वो नो मून है? प्रस्तावित एक्समून डिफेक्शन थ्योरीज़ को परिभाषित करता है

गैस-विशाल ग्रह की परिक्रमा करते हुए पृथ्वी की तरह एक कलाकार की छवि।

(छवि: © नासा / जेपीएल-कैलटेक)

पिछली गर्मियों में, वैज्ञानिकों ने घोषणा की कि उन्होंने पाया है कि सौर मंडल के बाहर स्पॉट किए जाने वाले पहले चंद्रमा क्या हो सकते हैं। लेकिन माना चंद्रमा के विकास पर नए शोध इसके अस्तित्व को प्रश्न में कहते हैं।

यदि यह मौजूद है, तो चंद्रमा सबसे अधिक संभावना है, नेप्च्यून-आकार की वस्तु और भी बड़े गैस-विशाल ग्रह की परिक्रमा। लेकिन अनिच्छुक प्रणाली यह कैसे समझ सकती है, शोधकर्ताओं ने कहा है।

जुलाई 2017 में, वैज्ञानिकों ने अनिच्छा से एक एक्सोमून की संभावित खोज की घोषणा की। नासा के केपलर टेलीस्कोप द्वारा पहचाने गए एक उम्मीदवार ग्रह ने चंद्रमा की संभावना का सुझाव देते हुए ग्रह के तारे से प्रकाश स्ट्रीमिंग में खोए हुए डिप्स का पता लगाया। न्यूयॉर्क में कोलंबिया विश्वविद्यालय के शिकारी हंटर डेविड किपिंग के बाद, हबल स्पेस टेलीस्कोप पर असामान्य गतिविधि पर अनुवर्ती कार्रवाई करने के लिए समय का अनुरोध किया गया, विभिन्न मीडिया आउटलेट ने शोध की जांच की। इससे किपिंग और कोलंबिया के एलेक्स टेची, एक संभावित वैज्ञानिक, प्रमुख खोज पर, एक एक्समून की पहली बार देखे जाने की संभावना की घोषणा की।

जर्मनी में मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट के एक खगोल वैज्ञानिक रेने हेलर ने केपलर डेटा का स्वतंत्र रूप से विश्लेषण करने का अवसर लिया। संभावित चंद्रमा, केपलर 1625 बी-आई के लिए एक आकार सीमा को छेड़ने के अलावा, उन्होंने इसके संभावित गठन के तरीकों का भी पता लगाया। [२०१] की सबसे गहरी विदेशी ग्रह खोज]

Heller ने ईमेल के जरिए Space.com को बताया, "केपलर 1625 b-i, वास्तव में, एक्सोमून के लिए एक अच्छा उम्मीदवार नहीं है, यह बताता है कि मूल शोध टीम ने कहा कि केप्लर डेटा अकेले अस्पष्ट था। (यही कारण है कि उन्होंने हबल स्पेस टेलीस्कोप का उपयोग कर फॉलो-अप करने की योजना बनाई।) समस्या का एक बड़ा हिस्सा इस तथ्य से उपजा है कि मूल तारा पृथ्वी से इतना दूर है कि वह मंद दिखाई देता है, जिसके परिणामस्वरूप खराब डेटा गुणवत्ता होती है, हेलर ने कहा।

हेलर ने कहा, "लब्बोलुआब यह है कि केपलर 1625 बी-आई अब तक के सर्वश्रेष्ठ उम्मीदवारों में से एक है, लेकिन यह अभी भी एक अच्छा उम्मीदवार नहीं है।"

"एक छोटी सौर प्रणाली"

पृथ्वी के सौर मंडल में, चंद्रमा काफी सामान्य हैं; केवल बुध और शुक्र के पास कोई चट्टानी या बर्फीले उपग्रह नहीं हैं। जबकि हमारे सौर मंडल के अधिकांश चंद्रमा जीवन के लिए अमानवीय हैं क्योंकि हम इसे जानते हैं, तीन संभावित रूप से रहने योग्य हैं। बृहस्पति के यूरोपा में चंद्रमा की बर्फीली परत के नीचे एक तरल महासागर होता है। शनि के चारों ओर बर्फीले चंद्रमा एन्सेलाडस भी एक महासागर की मेजबानी करते हैं, जबकि धूमिल टाइटन में मीथेन और ईथेन की झीलें हैं जो पृथ्वी पर एक प्रकार के जीवन को बनाने के लिए एक प्रकार की अनुमति दे सकती थीं। तो, सौर मंडल के एकमात्र रहने योग्य ग्रह (पृथ्वी) को सिस्टम के संभावित रहने योग्य चंद्रमाओं द्वारा फैलाया गया है।

अन्य सितारों के आसपास चंद्रमाओं पर जीवन की तलाश करने वालों के लिए यह अच्छी खबर हो सकती है। भले ही कुछ ग्रह जीवन की मेजबानी करने में सक्षम हैं, जैसा कि हम जानते हैं, उनके चंद्रमा रहने योग्य हो सकते हैं, हेलर ने कहा।

हेलर ने कहा, "चुनौतीपूर्ण पक्ष पर, चंद्रमा अपने ग्रहों की तुलना में काफी छोटा और हल्का होने की उम्मीद है।" "बस यही हम सौर मंडल के चंद्रमाओं के अवलोकन से सीखते हैं।"

हेलर ने कहा, क्योंकि बड़े द्रव्यमान या त्रिज्या वाली वस्तुएं दूर से पाना आसान होता है, वे ग्रह या चंद्रमा हैं, जो प्राकृतिक उपग्रहों को मुश्किल से बनाते हैं।

जब केपलर ग्रहों का शिकार करता है, तो यह एक तारे से प्रकाश स्ट्रीमिंग को देखकर ऐसा करता है जिसे वैज्ञानिक प्रकाश वक्र कहते हैं। (केप्लर ने एक समय में एक तारे का अध्ययन नहीं किया, बल्कि एक साथ हजारों तारों की जांच की।) जब कोई ग्रह अपने तारे और पृथ्वी के बीच चलता है, तो तारे का प्रकाश मंद हो जाता है, जिससे शोधकर्ता ग्रह का आकार निर्धारित कर सकते हैं। शोधकर्ता यह निर्धारित करने के लिए कई पास का निरीक्षण करते हैं कि ग्रह को अपने तारे की परिक्रमा करने में कितना समय लगता है।

मूल शोधकर्ताओं ने एक वस्तु, केपलर 1625 बी के बारे में जो देखा, वह यह था कि इसमें एक अजीब माध्यमिक डुबकी थी। हेलर ने केपलर से सार्वजनिक रूप से उपलब्ध डेटा सेट का उपयोग कर पूरे तारे के चारों ओर घूम रहे एक बृहस्पति-आकार की वस्तु के तीन पारगमन का अध्ययन करने के लिए, साथ ही कुछ ऐसे विगल्स भी बनाए जो चंद्रमा की परिक्रमा करने के कारण हो सकते थे।

"यदि और केवल अगर, ये अतिरिक्त विगें वास्तव में चंद्रमा से उपजी हैं, तो यह ग्रह और चंद्रमा दोनों के द्रव्यमान और त्रिज्या को ग्रह-चंद्रमा प्रणाली की गतिशीलता से प्राप्त करना संभव है जो प्रकाश वक्र से प्राप्त किया जा सकता है। , ”हेलर ने कहा।

हेलर ने निर्धारित किया कि विशाल वस्तु किसी ग्रह से भूरे रंग के बौने तक थोड़े अधिक बड़े पैमाने पर हो सकती है, लगभग एक तारा अपने कोर में संलयन को प्रज्वलित करने के लिए पर्याप्त रूप से पर्याप्त नहीं है, या बहुत कम द्रव्यमान वाला तारा (वीएलएमएस) भी है सूर्य का द्रव्यमान। प्रस्तावित चंद्रमा पृथ्वी-द्रव्यमान गैस उपग्रह से लेकर चट्टान-और-पानी के साथी तक हो सकता है जिसमें कोई वायुमंडल न हो।

हेलर ने निष्कर्ष निकाला कि एक विशाल ग्रह या कम-द्रव्यमान भूरे रंग के बौने के चारों ओर एक नेपच्यून-मास एक्सोमून हमारे सौर मंडल के चंद्रमाओं में पाए जाने वाले द्रव्यमान-स्केलिंग संबंध के साथ मेल नहीं खाता। जबकि पृथ्वी और प्लूटो दोनों में ग्रहों के आकार की तुलना में बड़े चंद्रमा हैं, सौर प्रणाली के गैस दिग्गजों में प्यूर्टो रिको विश्वविद्यालय में ग्रहों की आदत प्रयोगशाला के अनुसार ग्रहों के आकार के 0.01 से 0.03 प्रतिशत के करीब चंद्रमा हैं।

पिछले सिद्धांतों ने भविष्यवाणी की थी कि इस रिश्ते को बड़ी दुनिया तक विस्तारित किया जाना चाहिए, संभावित छूट के अस्तित्व को खारिज करने के लिए। दूसरी ओर, एक उच्च-भूरे रंग के बौने या वीएलएमएस के आसपास एक मिनी-नेप्च्यून उस अनुपात के अनुरूप अधिक होगा, हेलर ने कहा। [चंद्रमा किस चीज से बना है?]

"यदि प्राथमिक पारगमन वस्तु एक बहुत कम द्रव्यमान वाला तारा है और यदि इसका नेप्च्यून के आकार का साथी वास्तव में मौजूद है, तो हम सूर्य जैसे पृथ्वी की दूरी के बारे में सूर्य जैसे तारे की कक्षा में एक छोटा सौर मंडल देखेंगे। । यह अपने आप कुछ होगा! " हेलर ने कहा।

उन्होंने कहा कि एक रहने योग्य छूट के लिए क्षमता के बिना, छोटे सौर प्रणाली वैज्ञानिकों को यह समझने में मदद कर सकती थी कि दुनिया कैसे बनती है।

"यदि प्राथमिक [वस्तु] या तो एक [भूरे रंग का बौना] या एक बड़े साथी के साथ वीएलएमएस था, तो यह ग्रह के चारों ओर ग्रह बनाने और विशाल ग्रहों के चारों ओर चंद्रमा के निर्माण के बीच एक आकर्षक पुल का प्रतिनिधित्व करेगा," हेलर ने कहा।

हेलर ने अपने शोध को आर्क्सिव प्रिप्रिंट सर्वर पर पोस्ट किया।

चन्द्रमाओं का जन्म

चंद्रमा और ग्रह - या तारे के अनुमान के साथ, हेलर ने यह देखने का फैसला किया कि चंद्रमा कैसे बन सकता है।

"सौर मंडल में चंद्रमा अपने मेजबान ग्रहों के गठन और विकास के ट्रेलरों के रूप में काम करते हैं," उन्होंने नए पेपर में कहा। "इस प्रकार यह उम्मीद की जा सकती है कि एक्स्ट्रासोलर ग्रहों के आसपास चंद्रमाओं की खोज, एक्सोप्लेनेट्स के गठन और विकास में मौलिक रूप से नई अंतर्दृष्टि दे सकती है जो अकेले एक्सोप्लैनेट टिप्पणियों द्वारा प्राप्त नहीं की जा सकती है।"

इसे ध्यान में रखते हुए, हेलर ने सौर मंडल में चंद्रमा के तीन अलग-अलग मॉडल को नए संभावित एक्सोमून में लागू किया।

सबसे पहले प्रभाव मॉडल था, जो बताता है कि कैसे वैज्ञानिकों ने पृथ्वी के चंद्रमा का गठन किया। जब अरबों साल पहले एक बड़ा पिंड पृथ्वी पर गिरा, तो ग्रह से उकेरे गए मलबे ने एक नया साथी बनाया। हेलर के अनुसार, इस मॉडल की एक अजीब विशेषता ग्रहों में उपग्रहों का उच्च आकार अनुपात है। जबकि इसके मेजबान की तुलना में प्रस्तावित चंद्रमा का बड़ा आकार एक प्रभाव के अनुरूप होगा, उन्होंने चिंता व्यक्त की कि मेजबान ग्रह या तारा का द्रव्यमान पृथ्वी के सौर मंडल के किसी भी ग्रह की तुलना में कहीं अधिक था।

चंद्रमा के निर्माण के दूसरे मॉडल में, वे ग्रह के पैदा होने के बाद छोड़ी गई गैस और धूल से विकसित होते हैं, और इस तरह से अधिकांश गैस दिग्गजों के चंद्रमाओं का निर्माण होता है। जन-स्केलिंग अनुपात जो चंद्रमा को उनके ग्रहों की तुलना में बहुत छोटा रखता है, एक पूर्ण ग्रह के चारों ओर गैस-भूखे वातावरण में चंद्रमा के गठन का एक प्राकृतिक परिणाम है, हेलर ने कागज में लिखा है। उन्होंने कहा कि इस संबंध में इस तरह की संभावना नहीं है।

"अगर केपलर 1625 बी के आसपास के साथी की पुष्टि की जा सकती है और दोनों वस्तुओं को गैस-विशाल वस्तुओं के रूप में मान्य किया जा सकता है, तो यह समझना मुश्किल होगा कि इन दो गैस ग्रहों को संभवतः एक विशाल प्रभाव या इन-सीटू अभिवृद्धि के माध्यम से कैसे बनाया जा सकता है। स्टार के चारों ओर उनकी वर्तमान कक्षाएँ, "हेलर ने लिखा।

शेष संभावना यह है कि दूर की दुनिया ने नेपच्यून-आकार की वस्तु पर कब्जा कर लिया। नेप्च्यून के चंद्रमा, ट्राइटन, और दोनों मार्टियन चंद्रमाओं को इस तरह से बनाने के लिए माना जाता है। एक्सलरून मूल रूप से पृथ्वी के आकार के साथी के साथ बन सकता है, इससे पहले कि इसे बड़ी वस्तु के गुरुत्वाकर्षण से दूर खींच लिया जाए, हेलर ने कहा। उन्होंने निर्धारित किया कि केपलर 1625 बी द्वारा नेप्च्यून-द्रव्यमान वस्तु का कब्जा ग्रह के वर्तमान स्थान पर संभव है।

फिर भी, जब सिद्धांत में इस तरह की पकड़ संभव है, तो हेलर ने स्पेस डॉट कॉम से कहा कि उन्हें लगता है कि परिदृश्य "बहुत संभावना नहीं है।"

हालांकि, वर्तमान में वैज्ञानिक पृथ्वी के सूर्य के चारों ओर ग्रहों के लिए उन तीन अलग-अलग चंद्रमा-गठन परिदृश्यों को पकड़ते हैं, इसका मतलब यह नहीं है कि प्राकृतिक उपग्रह एक और तरीका नहीं बना सकते हैं, हेलर ने कहा।

"यह संभव है कि यह प्रणाली वास्तव में एक तंत्र के माध्यम से बनाई गई है जिसे हमने सौर प्रणाली में नहीं देखा है," हेलर ने कहा।

उन्होंने विशाल-ग्रह के निर्माण के समान एक वैकल्पिक सिद्धांत का सुझाव दिया, जिसमें दो वस्तुओं ने चट्टानी ग्रहों की द्विआधारी प्रणाली के रूप में शुरुआत की। यह जोड़ी बचे हुए पदार्थ की डिस्क से गैस खींच सकती है, जैसी प्रक्रिया जिसके द्वारा विशाल ग्रह बनते हैं, भविष्य के ग्रह में चंद्रमा की तुलना में अधिक गैस की खपत होती है। उन्होंने आगाह किया कि यह अटकलें थीं और लंबे समय के दौरान दोनों वस्तुएं स्थिर नहीं हो सकती हैं।

फिर भी, अगर केप्लर 1625 बी के आसपास नेपच्यून-आकार का एक्समून वास्तविक है, तो नई प्रणाली सौर प्रणाली के बाहर चंद्रमा के निर्माण पर एक आकर्षक झलक प्रदान कर सकती है, हेलर ने कहा।

केपलर डेटा केवल उपलब्ध शोध नहीं है। अक्टूबर में, टेची और किपिंग ने हबल का उपयोग करते हुए सिस्टम को देखा। उन टिप्पणियों के परिणाम जल्द ही घोषित किए जाने चाहिए।

हालांकि, तब तक, चीजें संभावित छूट के लिए अच्छी नहीं लगती हैं।

हेलर ने कहा, "एक्सोमून का असाधारण दावा इसके लिए असाधारण साक्ष्य द्वारा समर्थित नहीं है।"