जुपिटर-साइज़ स्टार मिला

खगोलविदों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने अब तक ज्ञात सबसे छोटे कोर-बर्निंग स्टार के त्रिज्या और द्रव्यमान को सटीक रूप से निर्धारित किया है।

मार्च 2004 में ESO पैरानल ऑब्जर्वेटरी (चिली) में 8.2-m वीएलटी क्यूयेन टेलीस्कोप पर FLAMES मल्टी-फाइबर स्पेक्ट्रोग्राफ के साथ अवलोकन किए गए थे। वे साठ सितारों के लिए सटीक रेडियल वेगों को मापने के उद्देश्य से एक बड़े कार्यक्रम का हिस्सा हैं, जिसके लिए ओगले सर्वेक्षण के दौरान एक अस्थायी चमक "डुबकी" का पता चला है।

खगोलविदों का मानना ​​है कि OGLE-TR-122 के रूप में ज्ञात तारे के प्रकाश वक्र में दिखाई देने वाली डुबकी एक बहुत ही छोटे तारकीय साथी के कारण होती है, जो हर 7.3 दिनों में एक बार इस सौर जैसे तारे को ग्रहण करता है।

यह साथी बृहस्पति ग्रह से 96 गुना भारी है लेकिन केवल 16% बड़ा है। यह पहली बार है कि प्रत्यक्ष अवलोकनों से पता चलता है कि सौर द्रव्यमान के 1/10 वें से कम बड़े पैमाने पर तारे लगभग विशालकाय ग्रहों के आकार के समान हैं। इस तथ्य को स्पष्ट रूप से exoplanets को स्थानांतरित करने के लिए वर्तमान खोज के दौरान ध्यान में रखना होगा।

इसके अलावा, वेरी लार्ज टेलीस्कोप के अवलोकन से सात नए ग्रहण द्विपक्षिकाओं की खोज हुई है, जो कि सूर्य के द्रव्यमान के एक तिहाई से कम द्रव्यमान वाले सितारों को दर्शाते हैं, जो खगोलविदों के लिए एक वास्तविक बोनस है।

ओजीएलई सर्वेक्षण
जब कोई ग्रह अपने मूल तारे के सामने से गुजरता है (जैसा कि पृथ्वी से देखा जाता है), तो यह हमारे दृश्य से तारे के प्रकाश के एक छोटे अंश को अवरुद्ध करता है [1]।

ये "ग्रह पारगमन" बहुत रुचि के हैं क्योंकि वे खगोलविदों को एक अनोखे तरीके से द्रव्यमान और एक्सोप्लैनेट की त्रिज्या को मापने की अनुमति देते हैं। कई सर्वेक्षण इसलिए चल रहे हैं जो अन्य दुनिया के इन बेहोश हस्ताक्षरों को खोजने का प्रयास करते हैं।

इन कार्यक्रमों में से एक ओजीएलई सर्वेक्षण है जिसे मूल रूप से विस्तारित समय अंतरालों पर बहुत बड़ी संख्या में सितारों की चमक की निगरानी करके माइक्रोलेंसिंग घटनाओं का पता लगाने के लिए तैयार किया गया था। पिछले वर्षों के दौरान, इसने सितारों की चमक में आवधिक, बहुत उथले "डुबकी" की खोज को भी शामिल किया है, जो छोटे परिक्रमा वस्तुओं (छोटे सितारों, भूरे रंग के बौनों [2] या बृहस्पति-आकार के ग्रहों के नियमित पारगमन के कारण होता है)। ओजीएलई टीम ने तब से 177 "ग्रह पारगमन उम्मीदवारों" की घोषणा की है जो तीन दक्षिणी आकाश क्षेत्रों में कई सौ हजार सितारों के अपने सर्वेक्षण में से एक है, जो गेलेक्टिक केंद्र की दिशा में है, दूसरा कैरिना नक्षत्र के भीतर और सेंटूरस या मुस्का नक्षत्र के भीतर तीसरा है।

पारगमन वस्तु की प्रकृति को केवल मूल तारे के बाद के रेडियल-वेग प्रेक्षणों द्वारा स्थापित किया जा सकता है। वेग विविधताओं का आकार (आयाम) सीधे साथी वस्तु के द्रव्यमान से संबंधित है और इसलिए तारों और ग्रहों के बीच भेदभाव को मनाया चमक "डुबकी" के कारण के रूप में अनुमति देता है।

लो-मास स्टार्स का बोनान्ज़ा
खगोलविदों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम [3] ने इस काम के लिए 8.2-मीटर वीएलटी क्यूयेन टेलीस्कोप का उपयोग किया है। FLAMES / UVES सुविधा की मल्टीप्लेक्स क्षमता से लाभ, जो एक साथ 8 ऑब्जेक्ट्स के उच्च-रिज़ॉल्यूशन स्पेक्ट्रा प्राप्त करने की अनुमति देता है, उन्होंने 60 ओजीएल ट्रांजिट उम्मीदवार सितारों को देखा है, जो लगभग 50 मीटर / सेकंड की सटीकता के साथ अपने रेडियल वेगों को मापते हैं। 4]।

इस महत्वाकांक्षी कार्यक्रम के परिणामस्वरूप अब तक पांच नए ट्रांज़िटिंग एक्सोप्लैनेट (देखें, जैसे, ईएसओ पीआर 11/04 उन दो में से एक की घोषणा के लिए)।

OGLE द्वारा पहचाने गए अधिकांश अन्य ट्रांजिट उम्मीदवार बायनेरिज़ को ग्रहण करने के लिए निकले हैं, यानी ज्यादातर मामलों में, सौर जैसे तारे के सामने से गुजरने वाले आम, छोटे और कम द्रव्यमान वाले तारे। छोटे और हल्के तारों पर डेटा की यह अतिरिक्त संपत्ति खगोलविदों के लिए एक वास्तविक बोनस है।

द्रव्यमान और त्रिज्या के बीच के संबंध में बाधा
कम द्रव्यमान वाले तारे असाधारण रूप से दिलचस्प वस्तुएं हैं, इसलिए भी क्योंकि उनके आंतरिक भाग में विशालकाय ग्रहों की तुलना में हमारे सौर मंडल में बृहस्पति जैसे भौतिक स्थिति बहुत अधिक हैं। इसके अलावा, सबसे छोटे तारों के आकार का निर्धारण, चरम स्थितियों के तहत पदार्थ के व्यवहार के बारे में अप्रत्यक्ष, महत्वपूर्ण जानकारी प्रदान करता है [5]।

कुछ समय पहले तक, बहुत कम अवलोकन किए गए थे और कम द्रव्यमान वाले सितारों के बारे में बहुत कम जानकारी थी। इस समय, रेडी के सटीक मूल्यों को केवल चार सितारों के लिए जाना जाता है, जिसमें द्रव्यमान सूर्य के द्रव्यमान के एक तिहाई से कम है (बहुत बड़े टेलीस्कोप इंटरफेरोमीटर के साथ माप के लिए ESO PR 22/02) और सभी में से कोई नहीं सौर द्रव्यमान के एक-आठवें से नीचे के द्रव्यमान के लिए।

यह स्थिति अब नाटकीय रूप से बदल रही है। वास्तव में, वेरी लार्ज टेलीस्कोप के अवलोकन से अब तक सात नए ग्रहण बायनेरिज़ की खोज हुई है, जो सूर्य के द्रव्यमान के एक तिहाई से कम द्रव्यमान वाले सितारों को परेशान करते हैं।

अवलोकनों का यह नया सेट इस प्रकार लगभग कम द्रव्यमान वाले सितारों की संख्या को त्रिगुणित करता है जिसके लिए सटीक रेडी और द्रव्यमान ज्ञात हैं। और इससे भी बेहतर - इन सितारों में से एक अब सबसे छोटा ज्ञात है!

ग्रह-आकार वाले सितारे
नव पाया हुआ तारकीय सूक्ति, ओग्ले-टीआर -122 का साथी है, जो कि मिल्की वे आकाशगंगा का एक सुदूरवर्ती तारा है, जिसे दक्षिणी नक्षत्र कैरिना की दिशा में देखा जाता है।

OGLE कार्यक्रम से पता चला कि OGLE-TR-122 हर 7 दिन 6 घंटे और 27 मिनट में एक बार 1.5 प्रतिशत चमक डुबकी का अनुभव करता है, हर बार बस 3 घंटे (लगभग 188 मिनट) तक चलता है। मार्च 2004 में 6 रातों के दौरान किए गए FLAMES / UVES माप, लगभग 20 किमी / सेकंड के आयाम के साथ इस अवधि के रेडियल वेग भिन्नरूपों को प्रकट करते हैं। यह एक बहुत कम द्रव्यमान वाले सितारे का स्पष्ट हस्ताक्षर है, जो हाइड्रोजन जलने की सीमा के करीब है, OGLE-TR-122 की परिक्रमा करता है। इस साथी को OGLE-TR-122b नाम प्राप्त हुआ।

वेधशाला के खगोल विज्ञानी मार्सिले प्रोवेंस (फ्रांस) के फ्रान्स ओइस बाउसी बताते हैं: "ओजीएल द्वारा एकत्र की गई जानकारी के साथ, हमारा स्पेक्ट्रोस्कोपिक डेटा अब हमें सिस्टम में और अधिक विशाल तारे की प्रकृति का निर्धारण करने की अनुमति देता है, जो सौर प्रतीत होता है- पसंद"।

इस जानकारी को तब बड़े साथी OGLE-TR-122b के द्रव्यमान और त्रिज्या को निर्धारित करने के लिए उपयोग किया जा सकता है। वास्तव में, पारगमन की गहराई (चमक में कमी) दो तारों की त्रिज्या के बीच के अनुपात का प्रत्यक्ष अनुमान देती है, और स्पेक्ट्रोस्कोपिक कक्षा साथी के द्रव्यमान का एक अनूठा मूल्य प्रदान करती है, एक बार बड़े तारे का द्रव्यमान ज्ञात होता है ।

खगोलविदों ने पाया कि ओजीएलई-टीआर -122 बी का वजन सूर्य के द्रव्यमान के एक-ग्यारहवें के बराबर है और इसमें एक व्यास है जो सौर एक का केवल आठवां हिस्सा है। इस प्रकार, यद्यपि तारा अभी भी बृहस्पति से 96 गुना बड़े पैमाने पर है, यह इस विशाल ग्रह की तुलना में केवल 16% बड़ा है!

ए डेंस स्टार
"कल्पना कीजिए कि आप बृहस्पति से अपना द्रव्यमान 95 गुना जोड़ते हैं और फिर भी एक स्टार के साथ समाप्त होता है जो केवल थोड़ा बड़ा होता है", ईएसओ से क्लाउडियो मेलो और अध्ययन करने वाले खगोलविदों की टीम के सदस्य का सुझाव देता है। "वस्तु सिर्फ अतिरिक्त पदार्थ के लिए जगह बनाने के लिए सिकुड़ती है, अधिक से अधिक घनी होती है।"

ऐसे तारे का घनत्व सूर्य के घनत्व से 50 गुना से अधिक है।

"यह परिणाम सितारों के अस्तित्व को दर्शाता है जो ग्रहों की तरह आश्चर्यजनक रूप से दिखते हैं, यहां तक ​​कि करीब से भी", जिनेवा वेधशाला (स्विट्जरलैंड) के फ्रेडरिक पोंट पर जोर देते हैं। "क्या यह कल्पना करना अजीब नहीं है कि भले ही हम भविष्य की अंतरिक्ष जांच से छवियों को पास की सीमा पर इस तरह की किसी वस्तु से संपर्क कर रहे हों, लेकिन यह सोचना आसान नहीं होगा कि यह एक तारा है या एक ग्रह है?"

सभी सितारों के रूप में, OGLE-TR-122b परमाणु प्रतिक्रियाओं के माध्यम से वास्तव में अपने आंतरिक ऊर्जा का उत्पादन करता है। हालांकि, अपने कम द्रव्यमान के कारण, यह आंतरिक ऊर्जा उत्पादन बहुत कम है, विशेष रूप से अपने सौर जैसे साथी स्टार द्वारा उत्पादित ऊर्जा की तुलना में।

कम हड़ताली यह तथ्य नहीं है कि एक्सोप्लैनेट्स जो अपने मेजबान स्टार के बहुत करीब परिक्रमा कर रहे हैं, तथाकथित "हॉट ज्यूपिटर" में रेडी हैं, जो नए पाए गए स्टार से बड़ा हो सकता है। उदाहरण के लिए, एक्सोप्लैनेट HD209458b की त्रिज्या, बृहस्पति की तुलना में लगभग 30% बड़ी है। यह इस प्रकार OGLE-TR-122b से काफी बड़ा है!

masqueraders
इस खोज का एक्सोप्लैनेट के लिए चल रही खोज के लिए गहरा प्रभाव भी है। ये अवलोकन स्पष्ट रूप से प्रदर्शित करते हैं कि कुछ तारकीय वस्तुएं बृहस्पति जैसे ग्रहों [6] को पार करने के रूप में ठीक उसी तरह के फोटोमेट्रिक सिग्नल (चमक में परिवर्तन) का उत्पादन कर सकती हैं। क्या अधिक है, वर्तमान अध्ययन से पता चला है कि ऐसे सितारे दुर्लभ नहीं हैं।

इस तरह OGLE-TR-122b जैसे सितारे विशाल एक्सोप्लेनेट्स के बीच में बहुरूपिए हैं और उन्हें अपने ग्रहों के चचेरे भाई से अलग करने के लिए बाहरी देखभाल की आवश्यकता होती है। ऐसे छोटे सितारों को उजागर करना केवल सबसे बड़े दूरबीनों के साथ अनुवर्ती उच्च-रिज़ॉल्यूशन वर्णक्रमीय मापन के साथ किया जा सकता है। वेरी लार्ज टेलीस्कोप के लिए आगे और काम है!

अधिक जानकारी
इस प्रेस विज्ञप्ति में निहित जानकारी प्रमुख अनुसंधान पत्रिका "एस्ट्रोनॉमी एंड एस्ट्रोफिजिक्स" में संपादक के लिए पत्र के रूप में जल्द ही प्रदर्शित होने के लिए एक शोध लेख पर आधारित है (एफ के आसपास एक ग्रह के आकार का ट्रांसिटिंग स्टार। पोंट एट अल।)। पेपर ए और ए वेबसाइट पर पीडीएफ प्रारूप में उपलब्ध है।

टिप्पणियाँ
[१]: ब्राउन बौने, या "विफल तारे", ऐसी वस्तुएं हैं जो बृहस्पति की तुलना में :५ गुना अधिक विशाल हैं। वे बड़े परमाणु संलयन प्रक्रियाओं के लिए बहुत छोटे हैं जो इसके आंतरिक भाग में प्रज्वलित हैं।

[२]: बृहस्पति के आकार के ग्रह की त्रिज्या सौर-प्रकार के तारे से लगभग १० गुना छोटी होती है, अर्थात यह उस तारे की सतह का लगभग १/१०० भाग घेरती है और इसलिए यह तारकीय प्रकाश के लगभग १% हिस्से को अवरुद्ध कर देती है पारगमन के दौरान।

[३]: टीम में Fr? D; ric पोंट, मिशेल मेयर, डिडिएर क्वेलोज़ और स्विट्जरलैंड के जेनेवा ऑब्जर्वेटरी के फेन उडीरी, ESO- चिली के क्लॉडियो मेलो, फ्रान्स? ओबोर बाउची एट ऑब्जर्वेटोएरोनोमिक मार्सिले प्रोवेंस फ्रांस में हैं? , और लिस्बन खगोलीय वेधशाला, पुर्तगाल के नूनो सैंटोस।

[४]: यह १ h० किमी / घंटा की गति मापने के लिए है। तुलनात्मक रूप से, बृहस्पति द्वारा प्रेरित सूर्य की गति लगभग 13 m / s या 47 किमी / घंटा है। यह गति ग्रह के द्रव्यमान के अनुपात में है और तारे से इसकी दूरी के वर्गमूल के व्युत्क्रमानुपाती है।

[५]: सूर्य जैसे एक सामान्य तारे के लिए जिसका द्रव्य एक पूर्ण गैस की तरह व्यवहार करता है, तारकीय आकार द्रव्यमान के समानुपाती होता है। हालांकि, कम द्रव्यमान वाले सितारों के लिए, क्वांटम प्रभाव महत्वपूर्ण हो जाता है और तारकीय पदार्थ "पतित" हो जाता है, एक परिपूर्ण गैस की तुलना में संपीड़न का बहुत अधिक विरोध करता है। बृहस्पति के द्रव्यमान से 75 गुना कम, यानी भूरे रंग के बौनों के द्रव्यमान वाली वस्तुओं के लिए, मामला पूरी तरह से पतित है और उनका आकार द्रव्यमान पर निर्भर नहीं करता है।

[६]: ध्यान दें कि एक दूर की परिक्रमा करने वाली वस्तु - तारा या ग्रह - हमेशा एक चमक "डुबकी" का उत्पादन करेगा, हालांकि यह स्वयं उज्ज्वल है। पारगमन से पहले और बाद में, रिकॉर्ड की गई चमक केंद्रीय तारे की चमक के बराबर होती है और परिक्रमा करने वाली वस्तु की। पारगमन के दौरान, रिकॉर्ड की गई चमक इस राशि का है जो केंद्रीय तारे के उस हिस्से से उत्सर्जित प्रकाश है जो अस्पष्ट है।

मूल स्रोत: ESO समाचार रिलीज़