खगोलविदों की एक यूरोपीय टीम [1] ने सूर्य के अलावा एक तारे की परिक्रमा करने वाले सबसे हल्के ज्ञात ग्रह की खोज की है (एक "एक्सोप्लैनेट")।
नया एक्सोप्लैनेट दक्षिणी अल्टार नक्षत्र में स्थित चमकीले तारे म्यू आरा की परिक्रमा करता है। यह इस तारे के चारों ओर खोजा गया दूसरा ग्रह है और 9.5 दिनों में एक पूर्ण परिक्रमा करता है।
पृथ्वी के द्रव्यमान का केवल 14 गुना द्रव्यमान के साथ, नया ग्रह सबसे बड़े संभव चट्टानी ग्रहों की दहलीज पर स्थित है, जिससे यह एक संभव सुपर पृथ्वी जैसी वस्तु है। सौरमंडल के विशालकाय ग्रहों में सबसे छोटे यूरेनस का द्रव्यमान समान है। हालाँकि युरेनस और नया एक्सोप्लैनेट होस्ट स्टार से उनकी दूरी से इतना भिन्न है कि उनके गठन और संरचना के बहुत अलग होने की संभावना है।
यह खोज ला सिला में ईएसओ के 3.6-मीटर टेलीस्कोप पर HARPS स्पेक्ट्रोग्राफ की अभूतपूर्व सटीकता से संभव हुई, जो रेडियल वेग को 1 m / s से बेहतर परिशुद्धता के साथ मापा जा सकता है। यह एक्सोप्लेनेट अनुसंधान के क्षेत्र में यूरोपीय नेतृत्व का एक और स्पष्ट प्रदर्शन है।
एक अद्वितीय ग्रह शिकार मशीन
जिनेवा ऑब्जर्वेटरी (स्विट्जरलैंड) से मिशेल मेयर और डिडिएर क्वेलोज द्वारा स्टार 51 पेग के आसपास के ग्रह में 1995 में पहली बार पता लगाने के बाद से, खगोलविदों ने सीखा है कि हमारा सौर मंडल अद्वितीय नहीं है, क्योंकि 120 से अधिक विशालकाय ग्रहों की परिक्रमा की गई या अन्य तारों की खोज की गई ज्यादातर रेडियल-वेग सर्वेक्षणों द्वारा (cf. ESO PR 13/00, ESO PR 07/01, और ESO PR 7/03)।
यह मौलिक अवलोकन पद्धति केंद्रीय तारे के वेग में भिन्नता का पता लगाने पर आधारित है, क्योंकि यह एक (अनदेखी) एक्सोप्लैनेट से गुरुत्वाकर्षण खींच की बदलती दिशा के कारण है क्योंकि यह तारे की परिक्रमा करता है। मापा वेग भिन्नरूपों के मूल्यांकन से ग्रह की कक्षा, विशेष रूप से अवधि और तारे से दूरी, साथ ही एक न्यूनतम द्रव्यमान [2] में कटौती करने की अनुमति मिलती है।
एक्सोप्लैनेट की निरंतर खोज के लिए बेहतर और बेहतर इंस्ट्रूमेंटेशन की आवश्यकता होती है। इस संदर्भ में, ESO ने निस्संदेह ESO ला सिला वेधशाला में 3.6-मी टेलीस्कोप का नया HARPS स्पेक्ट्रोग्राफ (हाई एक्यूरेसी रेडियल वेलोसिटी प्लैनेट खोजक) के साथ नेतृत्व किया। ESO सदस्य देशों में अनुसंधान समुदाय के लिए अक्टूबर 2003 में प्रस्तुत किया गया, यह अनूठा उपकरण 1 मीटर प्रति सेकंड की असमान सटीकता के साथ सटीक (रेडियल) वेग माप के माध्यम से अन्य सितारों ("एक्सोप्लैनेट") के आसपास की कक्षा में ग्रहों का पता लगाने के लिए अनुकूलित है। ।
HARPS को ESO के सहयोग से एक यूरोपीय कंसोर्टियम [3] द्वारा बनाया गया था। पहले से ही इसके संचालन की शुरुआत से, इसने अपनी उच्च दक्षता का प्रदर्शन किया है। कॉर्ली के साथ तुलना करके, ला सिला में स्विस-एयुलर 1.2-मीटर टेलीस्कोप पर स्थापित एक अन्य प्रसिद्ध ग्रह-शिकार अनुकूलित स्पेक्ट्रोग्राफ (सीएफ ईएसओ पीआर 18/98, 12/99, 13/00), विशिष्ट अवलोकन समय कम कर दिया गया है एक कारक द्वारा सौ और माप की सटीकता को एक कारक दस से बढ़ा दिया गया है।
इन सुधारों ने अतिरिक्त-सौर ग्रहों की खोज में नए दृष्टिकोण खोले हैं और वाद्य परिशुद्धता के संदर्भ में नए मानक स्थापित किए हैं।
म्यू ऐरे के आसपास की ग्रह प्रणाली
तारा म्यू आरा लगभग 50 प्रकाश वर्ष दूर है। यह सौर जैसा तारा दक्षिणी नक्षत्र आरा (अल्टार) में स्थित है और यह पर्याप्त चमकदार (5 वाँ परिमाण) है जिसे अनियंत्रित आँख से देखा जा सकता है।
म्यू आरा पहले से ही 650 दिनों की कक्षीय अवधि के साथ एक बृहस्पति के आकार के ग्रह को परेशान करने के लिए जाना जाता था। पिछले अवलोकन भी एक और साथी (एक ग्रह या एक तारे) की उपस्थिति पर संकेत देते हैं।
इस ऑब्जेक्ट पर खगोलविदों द्वारा प्राप्त नए माप, अन्य टीमों के डेटा के साथ संयुक्त इस तस्वीर की पुष्टि करते हैं। लेकिन फ्रान्स; ओइस बाउची, टीम के सदस्य के रूप में, कहते हैं: "न केवल नए HARPS मापों ने पुष्टि की कि हम पहले इस तारे के बारे में क्या जानते थे, बल्कि उन्होंने यह भी दिखाया कि छोटी कक्षा पर एक अतिरिक्त ग्रह मौजूद था। और यह नया ग्रह सूर्य के अलावा किसी तारे के आसपास खोजा गया सबसे छोटा ग्रह प्रतीत होता है। यह म्यू ऐरे को एक बहुत ही रोमांचक ग्रह प्रणाली बनाता है। ”
जून 2004 में 8 रातों के दौरान, म्यू आरा को बार-बार देखा गया और इसके रेडियल वेग को स्टार के आंतरिक भाग की जानकारी प्राप्त करने के लिए HARPS द्वारा मापा गया। यह तथाकथित एस्टेरो-सीस्मोलॉजी तकनीक (ईएसओ पीआर 15/01 देखें) छोटी ध्वनिक तरंगों का अध्ययन करती है जो स्टार की सतह को आवधिक रूप से अंदर और बाहर स्पंदित करती हैं। तारे की आंतरिक संरचना को जानकर, खगोलविदों ने इसके स्थिर वातावरण में देखे गए भारी तत्वों की असामान्य मात्रा की उत्पत्ति को समझने का लक्ष्य रखा। यह असामान्य रासायनिक संरचना ग्रह गठन के इतिहास के लिए अद्वितीय जानकारी प्रदान कर सकती है।
टीम के एक अन्य सदस्य नूनो सैंटोस कहते हैं, "हमारे आश्चर्य के लिए, नए माप के विश्लेषण से ध्वनिक दोलन संकेत के शीर्ष पर 9.5 दिनों की अवधि के साथ एक रेडियल वेग भिन्नता का पता चला!"
इस खोज को एस्टेरो-सेइमोलॉजी अभियान के दौरान प्राप्त बड़ी संख्या में मापों के कारण संभव बनाया गया है।
इस तिथि से, स्टार, जो कि HARPS कंसोर्टियम सर्वेक्षण कार्यक्रम का भी हिस्सा था, नियमित रूप से स्टार की "भूकंपीय शोर" को कम करने के लिए एक सावधानीपूर्वक निगरानी रणनीति के साथ निगरानी की गई थी।
इन नए आंकड़ों ने जून में 8 रातों के दौरान पाए जाने वाले रेडियल वेग विविधता के आयाम और आवधिकता दोनों की पुष्टि की। खगोलविदों को इस आवधिक संकेत के केवल एक ठोस स्पष्टीकरण के साथ छोड़ दिया गया था: एक दूसरा ग्रह म्यू आरा की परिक्रमा करता है और 9.5 दिनों में एक पूर्ण क्रांति करता है।
लेकिन यह एकमात्र आश्चर्य नहीं था: रेडियल वेग आयाम से, जो कि तारे पर ग्रह के गुरुत्वाकर्षण खिंचाव से प्रेरित डगमग का आकार है, खगोलविदों ने पृथ्वी के द्रव्यमान का केवल 14 गुना बड़े ग्रह के लिए एक द्रव्यमान निकाला। ! यह सौर मंडल में विशालकाय ग्रहों में सबसे छोटे यूरेनस के द्रव्यमान के बारे में है।
नव पाया गया एक्सोप्लैनेट इसलिए सौर प्रकार के तारे के आसपास खोजे गए सबसे छोटे ग्रह में एक नया रिकॉर्ड स्थापित करता है।
सीमा पर
इस ग्रह का द्रव्यमान इसे बहुत बड़े पृथ्वी-जैसे (चट्टानी) ग्रहों और विशाल ग्रहों के बीच की सीमा में रखता है।
जैसा कि वर्तमान ग्रहों के निर्माण मॉडल अभी भी खोजे गए एक्स्ट्रासोलर ग्रहों के बीच देखे गए सभी अद्भुत विविधता के लिए सक्षम होने से दूर हैं, खगोलविद ही वर्तमान वस्तु की वास्तविक प्रकृति पर अनुमान लगा सकते हैं। विशाल ग्रह गठन के वर्तमान प्रतिमान में, ठोस "प्लैनेटिमल्स" के अभिवृद्धि के माध्यम से पहले एक कोर का गठन किया जाता है। एक बार जब यह कोर एक महत्वपूर्ण द्रव्यमान तक पहुंच जाता है, तो गैस एक "भगोड़ा" फैशन में जमा हो जाती है और ग्रह का द्रव्यमान तेजी से बढ़ता है। वर्तमान स्थिति में, यह बाद के चरण में होने की संभावना नहीं है अन्यथा ग्रह बहुत अधिक विशाल हो जाता। इसके अलावा, हाल के मॉडल ने दिखाया है कि प्रवासन के गठन का समय कम हो जाता है, यह संभावना नहीं है कि वर्तमान वस्तु बड़ी दूरी पर स्थानांतरित हो गई है और इस तरह के छोटे द्रव्यमान से बने रहे।
इसलिए यह वस्तु एक चट्टानी (बर्फीला नहीं) कोर वाला ग्रह है, जो एक छोटे से (कुल द्रव्यमान के दसवें क्रम के) गैसीय लिफाफे से घिरा होता है और इसलिए इसे "सुपर-अर्थ" के रूप में अर्हता प्राप्त होगी।
आगे की संभावनाएं
मिशेल मेयर (जिनेवा ऑब्जर्वेटरी, स्विट्जरलैंड) की अगुवाई में HARPS कंसोर्टियम को ESO 3.6-मीटर टेलीस्कोप में 5 साल की अवधि के दौरान प्रति वर्ष 100 अवलोकन रातें दी गई हैं, जो अब तक लागू किए गए एक्सोप्लैनेट के लिए सबसे महत्वाकांक्षी खोज में से एक है। दुनिया भर। इस उद्देश्य के लिए, कंसोर्टियम बार-बार सैकड़ों तारों के वेगों को मापता है जो ग्रह प्रणालियों को परेशान कर सकते हैं।
ऑपरेशन के 1 वर्ष से कम समय के बाद इस नए प्रकाश ग्रह का पता लगाना छोटी कक्षाओं पर चट्टानी ग्रहों का पता लगाने के लिए HARPS की बकाया क्षमता को दर्शाता है। आगे के विश्लेषण से पता चलता है कि HARPS के साथ प्राप्त किए गए प्रदर्शन पृथ्वी के द्रव्यमान से केवल कुछ गुना बड़े "टेलर" ग्रहों का पता लगा सकते हैं। पिछले ग्रह सर्वेक्षणों की तुलना में इस तरह की क्षमता एक बड़ा सुधार है। ऐसी चट्टानी वस्तुओं का पता लगाने से कोरट, एडिंगटन और केईएलईआर जैसे मिशनों के साथ अंतरिक्ष से भविष्य के पारगमन के हितों में मजबूती आती है, जो उनके दायरे को मापने में सक्षम होंगे।
अधिक जानकारी
इस प्रेस विज्ञप्ति में वर्णित शोध को प्रमुख खगोल भौतिकी पत्रिका "एस्ट्रोनॉमी एंड एस्ट्रोफिजिक्स" के प्रकाशन के लिए प्रस्तुत किया गया है। एक प्रिटिंग http://www.oal.ul.pt/~nuno/ पर एक पोस्टस्क्रिप्ट फ़ाइल के रूप में उपलब्ध है।
टिप्पणियाँ
[१]: टीम नूनो सैंटोस (सेंट्रो डी एस्ट्रोनोमिया ई अस्ट्रोफिसिका दा यूनिसेड डे डेबोबा, पुर्तगाल), फ्रान्स; ओइस बाउची और जीन-पियरे सिवन (लेबरटॉयर डीस्ट्रोफिसिक डी मार्सिले, फ्रांस), मिशेल मेयर, फ्रांसेस्को पेपे से बना है। , डिडिएर क्वेलोज़, सेंट? फान उदरी, और क्रिस्टोफ़ लोविस (ऑब्जर्वेटोएरे डी ल'यूनिवर्सिट? डे जनरल; स्विटज़रलैंड), सिल्वी वैकुलेयर, माइकल बाजोट (टूलूज़, फ्रांस), गैस्प्रे लो कर्टो और डोमिनिक नैफ (ईएसओ), जेवियर डेल्फ़ोस। (LAOG, ग्रेनोब्ल, फ्रांस), विली बेंज और क्रिस्टोफ़ मोर्डसिनी (Physikalisches Institut der Universit? T Bern, Switzerland), और Jean-Louis Bertaux (Service d'A? Ronomie-Verri-re-le-Buisson, Paris, France) ।
[२] रेडियल-वेग विधि की एक मौलिक सीमा ग्रह की कक्षा के झुकाव का अज्ञात है जो केवल ग्रह के लिए एक कम द्रव्यमान सीमा के निर्धारण की अनुमति देता है। हालांकि, सांख्यिकीय विचारों से संकेत मिलता है कि ज्यादातर मामलों में, वास्तविक द्रव्यमान इस मूल्य से बहुत अधिक नहीं होगा। इस पाठ में प्रयुक्त एक्सोप्लैनेट के लिए जन इकाइयाँ 1 बृहस्पति द्रव्यमान = 22 यूरेनस द्रव्यमान = 318 पृथ्वी द्रव्यमान हैं; 1 यूरेनस द्रव्यमान = 14.5 पृथ्वी द्रव्यमान।
[३] HARPS को ऑब्जर्वेटोइरे डी जनरल (स्विटज़रलैंड) और ऑब्ज़र्वेटोइरे डी हाउते-प्रोवेंस (फ्रांस), Physikalisches Dut der Universit? T Bern (स्विट्जरलैंड) सहित अनुसंधान संस्थानों के एक अंतरराष्ट्रीय संघ द्वारा डिजाइन और निर्मित किया गया है। सेवा डी'आयरोनॉमी (CNRS, फ्रांस), साथ ही ईएसओ ला सिल्ला और ईएसओ गारचिंग।
मूल स्रोत: ESO समाचार रिलीज़
