नए सिमुलेशन के आधार पर, वैज्ञानिकों का मानना है कि ब्रह्मांड में विशाल गैस ग्रह अक्सर टकरा सकते हैं और बड़े गैस संयंत्रों में विलीन हो सकते हैं – विशालकाय गैस जिन्हें “सुपर-ज्यूपिटर” कहा जाता है।
चीजों की ब्रह्मांडीय योजना में, यह थोड़ा असामान्य है बृहस्पति हमारे सौर मंडल का सबसे बड़ा ग्रह है। कई अन्य तारा प्रणालियाँ बृहस्पति से कम से कम पाँच गुना अधिक विशाल गैस ग्रहों का दावा करती हैं। उनमें से कुछ “सुपर-बृहस्पति” वास्तव में उतने ही बड़े हैं जितना कि एक ग्रह माने जाने पर भी संभव है। एक हालिया अध्ययन में अनुकरण किया गया कि ऐसे ग्रह कैसे बन सकते हैं, और परिणाम बताते हैं कि सुपर बृहस्पति ग्रहों के बीच विनाशकारी टकराव का परिणाम हैं। गैस दिग्गज.
ग्रहों का योग बड़े परिणाम देता है
खगोलशास्त्री वर्षों से आश्चर्य करते रहे हैं कि सुपर-बृहस्पति कैसे बनते हैं। मुख्य प्रश्न यह है कि क्या ये विशाल संसार विशाल पैदा हुए थे (एक नवजात तारे के चारों ओर घूमते पदार्थ के बादलों में गैस और धूल के असामान्य रूप से बड़े गुच्छों से बने थे) या छोटे से शुरू हुए और अन्य गैस दिग्गजों के साथ विलय करके सुपर-आकार का दर्जा हासिल किया। उत्तर यह समझाने में मदद कर सकता है कि हमारा क्यों सौर परिवार अपने स्वयं के सुपर-बृहस्पति से चूक गए।
फ़्लैटिरॉन इंस्टीट्यूट के खगोलशास्त्री जियिन डोंग और उनके सहयोगियों ने कई सिम्युलेटेड स्टार सिस्टम के विकास को देखने के लिए कंप्यूटर मॉडल का उपयोग किया, फिर उनके सिमुलेशन की तुलना वास्तविक गैस दिग्गजों के द्रव्यमान और कक्षाओं के माप से की। शोधकर्ताओं ने पाया कि जिन प्रणालियों में गैस के दिग्गज टकराते थे, उनमें कक्षाओं के साथ “सुपर ज्यूपिटर” उत्पन्न होते थे, जो बिल्कुल वैसी ही दिखती थीं जैसी खगोलशास्त्री वास्तविकता में देखते हैं।
सबसे विशाल गैस दिग्गज – बृहस्पति के द्रव्यमान से पांच गुना से अधिक द्रव्यमान वाले ग्रह – की कक्षाएँ वृत्त की तुलना में लंबे, फैले हुए अंडाकार की तरह दिखती हैं। खगोलशास्त्री इन कक्षाओं को “विलक्षण” के रूप में वर्णित करते हैं, और ये प्रक्षेपवक्र यह सुझाव दे सकते हैं कि किसी ग्रह का अतीत अशांत है, क्योंकि अन्य ग्रहों से गुरुत्वाकर्षण धक्का और खिंचाव ग्रह की साफ, गोलाकार कक्षा को एक विलक्षण कक्षा में बदल देता है। सुपर-बृहस्पति में विशेष रूप से छोटे, अधिक बृहस्पति जैसे गैस दिग्गजों की तुलना में अधिक विलक्षण कक्षाएँ होती हैं, जिससे पता चलता है कि वे अधिक अशांत तारा प्रणालियों में बने हैं, जहाँ ग्रहों के बीच निकट-चूक और पूर्ण-टकराव अधिक बार हुआ होगा।
ऐसी प्रणालियों में छोटे गैस दिग्गजों के जीवित रहने की संभावना कम होती है, जो ग्रहों के टकराव से घिरे होते हैं। अपने कम द्रव्यमान के साथ, उनके या तो सिस्टम से बाहर निकलने की अधिक संभावना है या वे गुजरते हुए “सुपर ज्यूपिटर” में खींच लिए जाएंगे और उसके द्रव्यमान में शामिल हो जाएंगे।
डोंग ने Space.com को बताया, “हमारी व्याख्या यह है कि छोटे गर्म बृहस्पति के बाहर निकलने की अधिक संभावना है, इसलिए यह एक उत्तरजीवी पूर्वाग्रह है जिसे हमने देखा।”
अधिकांश राक्षस ग्रह प्रलय में रचे गए हैं
जब डोंग और उनके सहयोगियों ने अनुकरण किया कि यदि ग्रह असामान्य रूप से बड़े होने लगें और सुपर-बृहस्पति में बढ़ते रहें तो क्या होगा। वे विभिन्न प्रकार की कक्षाओं के मिश्रण के साथ समाप्त हुए: गोल, बेतहाशा विलक्षण और बीच में सब कुछ। लेकिन जब शोधकर्ताओं ने अनुकरण किया कि जब छोटे ग्रहों के ढेर की श्रृंखला में विशाल गैस ग्रहों का निर्माण हुआ तो क्या हुआ, उन्हें बहुत ही विलक्षण कक्षाओं वाले “सुपर ज्यूपिटर” का एक समूह मिला।
वास्तविक ब्रह्मांड में, सबसे बड़े सुपर-बृहस्पति ज्यादातर उनके चारों ओर चक्कर लगाते हैं सितारे लंबे, संकीर्ण अंडाकारों में – बिल्कुल डोंग और उसके सहयोगियों के सिमुलेशन में भटकते विशाल ग्रहों के बीच टकराव के परिणामों की तरह। और, शोधकर्ताओं के अनुसार, यह सुझाव देने के लिए पर्याप्त है अधिकांश सुपर-बृहस्पति दो गैस दिग्गजों को एक साथ मिलाने के लिए पर्याप्त शक्तिशाली टकरावों में बनते हैं।
डोंग ने कहा, “हालांकि, अधिक अवलोकन संबंधी साक्ष्य प्राप्त करना हमेशा मददगार होता है, जैसे कक्षीय झुकाव, वायुमंडलीय संरचना इत्यादि।”
विशाल दुनिया के लिए शिकार
उस अतिरिक्त सबूत के अलावा, डोंग और उनके सहयोगी अधिक सुपर-बृहस्पति – और उनके छोटे, अधिक बृहस्पति जैसे पड़ोसियों की कक्षाओं को मापना चाहते हैं।
टीम के हालिया अध्ययन में सभी विशाल ग्रह अपने मेजबान सितारों के काफी करीब परिक्रमा करते हैं; कुछ लोग हर कुछ दिनों में एक बार अपने तारे के चारों ओर चक्कर लगाते हैं, जबकि अन्य तीन बार चक्कर लगाते हैं धरती एक पूर्ण चक्कर लगाने में वर्षों लगते हैं (तुलना के लिए, बृहस्पति की परिक्रमा सूरज हर 4,333 दिन में एक बार)। खगोलशास्त्री इन गैस दिग्गजों को “गर्म बृहस्पति” कहते हैं, इसलिए वास्तव में विशाल एक “गर्म सुपर-बृहस्पति” होगा। लेकिन डोंग और उनके सहयोगी न केवल गर्म सुपर-बृहस्पति की कक्षाओं को मापना चाहते हैं, बल्कि उन ठंडे सुपर-बृहस्पति की कक्षाओं को भी मापना चाहते हैं जो अपने सितारों से दूर की कक्षा में हैं। इससे पता चल सकता है कि क्या ये अधिक दूर की दुनिया टकराव के माध्यम से बनी थी, या क्या वे अपने तारा प्रणालियों के सुदूर इलाकों में अकेले दिग्गजों के रूप में शुरू हुई थीं।
इस बीच, छोटी दुनिया – “छोटी” की परिभाषा के लिए जिसका अर्थ है “के करीब।” बृहस्पति का आकारजो अभी भी एक विशाल ग्रह है” – डोंग और उसके सहयोगियों को अपने हालिया निष्कर्षों को परीक्षण में लाने में मदद कर सकता है। सिमुलेशन के उनके हालिया दौर में, ग्रहों के ढेर की श्रृंखला में बनने वाले सुपर-बृहस्पति के आसपास छोटे भाई-बहन होते हैं हमारे बृहस्पति के समान द्रव्यमान लेकिन नकली तारा प्रणालियों में जहां नवजात ग्रह गैस के असामान्य रूप से बड़े गुच्छों से उत्पन्न हुए, सभी ग्रह विशाल सुपर-बृहस्पति थे।
डोंग का कहना है कि उनकी टीम चिली में मैगेलन टेलीस्कोप पर एक उपकरण, प्लैनेट फाइंडर स्पेक्ट्रोग्राफ और एरिज़ोना में WIYN 3.5-मीटर टेलीस्कोप पर NEID उपकरण का उपयोग करने की योजना बना रही है, ताकि सुपर-स्टार सिस्टम में छोटी और अधिक दूर की दुनिया दोनों की खोज की जा सके। बृहस्पति. दोनों उपकरण मापते हैं कि जब कोई तारा परिक्रमा कर रहे किसी ग्रह द्वारा आगे-पीछे खींचा जाता है तो वह कितना डगमगाता है।