लिए किया गया है, बल्कि जब तारों का प्रकाश किसी पारगमन ग्रह के वायुमंडल या यहां तक कि इसके चारों ओर मलबे के माध्यम से चमकता है, तो तत्वों द्वारा प्रकाश का विशिष्ट अवशोषण भी एक फिंगरप्रिंट छोड़ सकता है। खगोलशास्त्री उक्त सामग्री की संरचना को प्रकट करने के लिए इन उंगलियों के निशान को पढ़ सकते हैं। उस तकनीक को “स्पेक्ट्रोस्कोपी” कहा जाता है। इसलिए, जब ग्रह के अंदरूनी हिस्से बाहर की ओर होते हैं, तो स्पेक्ट्रोस्कोपी स्थलीय दुनिया के भीतर देखने का एक चतुर तरीका प्रदान करता है।
जिन ग्रहों में इन दोनों टीमों की रुचि है, वे उनके ग्रहों के इतने करीब हैं कि वे कुछ ही घंटों में उनकी परिक्रमा कर लेते हैं। इन ग्रहों को “अल्ट्रा-शॉर्ट पीरियड ग्रह” या “यूएसपी” के रूप में जाना जाता है।
यूएसपी का एक छोटा सा अंश ही इतना गर्म होता है और सतह का गुरुत्वाकर्षण इतना कम होता है कि वह विघटित हो सकता है, ताकि उन्हें पृथ्वी के चारों ओर दूरबीनों द्वारा पहचाना जा सके। BD+05 4868 Ab की खोज से पहले, NASA के एक्सोप्लैनेट कैटलॉग में 6,000 से अधिक प्रविष्टियों में से केवल तीन विघटित ग्रह थे।
एक गतिशील, अराजक प्रक्रिया में सामग्री इन ग्रहों से दूर विस्फोटित होती है जो हर बार एक विघटित ग्रह के अपने तारे के चेहरे को पार करने पर पारगमन संकेत की ताकत को बदल देती है। ग्रह भी धूल का एक विशिष्ट निशान बनाते हैं, बिल्कुल धूमकेतु की तरह जब वह सूर्य के करीब से गुजरता है।
एमआईटी टीम लीडर मार्क होन ने बयान में कहा, “बीडी+05 4868 ए की परिक्रमा कर रहे विघटित ग्रह में अब तक की सबसे प्रमुख धूल पूंछ हैं।” इसकी लगभग 5.6 मिलियन मील (9 मिलियन किलोमीटर) की लंबाई हर साढ़े 30 घंटे में तारे के चारों ओर ग्रह की आधी से अधिक कक्षा को घेरती है।”
BD+05 4868 Ab की पूंछ घनत्व और आकार में इतनी महत्वपूर्ण है कि जब यह अपने तारे के चेहरे को पार करती है, तो यह तारे के 1% प्रकाश को अवरुद्ध कर देती है, और इसके द्वारा बनाया गया पारगमन संकेत 15 घंटे तक रहता है।
BD+05 4868 Ab के धूल के निशान को दो अलग-अलग खंडों में विभाजित किया गया है: एक जो ग्रह को उसके तारे के चारों ओर उसकी कक्षा में ले जाता है और एक जो उसका अनुसरण करता है। एमआईटी टीम का मानना है कि यह विभिन्न आकार के धूल कणों का परिणाम है। ग्रह की ओर जाने वाले पथ में बड़े कण हैं, जो रेगिस्तानी रेत के बराबर हैं, जबकि निम्नलिखित पथ में कालिख के कणों के समान महीन कण हैं।
ग्रह का द्रव्यमान केवल चंद्रमा के बराबर ही बचा हुआ है, और जिस दर से यह पदार्थ खो रहा है, इसका मतलब है कि यह जल्द ही पूरी तरह से समाप्त हो जाएगा।
माननीय ने कहा, “जिस दर से ग्रह वाष्पित हो रहा है वह पूरी तरह से विनाशकारी है, और हम इस मरते हुए ग्रह के अंतिम घंटों को देखने के लिए अविश्वसनीय रूप से भाग्यशाली हैं।”
दोनों टीमों ने K2-22b की तरह ही BD+05 4868 Ab का अध्ययन करने के लिए संयुक्त रूप से एक JWST प्रस्ताव प्रस्तुत किया है, जिसका अर्थ है कि इस बर्बाद एक्सोप्लैनेट का भविष्य उज्ज्वल है।
“BD+05 4868 Ab के बारे में अत्यधिक रोमांचक बात यह है कि इसमें अन्य विघटित ग्रहों में से सबसे चमकीला मेजबान सितारा है – K2-22 की तुलना में लगभग 100 गुना अधिक चमकीला – इसे ऐसी प्रणालियों के भविष्य के विघटित अध्ययनों के लिए एक बेंचमार्क के रूप में स्थापित करता है,” एमआईटी टीम के सदस्य एवी शपोरर ने बयान में कहा, “हमारे अध्ययन से पहले, तीन अन्य ज्ञात विघटित ग्रह धुंधले तारों के आसपास थे, जिससे उनका अध्ययन करना चुनौतीपूर्ण हो गया था।
“बीडी+05 4868 ए से हमें जो डेटा गुणवत्ता मिलनी चाहिए वह उत्तम होगी। इन अध्ययनों ने एक्सोप्लैनेटरी इंटीरियर को समझने के लिए इस दृष्टिकोण की वैधता साबित कर दी है और जेडब्ल्यूएसटी के साथ अनुसंधान की एक पूरी नई लाइन के द्वार खोल दिए हैं।”
BD+05 4868 Ab अनुसंधान पेपर रिपॉजिटरी साइट arXiv पर उपलब्ध है, जैसा कि K2-22b निष्कर्षों पर चर्चा करने वाला एक पेपर है।