क्या आप शनि के छल्लों के बिना सौर मंडल की कल्पना कर सकते हैं? क्या आप उस समय पृथ्वी की परिकल्पना कर सकते हैं जब डायनासोर ग्रह पर घूमते थे? एक नए पेपर के अनुसार, दोनों का मेल हो सकता है।
कैसिनी मिशन के डेटा से पता चलता है कि शनि के छल्ले केवल 10 से 100 मिलियन वर्ष पुराने हो सकते हैं। वे डायनासोर के शासनकाल के दौरान वहां नहीं रहे होंगे, और वास्तव में हमारे सौर मंडल में एक काफी आधुनिक विकास हो सकता है।
गैस विशाल पर पहुंचने के 13 साल बाद कैसिनी ने 2017 में शनि के चारों ओर अपनी अंतिम कक्षाओं के दौरान यह डेटा एकत्र किया। जैसा कि यह ईंधन से बाहर भाग गया, कैसिनी टीम ने अंतरिक्ष यान को शनि और इसकी छल्लों के बीच 22 सुपर-क्लोज ऑर्बिट की एक श्रृंखला में भेजा, जो 2600-3900 किमी (1600-2400 मील) ऊपर की ओर सबसे ऊपर है। उन गोताखोरों के डेटा ने वैज्ञानिकों को शनि के छल्ले के लिए इस नए युग के अनुमान का नेतृत्व किया।
"केवल कैसिनी की अंतिम कक्षाओं में शनि के इतने करीब पहुंचने से ही हम नई खोजों को बनाने के लिए माप एकत्र करने में सक्षम थे।"
अध्ययन के प्रमुख लेखक लुसियानो इस्स, कैसिनी रेडियो विज्ञान टीम, रोम की सपन्याजा यूनिवर्सिटी।
22 करीबी कक्षाओं में से 6 में, कैसिनी ने पृथ्वी के साथ एक रेडियो लिंक स्थापित किया। उस लिंक की निगरानी करके, वैज्ञानिक शनि के गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र और उसके छल्लों के द्रव्यमान को निर्धारित करने में सक्षम थे। नए युग के अनुमान उस डेटा पर आधारित हैं, और परिणाम "शनि के गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र और रिंग मास के मापन और निहितार्थ" नामक एक पेपर में प्रकाशित हुए थे।
इन गहरी पत्नियों से पहले, कैसिनी हमेशा रिंगों के बाहर होती थी, जिसका अर्थ है कि कोई भी गुरुत्वाकर्षण रीडिंग शनि के द्रव्यमान और रिंग्स के द्रव्यमान का संयोजन था। ग्रह और उसके छल्लों के बीच में गोता लगाकर, कैसिनी ने छल्ले से शनि के गुरुत्वाकर्षण को अलग करने में सक्षम किया, जिससे छल्ले के द्रव्यमान का मापन किया जा सके।
जैसा कि नया पेपर कहता है, "शनि की आंतरिक संरचना, इसकी हवाओं की गहराई और इसके छल्ले का द्रव्यमान और आयु इसके गठन और विकास को बाधित करती है।" कैसिनी को शनि में भेजा गया था, कम से कम भाग में, यह समझने के लिए कि ये सभी कारक एक साथ कैसे फिट होते हैं। कागज पर कहा गया है, "शनि के गुरुत्वाकर्षण के माप का उपयोग रिंगों के द्रव्यमान को निर्धारित करने के लिए किया जा सकता है, जो कि उनकी उम्र से संबंधित है गतिशील और संरचना संबंधी डेटिंग विधियों द्वारा।"
रोम के सैपेंज़ा विश्वविद्यालय के कैसिनी रेडियो साइंस टीम के सदस्य लुसियानो इस्स के नेतृत्व में किए गए इस पेपर में केवल ए, बी और सी पर ध्यान केंद्रित किया गया। अन्य छोटे रिंगों का द्रव्यमान नगण्य माना गया।
"केवल कैसिनी की अंतिम कक्षाओं में शनि के इतने करीब पहुंचने से ही हम नई खोजों को बनाने के लिए माप एकत्र करने में सक्षम थे," प्रमुख लेखक लुसियानो इस्स ने कहा। "और इस काम के साथ, कैसिनी अपने मिशन के एक मौलिक लक्ष्य को पूरा करती है: न केवल अंगूठियों के द्रव्यमान को निर्धारित करने के लिए, बल्कि मॉडल को परिष्कृत करने और छल्ले की उम्र निर्धारित करने के लिए जानकारी का उपयोग करने के लिए।"
शनि के छल्ले का द्रव्यमान कैसे हमें उनकी आयु बताता है?
वैज्ञानिक पहले से ही जानते हैं कि शनि के छल्ले के द्रव्यमान और उनकी उम्र के बीच एक संबंध है। रिंग्स का द्रव्यमान जितना कम होगा, वे उतने ही कम होंगे। ऐसा इसलिए है क्योंकि छल्ले उज्ज्वल हैं और ज्यादातर बर्फ से बने हैं। समय की लंबी अवधि में, वे मलबे से दूषित हो जाते थे और अंधेरा हो जाता था, जिससे अधिक उम्र का संकेत मिलता था। इसके अलावा, वृद्ध होने के लिए, उन्हें इस लंबे समय तक जीवित रहने के लिए अधिक विशाल होना होगा। वे पुराने और उज्ज्वल दोनों नहीं हो सकते। इसलिए अब जब वैज्ञानिकों के पास छल्ले के द्रव्यमान की बेहतर गणना है, तो वे उम्र का अधिक सटीक अनुमान लगा सकते हैं।
रिंग्स की उम्र का यह अनुमान कैसिनी डेटा पर आधारित पहले के अध्ययनों के खिलाफ जाता है। 2008 के एक अध्ययन में बताया गया है कि छल्ले अरबों साल पुराने हैं। इन वर्षों में, अन्य अध्ययनों ने एक समान मामला बनाया। लेकिन अब तक, किसी भी अध्ययन के साथ काम करने के लिए सटीक बड़े पैमाने पर माप नहीं था।
रिंग कैसे बनती है इसकी समस्या अभी भी बनी हुई है। युवा रिंगों के नए साक्ष्य उन सिद्धांतों को विश्वसनीयता प्रदान करते हैं जो वे एक धूमकेतु से बनते हैं जो बहुत करीब भटक गए थे और शनि के गुरुत्वाकर्षण से फट गए थे - या एक ऐसी घटना से जो बर्फीले चंद्रमा की पिछली पीढ़ी को तोड़ दिया था।
“छोटी अंगूठियों के लिए, इसमें एक धूमकेतु, या सेंटौर (छोटी, बर्फीली वस्तुओं के समूह में से एक) की आवश्यकता होती है, या शायद एक चंद्रमा भी शनि के बहुत करीब होता है। 2017 में शनि का गुरुत्वाकर्षण टूट जाएगा और फिर शेष बिट्स रिंग के रूप में जाएंगे, ”2017 में नासा के कैसिनी परियोजना वैज्ञानिक लिंडा स्पिलकर ने समझाया।
यह लंबे समय से सोचा गया था कि छल्ले अरबों साल पुराने थे, और शनि के होने के तुरंत बाद गठित हुए। लेकिन जैसा कि वैज्ञानिक समस्या पर काम करते हैं, और जैसा कि हम बेहतर और बेहतर डेटा प्राप्त करते हैं, वह दृश्य दूर हो रहा है। यह कुछ ज्यादा ही लग रहा है जैसे हाल के दिनों में कुछ शनि के करीब हो गया और रिंगों को तोड़कर अलग हो गया।
शनि के छल्ले का वजन कितना है?
इन नए मापों के अनुसार, शनि के वलयों का द्रव्यमान (1.54) 0.49) × 10 है19 किलो, या लगभग 15.4 सेक्स्टिलियन किलो। इसलिए छल्लों का द्रव्यमान शनि के चंद्रमा मीमास के लगभग आधे है। बस इसलिए आपको अपनी अगली कॉकटेल पार्टी में कुछ दिलचस्प कहना होगा।
सूत्रों का कहना है:
- शोध पत्र: शनि के गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र और वलय द्रव्यमान का मापन और निहितार्थ
- प्रेस रिलीज़: नासा के कैसिनी डेटा शो शनि के छल्ले अपेक्षाकृत नए हैं
- BBC न्यूज़: कैसिनी शनि के छल्लों के लिए कम उम्र में संकेत देता है
- विकिपीडिया: शनि के छल्ले
- अंतरिक्ष पत्रिका: शनि के छल्ले अरबों साल पुराने हो सकते हैं
