अतिरिक्त सौर ग्रहों की खोज करते समय, खगोलविद सबसे अधिक अप्रत्यक्ष तकनीकों पर भरोसा करते हैं। इनमें से, ट्रांजिट विधि (उर्फ ट्रांजिट फोटोमेट्री) और रेडियल वेलोसिटी मेथड (उर्फ। डॉपलर स्पेक्ट्रोस्कोपी) दो सबसे प्रभावी और विश्वसनीय हैं (विशेषकर जब संयोजन में उपयोग किए जाते हैं)। दुर्भाग्य से, प्रत्यक्ष इमेजिंग दुर्लभ है क्योंकि अपने मेजबान स्टार की चकाचौंध के बीच एक बेहोश एक्सोप्लैनेट को स्पॉट करना बहुत मुश्किल है।
हालांकि, रेडियो इंटरफेरोमीटर और निकट-अवरक्त इमेजिंग में सुधार ने खगोलविदों को प्रोटोप्लानेटरी डिस्क की छवि बनाने और एक्सोप्लैनेट की कक्षाओं का पता लगाने की अनुमति दी है। इस पद्धति का उपयोग करते हुए, खगोलविदों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने हाल ही में एक नव-निर्मित ग्रह प्रणाली की छवियों को कैप्चर किया। इस प्रणाली के अंतराल और अंगूठी जैसी संरचनाओं का अध्ययन करके, टीम एक एक्सोप्लैनेट के संभावित आकार की परिकल्पना करने में सक्षम थी।
एएलएमए द्वारा प्रकट किए गए एलियास 24 के आसपास डिस्क में रिंग्स और अंतराल का अध्ययन, हाल ही में सामने आया रॉयल एस्ट्रोनॉमिकल सोसायटी के मासिक नोटिस। टीम का नेतृत्व लीसेस्टर विश्वविद्यालय के एक खगोल वैज्ञानिक जिओवानी डीपिएरो ने किया और इसमें हार्वर्ड-स्मिथसोनियन सेंटर फॉर एस्ट्रोफिजिक्स (सीएफए) के सदस्य, संयुक्त ALMA वेधशाला, राष्ट्रीय रेडियो खगोल विज्ञान वेधशाला, खगोल विज्ञान के लिए मैक्स-प्लैंक इंस्टीट्यूट शामिल थे। और कई विश्वविद्यालयों और अनुसंधान संस्थानों।
अतीत में, कई प्रोटोप्लैनेटरी सिस्टम में धूल के छल्ले की पहचान की गई है, और उनकी उत्पत्ति और ग्रहों के संबंध का संबंध बहुत बहस का विषय है। एक ओर, वे कुछ क्षेत्रों में गुरुत्वाकर्षण अस्थिरता, या यहां तक कि धूल के ऑप्टिकल गुणों में भिन्नता के कारण धूल जमा हो सकते हैं। वैकल्पिक रूप से, वे उन ग्रहों का परिणाम हो सकते हैं जो पहले से ही विकसित हो चुके हैं, जो धूल से फैलने का कारण बनते हैं।
जैसा कि डिपियरो और उनके सहयोगियों ने अपने अध्ययन में बताया:
“वैकल्पिक परिदृश्य डिस्क को सक्रिय रूप से सक्रिय करता है, जिसमें ग्रह पहले ही बन चुके हैं या गठन के कार्य में हैं। एक एम्बेडेड ग्रह आस-पास की डिस्क में घनत्व तरंगों को उत्तेजित करेगा, कि तब वे अपने कोणीय गति को जमा कर सकते हैं क्योंकि वे भंग हो जाते हैं। यदि ग्रह पर्याप्त रूप से पर्याप्त है, तो ग्रह द्वारा बनाई गई तरंगों के बीच कोणीय गति का आदान-प्रदान होता है और डिस्क एक एकल या कई अंतराल का निर्माण करती है, जिसकी रूपात्मक विशेषताएं स्थानीय डिस्क स्थितियों और ग्रह गुणों से निकटता से जुड़ी होती हैं। "
उनके अध्ययन के लिए, टीम ने अटाकामा लार्ज मिलिमीटर / सब-मिलीमीटर एरे (एएलएमए) साइकल 2 प्रेक्षणों के डेटा का उपयोग किया - जो 2014 के जून में वापस शुरू हुआ। ऐसा करने में, वे एलियास 24 से धूल की छवि बनाने में सक्षम थे। 28 एयू (यानी पृथ्वी और सूर्य के बीच की दूरी का 28 गुना) के संकल्प के साथ। उन्हें जो मिला वह अंतराल और छल्ले का सबूत था जो एक परिक्रमा ग्रह का संकेत हो सकता है।
इससे, उन्होंने उस प्रणाली के एक मॉडल का निर्माण किया, जो इस संभावित ग्रह के द्रव्यमान और स्थान को ध्यान में रखता है और धूल के वितरण और घनत्व को कैसे विकसित करेगा। जैसा कि वे अपने अध्ययन में इंगित करते हैं, उनका मॉडल धूल की अंगूठी की टिप्पणियों को काफी अच्छी तरह से पुन: पेश करता है, और चौबीस हजार वर्षों के भीतर एक बृहस्पति जैसी गैस की उपस्थिति की भविष्यवाणी की है:
"हम पाते हैं कि डिस्क भर में धूल का उत्सर्जन 0.7 एम? के बड़े पैमाने के साथ एम्बेडेड ग्रह की उपस्थिति के अनुरूप है।"जे कक्षीय त्रिज्या पर? 60 au… हमारे डिस्क मॉडल का सतह चमक मानचित्र, एलियास 24 में देखे गए अंतराल और रिंग जैसी संरचनाओं को एक उचित मेल प्रदान करता है, अंतर क्षेत्र के चारों ओर औसतन 5? प्रतिशत की औसत विसंगति। "
ये परिणाम इस निष्कर्ष को पुष्ट करते हैं कि जिन गैप्स और रिंगों को कई तरह के युवा परिस्थितिजन्य डिस्क में देखा गया है, वे परिक्रमा करने वाले ग्रहों की उपस्थिति का संकेत देते हैं। जैसा कि टीम ने संकेत दिया, यह प्रोटोप्लानेटरी डिस्क के अन्य अवलोकनों के अनुरूप है, और ग्रह निर्माण की प्रक्रिया पर प्रकाश डालने में मदद कर सकता है।
"तस्वीर जो हाल ही में उच्च संकल्प और प्रोटोप्लेनेटरी डिस्क की उच्च संवेदनशीलता टिप्पणियों से उभर रही है, यह है कि अंतर और अंगूठी जैसी विशेषताएं अलग-अलग द्रव्यमान और उम्र के साथ डिस्क की एक बड़ी रेंज में प्रचलित हैं," उनका निष्कर्ष है। "नए उच्च रिज़ॉल्यूशन और धूल थर्मल और सीओ लाइन उत्सर्जन की उच्च निष्ठा ALMA छवियां और उच्च गुणवत्ता वाले प्रकीर्णन डेटा उनके गठन के पीछे के तंत्र के और सबूत खोजने में मददगार होंगे।"
ग्रहों के निर्माण और विकास का अध्ययन करने के लिए सबसे कठिन चुनौतियों में से एक तथ्य यह है कि खगोलविदों को कार्रवाई में प्रक्रियाओं को देखने के लिए पारंपरिक रूप से असमर्थ रहे हैं। लेकिन उपकरणों में सुधार और अतिरिक्त-सौर स्टार सिस्टम का अध्ययन करने की क्षमता के लिए धन्यवाद, खगोलविदों को गठन प्रक्रिया में विभिन्न बिंदुओं पर सिस्टम को देखने में सक्षम किया गया है।
यह बदले में हमें हमारे सिद्धांतों को परिष्कृत करने में मदद कर रहा है कि सौर मंडल कैसे आया, और एक दिन हमें भविष्यवाणी करने की अनुमति दे सकता है कि युवा स्टार सिस्टम में किस प्रकार के सिस्टम बन सकते हैं।
