नासा के हबल स्पेस टेलीस्कोप का उपयोग करते हुए, खगोलविदों ने आस-पास के सितारों के मलबे डिस्क के सबसे बड़े और सबसे संवेदनशील दृश्य-प्रकाश इमेजिंग सर्वेक्षण को पूरा किया है। ग्रह के गठन से बचे हुए पिंडों के बीच टकराव से उत्पन्न होने वाली इन धूल भरी डिस्क को लगभग 10 मिलियन वर्ष पुराने और 1 बिलियन वर्ष से अधिक पुराने परिपक्व सितारों की तरह बनाया गया था।
अनुसंधान नासा के गोडार्ड स्पेस सेंटर के खगोलविदों द्वारा एरिज़ोना विश्वविद्यालय के स्टीवर्ड ऑब्जर्वेटरी की मदद से किया गया था। सर्वेक्षण का नेतृत्व ग्लेन श्नाइडर ने किया, जिसके परिणाम 1 अक्टूबर 2014 को जारी किए गए द एस्ट्रोनॉमिकल जर्नल।
"हम पाते हैं कि सिस्टम समान सतहों के साथ सपाट नहीं हैं," श्नाइडर ने कहा। "ये वास्तव में बहुत जटिल तीन आयामी मलबे प्रणाली हैं, अक्सर एम्बेडेड छोटे संरचनाओं के साथ। उपग्रहों में से कुछ अनदेखी ग्रहों के साइनपोस्ट हो सकते हैं। ”
पड़ोसी सितारों को घेरने वाले मलबे के खेतों के बारे में बहुत कुछ सीखने के अलावा, अध्ययन ने हमारे सौर मंडल के गठन के बारे में अधिक जानने का अवसर प्रस्तुत किया।
श्नाइडर ने कहा, "यह विनाशकारी घटनाओं को देखने के लिए समय की तरह है जो एक बार ग्रहों के बाद हमारे सौर मंडल में होने वाली विनाशकारी घटनाओं को देखने के लिए है।"
एक बार फ्लैट डिस्क के बारे में सोचा गया था, अध्ययन में एक अप्रत्याशित विविधता और धूल भरे मलबे संरचनाओं की जटिलता का पता चला। यह दृढ़ता से सुझाव देता है कि वे गुरु ग्रह की परिक्रमा करते हुए गुरुत्वाकर्षण से प्रभावित हो रहे हैं।
वैकल्पिक रूप से, ये प्रभाव सितारों के इंटरस्टेलर स्पेस से गुजरने के परिणामस्वरूप हो सकते हैं। इसके अलावा, शोधकर्ताओं ने पाया कि आसपास के तारों की सामग्री के कोई भी दो "डिस्क" एक जैसे नहीं थे।
खगोलविदों ने हबल के स्पेस टेलीस्कोप इमेजिंग स्पेक्ट्रोग्राफ का उपयोग 10 पहले खोजे गए परिस्थितिजन्य मलबे सिस्टम, प्लस एमपी म्यूज़ का अध्ययन करने के लिए किया, एक परिपक्व प्रोटोप्लेनेटरी डिस्क जो मलबे डिस्क में सबसे कम उम्र में तुलनीय है।
विशेष रूप से (लगभग एचडी 181327 के आसपास) एक रिंग जैसी प्रणाली में देखी गई अनियमितताएं दो निकायों के हालिया टकराव से सिस्टम के बाहरी हिस्से में मलबे के एक विशाल स्प्रे की अस्वीकृति के समान हैं।
नासा के गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर, ग्रीनबेल्ट, मैरीलैंड के सह-अन्वेषक क्रिस्टोफर स्टार्क ने कहा, "सामग्री का यह स्प्रे अपने मेजबान तारे से काफी दूर है - प्लूटो सूर्य से दुगुनी दूरी पर है।" “आपत्तिजनक रूप से एक ऐसी वस्तु को नष्ट करना जो इतनी बड़ी दूरी पर बड़े पैमाने पर व्याख्या करना मुश्किल है, और यह बहुत दुर्लभ होनी चाहिए। यदि हम हाल ही में एक विशाल टक्कर के बाद देख रहे हैं, तो अनदेखी ग्रह प्रणाली काफी अराजक हो सकती है। ”
अनियमितताओं के लिए एक और व्याख्या यह है कि डिस्क को रहस्यमय तरीके से इंटरस्टेलर स्पेस के माध्यम से स्टार द्वारा पारित किया गया है, सीधे इंटरसेलर सामग्री के साथ बातचीत कर रहा है। "किसी भी तरह से, जवाब रोमांचक है," श्नाइडर ने कहा। "हमारी टीम वर्तमान में अनुवर्ती टिप्पणियों का विश्लेषण कर रही है जो अनियमितता के वास्तविक कारण को प्रकट करने में मदद करेगी।"
पिछले कुछ वर्षों में खगोलविदों ने एक्सोप्लैनेटरी सिस्टम की वास्तुकला में एक अविश्वसनीय विविधता पाई है। उदाहरण के लिए, उन्होंने पाया है कि ग्रहों को उन कक्षाओं में व्यवस्थित किया जाता है जो हमारे सौर मंडल में पाए जाने वाले से भिन्न हैं।
"हम अब मलबे प्रणालियों के साथ वास्तुकला में एक समान विविधता देख रहे हैं," श्नाइडर ने कहा। “ग्रह डिस्क को कैसे प्रभावित कर रहे हैं, और ग्रह कैसे प्रभावित कर रहे हैं? एक ग्रह और उसके साथ आने वाले मलबे के बीच किसी प्रकार का अन्योन्याश्रय संबंध है जो इन बहिःप्रेरित मलबे प्रणालियों के विकास को प्रभावित कर सकता है। "
इस छोटे नमूने से, दूर ले जाने के लिए सबसे महत्वपूर्ण संदेश विविधता में से एक है, श्नाइडर ने कहा। उन्होंने कहा कि खगोलविदों को वास्तव में इन प्रणालियों पर आंतरिक और बाहरी प्रभावों को समझने की आवश्यकता है - जैसे कि तारकीय हवाएं और अंतर-तारा सामग्री के बादलों के साथ बातचीत - और वे मूल तारे के द्रव्यमान और आयु से कैसे प्रभावित होते हैं, और भारी तत्वों की प्रचुरता ग्रहों के निर्माण की आवश्यकता।
हालांकि खगोलविदों ने 1995 के बाद से लगभग 4,000 एक्सोप्लैनेट उम्मीदवारों को पाया है, ज्यादातर अप्रत्यक्ष पहचान विधियों द्वारा, लगभग दो दर्जन प्रकाश-प्रकीर्णन, परिस्थितिजन्य मलबे प्रणालियों को उसी समय अवधि में नकल किया गया है।
ऐसा इसलिए है क्योंकि डिस्क आमतौर पर अपने उज्ज्वल मूल सितारों की तुलना में 100,000 गुना अधिक (और अक्सर बहुत करीब) होते हैं। हबल की उच्च-विपरीत इमेजिंग करने की क्षमता के कारण बहुमत देखा गया है, जिसमें स्टार से घिरी हुई रोशनी स्टार को घेरने वाली बेहोश डिस्क को प्रकट करने के लिए अवरुद्ध होती है।
नया इमेजिंग सर्वेक्षण यह भी जानकारी देता है कि हमारे सौर मंडल का गठन 4.6 अरब साल पहले कैसे हुआ था। विशेष रूप से, एचडी 181327 के आसपास डिस्क में देखी गई संदिग्ध ग्रह टक्कर पृथ्वी-चंद्रमा प्रणाली के साथ-साथ प्लूटो-चारन प्रणाली से 4 अरब साल पहले कैसे हुई, इसके समान हो सकती है। उन मामलों में, ग्रह के आकार के पिंडों के बीच टकराव मलबे को डालते हैं जो तब एक साथी चंद्रमा में जमा हो जाते हैं।