कुछ मामलों में दो ग्रह इतने समान कैसे हो सकते हैं कि उनमें अलग-अलग घनत्व हो? एक नए अध्ययन के अनुसार, एक भयावह टक्कर के लिए दोषी ठहराया जा सकता है।
हमारे सौर मंडल में, सभी आंतरिक ग्रह समान घनत्व वाले छोटे चट्टानी दुनिया हैं, जबकि बाहरी ग्रह अपने समान घनत्व वाले गैस दिग्गज हैं। लेकिन सभी सौर मंडल हमारे जैसे नहीं हैं।
केपलर मिशन ने अपने नौ वर्षों के ऑपरेशन के दौरान कई प्रकार के एक्सोप्लैनेट की खोज की। उस मिशन के लिए धन्यवाद, अब हम 2,000 पुष्टि किए गए एक्सोप्लेनेट्स को अकेले जानते हैं जो तीन से कम पृथ्वी रेडी हैं। और हालांकि इन 2,000 ग्रहों में आकार की काफी तंग सीमा है, लेकिन उनकी घनत्व बहुत भिन्न हो सकती है।
नया पेपर नेचर एस्ट्रोनॉमी में खगोलविदों एल्डो एस। बोनोमो और मारियो डमासो ऑफ द इस्टिटूटो नाज़ियोनेल डि एस्ट्रोफिसिका (आईएनएएफ) द्वारा प्रकाशित किया गया था, और सेंटर फॉर एस्ट्रोफिज़िक्स द्वारा | हार्वर्ड और स्मिथसोनियन (CfA) खगोल वैज्ञानिक ली ज़ेंग। अध्ययन के लिए कई सहयोगियों की एक बड़ी टीम भी शामिल थी।
पहले से उल्लेखित 2,000 में से कुछ एक्सोप्लैनेट में गैस की विशालकाय नेप्च्यून की तुलना में घनत्व कम होता है, जिसमें कम घनत्व वाले वाष्पशील होते हैं, जबकि कुछ में पृथ्वी से अधिक घनत्व होता है, जिसमें ज्यादातर चट्टान (लगभग 32% लोहा) होते हैं। एक नए अध्ययन में एक्सोप्लैनेट की जांच की गई। केप्लर -107 प्रणाली एक ही प्रणाली में और समान आकार के साथ ग्रहों की कोशिश करने और समझने के लिए घनत्व की इतनी विस्तृत श्रृंखला हो सकती है।
टीम ने केपलर -107 प्रणाली पर ध्यान केंद्रित किया, क्योंकि इसमें चार उप-नेपच्यून-आकार के ग्रह शामिल हैं: केप्लर-107 बी, सी, डी और ई। दो अंतरतम ग्रह, 107b और 107c, लगभग 1.5 और 1.6 पृथ्वी के लगभग समान हैं, लेकिन 107c 107b के रूप में दो बार से अधिक है। ग्रहों की एक बहुत ही जटिल प्रणाली का हिस्सा होने वाले ये जुड़वा बच्चे कैसे हो सकते हैं?
"यह कई दिलचस्प एक्सोप्लेनेट प्रणालियों में से एक है जिसे केप्लर अंतरिक्ष दूरबीन ने खोजा और चित्रित किया है।"
ली ज़ेंग, पृथ्वी और ग्रह विज्ञान विभाग, हार्वर्ड विश्वविद्यालय।
संक्षिप्त उत्तर या तो यह है कि वे बहुत ही अलग परिस्थितियों में बने हैं, या कि कुछ नाटकीय रूप से उनके घनत्व को इतनी तेजी से बदलने के लिए पोस्ट-गठन हुआ।
केपलर से पहले, खगोलविदों के पास केवल अपना खुद का सौर मंडल था। और हमारे सिस्टम में, ऐसा प्रतीत होता है कि बृहस्पति, शनि, यूरेनस और नेप्च्यून प्रोटॉप्लनेटरी डिस्क की बाहरी पहुंच में बनते हैं, ठंडे आयनों और गैसों से जो बाहरी सौर मंडल में सामग्री के थोक से बनते हैं। युवा सौर मंडल की आंतरिक पहुंच में, चट्टानी ग्रह ऐसे पदार्थों से बने जो सूर्य के विकिरण से बच गए, जैसे सिलिकेट्स और लोहा।
लेकिन केप्लर मिशन ने हमें दिखाया कि हम अपने स्वयं के सौर मंडल के आदर्श के रूप में जो सोचते हैं, वह केवल एक मार्ग है जिसे सौर मंडल ले सकता है। केप्लर ने कई तथाकथित "हॉट जुपिटर" की खोज की, बड़ी, गैसीय दुनिया अपने ही सितारों के बहुत करीब की परिक्रमा की। ये विशाल गैस दिग्गज अपने सितारों के इतने पास नहीं बन सकते थे, क्योंकि वे जिन गैसों से बने थे, वे अपने स्टार के इतने करीब नहीं बची हैं। वे आगे चले गए होंगे और फिर अंदर चले गए होंगे।
इस बात के प्रमाण हैं कि बृहस्पति हमारे सौर मंडल की बाहरी पहुंच में बनता है, फिर अपनी वर्तमान कक्षा में अपना रास्ता खोजने से पहले, सूर्य के करीब चला गया। लेकिन जहां तक हम जानते हैं, आंतरिक चट्टानी ग्रहों ने पलायन नहीं किया: वे आंतरिक सौर मंडल में बने और यहां रहे।
केपलर 107 प्रणाली हमें यह भी दिखाती है कि सौर प्रणाली हमारे स्वयं के मुकाबले अलग तरीके से बन सकती है, और यह कि दो दुनियाओं के बीच एक भयावह टक्कर उनके घनत्व को बदल सकती है।
केपलर 107 बी और 107 सी में 1.53 और 1.59 पृथ्वी की रेडी है, 3.18 और 4.9 दिनों की कक्षीय अवधि है, लेकिन क्रमशः 5.3 और 12.65 ग्राम प्रति घन सेंटीमीटर की घनत्व है। घनत्व में भारी असमानता का क्या हिसाब हो सकता है? यदि सौर विकिरण, वाष्पशील को उबालने के लिए जिम्मेदार था, तो क्या दोनों ग्रह इसके अधीन नहीं होंगे? इसके अलावा, बाहरी ग्रह का घनत्व अधिक है, न कि भीतर का।
खगोलविदों की टीम का तर्क है कि यह एक भयावह टक्कर थी जो असमान घनत्व के लिए जिम्मेदार है।
उन्हें क्या लगता है कि केपलर 107 सी, बाहरी और अधिक घने ग्रह, एक भयावह टक्कर का सामना करना पड़ा जिसने अपने सिलिकेट मेंटल को छीन लिया, केवल लोहे की कोर को छोड़कर।
हार्वर्ड के ली ज़ेंग ने कहा, "यह कई दिलचस्प एक्सोप्लैनेट प्रणालियों में से एक है जिसे केप्लर स्पेस टेलीस्कोप ने खोजा और चित्रित किया है।" “इस खोज ने पहले सैद्धांतिक काम की पुष्टि की है कि ग्रहों के बीच विशाल प्रभाव ने ग्रह निर्माण के दौरान एक भूमिका निभाई है। TESS मिशन से ऐसे उदाहरणों की अधिक खोज होने की उम्मीद है। ”
ग्रहों की टक्कर कोई नया विचार नहीं है। साक्ष्य से पता चलता है कि पृथ्वी के चंद्रमा को पृथ्वी और एक अन्य पिंड के बीच प्रलयकारी टक्कर के परिणामस्वरूप बनाया गया था जिसे थिया कहा जाता है। इस नए शोध से पता चलता है कि वे विचार से बहुत अधिक सामान्य हो सकते हैं।
यदि ग्रह प्रणालियों में भयावह व्यवधान अक्सर आते हैं, तो खगोलविद केप्लर -107 जैसे कई अन्य उदाहरणों को खोजने की भविष्यवाणी करते हैं, क्योंकि एक्सोप्लैनेट घनत्व की बढ़ती संख्या अधिक सटीक रूप से निर्धारित की जाती है।
सूत्रों का कहना है:
- शोध पत्र: केप्लर -१०१ एक्सोप्लेनेट प्रणाली में विभिन्न जुड़वा बच्चों की उत्पत्ति के रूप में एक विशाल प्रभाव
- प्रेस रिलीज़: Colloping Exoplanets
- केप्लर -१०pl
- कैल-टेक: हॉट जुपिटर
- गरम बृहस्पति
