सूर्य के अलावा एक सामान्य तारे की परिक्रमा करने वाले पहले ग्रह की 1995 में खोज के बाद से, अब तक इन तथाकथित एक्सोप्लैनेट्स के 150 से अधिक उम्मीदवार हैं। उनमें से ज्यादातर का पता अप्रत्यक्ष तरीकों से लगाया जाता है, जो कि या तो रेडियल वेग की विविधता पर आधारित होते हैं या तारे के घटने के रूप में ग्रह इसके सामने से गुजरते हैं (ईएसओ पीआर 06/03, ईएसओ पीआर 11/04 और ईएसओ पीआर 22/04 देखें) )।
हालांकि, खगोलविद् एक एक्सोप्लैनेट की प्रत्यक्ष छवि प्राप्त करना पसंद करेंगे, जिससे उन्हें ऑब्जेक्ट की भौतिक प्रकृति को बेहतर ढंग से चित्रित किया जा सके। यह एक अत्यंत कठिन कार्य है, क्योंकि ग्रह आमतौर पर अपने मेजबान तारे की "चमक" में छिपा होता है।
इस समस्या को आंशिक रूप से दूर करने के लिए, खगोलविद बहुत युवा वस्तुओं का अध्ययन करते हैं। वास्तव में, जब युवा होते हैं तो सब-स्टेलर ऑब्जेक्ट बहुत अधिक गर्म और उज्जवल होते हैं और इसलिए समान द्रव्यमान की पुरानी वस्तुओं की तुलना में अधिक आसानी से पता लगाया जा सकता है।
इस दृष्टिकोण के आधार पर, यह अच्छी तरह से हो सकता है कि पिछले साल ईएसओ वेरी लार्ज टेलीस्कोप (ईएसओ पीआरओ) का उपयोग करने वाले खगोलविदों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम द्वारा युवा भूरे रंग के बौने 2 एम 1207 के बगल में प्रकाश की एक कमजोर स्पेक का पता लगाया जाना लंबे समय से अपेक्षित है। एक एक्सोप्लैनेट की बोना-फाइड छवि। हबल स्पेस टेलीस्कोप के आंकड़ों पर आधारित एक हालिया रिपोर्ट इस परिणाम की पुष्टि करती है। पहले से पता चला "गर्म बृहस्पति" ग्रहों के गर्म अवरक्त चमक के स्पिट्जर स्पेस टेलीस्कोप के साथ किए गए और भी हालिया अवलोकन इस संदर्भ में एक और दिलचस्प परिणाम है। नए परिणामों की यह संपत्ति, कुछ महीनों के समय में प्राप्त हुई, अनुसंधान के इस क्षेत्र की पूरी तरह से गतिशील है।
छोटे साथी
अब, खगोलविदों की एक अलग टीम [1] ने इस क्षेत्र में एक युवा स्टार के लिए एक छोटे से साथी की तलाश करके संभवतः एक और महत्वपूर्ण सफलता हासिल की है। कई वर्षों के बाद से इन वैज्ञानिकों ने ग्रहों और कम द्रव्यमान वाली वस्तुओं की खोज की है, विशेष रूप से सितारों में अभी भी उनकी गठन की प्रक्रिया में - तथाकथित T-Tauri तारे - प्रत्यक्ष इमेजिंग और रेडियल वेग तकनीक दोनों का उपयोग करते हुए। उनकी सूची में वस्तुओं में से एक जीक्यू लुपी, एक युवा टी-टॉरी स्टार है, जो ल्यूपस I (वुल्फ) बादल में स्थित है, जो लगभग 400 या 500 प्रकाश-वर्ष दूर है। स्टार जीक्यू लुपी जाहिर तौर पर एक बहुत युवा वस्तु है जो अभी भी डिस्क से घिरा हुआ है, जिसकी उम्र 100,000 और 2 मिलियन वर्ष के बीच है।
खगोलविदों ने 25 जून 2004 को येपून, चिली (चिली) के शीर्ष पर स्थित वेरी लार्ज टेलीस्कोप की चौथी 8.2-मी यूनिट टेलीस्कोप, येपुन से जुड़े अनुकूली प्रकाशिकी उपकरण एनएसीओ के साथ जीक्यू लुपी का अवलोकन किया। उपकरण का अनुकूली प्रकाशिकी (एओ) वायुमंडलीय अशांति से प्रेरित विकृति पर काबू पाता है, जिससे अत्यंत निकट-अवरक्त छवियों का निर्माण होता है।
जैसा कि ईएसओ पीआर फोटो 10 ए / 05 दिखाता है, एनएसीओ एक्सपोज़र की श्रृंखला स्पष्ट रूप से तारे के पास के क्षेत्र में स्थित छोटे साथी की उपस्थिति को प्रकट करती है। यह नई पाई गई वस्तु केवल 0.7 आर्सेकंड से दूर है, और इसे नाको के अनुकूली प्रकाशिकी क्षमताओं के उपयोग के बिना अनदेखा किया गया होगा।
जीक्यू लुपी की दूरी पर, तारे और उसके कमजोर साथी के बीच अलगाव लगभग 100 खगोलीय इकाइयों (या सूर्य और पृथ्वी के बीच की दूरी का 100 गुना) है। यह प्लूटो और सूर्य के बीच की दूरी का लगभग 2.5 गुना है।
साथी, जिसे GQ Lupi B या GQ Lupi b [2] कहा जाता है, GQ Lupi A की तुलना में लगभग 250 गुना अधिक तेज़ है, जैसा कि चित्र की इस श्रृंखला में देखा गया है। अगस्त और सितंबर में नाको के साथ प्राप्त आगे की छवियों ने इस साथी की उपस्थिति और स्थिति की पुष्टि की।
उसी दिशा में आगे बढ़ना
खगोलविदों ने तब खुलासा किया कि स्टार को पहले सुबारू दूरबीन के साथ-साथ हबल स्पेस टेलिस्कोप द्वारा देखा गया था। उन्होंने आगे के विश्लेषण के लिए इन सुविधाओं के डेटा अभिलेखागार से संबंधित छवियों को पुनः प्राप्त किया।
क्रमशः जुलाई 2002 और अप्रैल 1999 में ली गई पुरानी छवियां, साथी की उपस्थिति को भी दिखाती हैं, जिससे खगोलविदों को कई वर्षों की अवधि में दो वस्तुओं की स्थिति को ठीक से मापने की संभावना मिलती है। यह बदले में उन्हें यह निर्धारित करने की अनुमति देता है कि क्या आकाश में तारे एक साथ चलते हैं - जैसा कि उम्मीद की जानी चाहिए कि क्या वे गुरुत्वाकर्षण के साथ बंधे हैं - या यदि छोटी वस्तु केवल एक पृष्ठभूमि वस्तु है, तो संयोग से संरेखित करें।
अपने माप से, खगोलविदों ने पाया कि दो वस्तुओं के बीच का अलगाव टिप्पणियों द्वारा कवर की गई पांच साल की अवधि में नहीं बदला है (ईएसओ पीआर फोटो 10 बी / 05 देखें)। वैज्ञानिकों के लिए यह स्पष्ट प्रमाण है कि दोनों वस्तुएं आकाश में एक ही दिशा में घूम रही हैं। राल्फ नोह कहते हैं, '' अगर फेंट ऑब्जेक्ट एक बैकग्राउंड ऑब्जेक्ट होगा, '' जेना यूनिवर्सिटी (जर्मनी) के यूजर और टीम के लीडर कहते हैं, '' हम अलगाव में बदलाव देखेंगे क्योंकि जीक्यू ल्यूप आकाश में घूम रहा होगा। 1999 से 2004 तक, जुदाई 0.15 आर्सेक से बदल गई होगी, जबकि हमें विश्वास है कि परिवर्तन कम से कम 20 गुना छोटा है। ”
एक्सोप्लैनेट या ब्राउन बौना?
नए खोजे गए ऑब्जेक्ट की भौतिक प्रकृति की जांच करने के लिए खगोलविदों ने स्पेक्ट्रा की एक श्रृंखला लेने के लिए वीएलटी पर एनएसीओ का उपयोग किया। इनमें एक बहुत ही शांत वस्तु के विशिष्ट हस्ताक्षर दिखाई दिए, विशेष रूप से पानी और सीओ बैंड की उपस्थिति। अवरक्त रंगों और वर्णक्रमीय डेटा उपलब्ध को ध्यान में रखते हुए, वायुमंडलीय मॉडल की गणना 1,600 और 2,500 डिग्री के बीच के तापमान की ओर इशारा करती है और एक त्रिज्या जो बृहस्पति से दोगुनी है (पीआर फोटो 10 सी / 05 देखें)। इसके अनुसार, GQ Lupi B इस प्रकार एक ठंडी और छोटी वस्तु है।
लेकिन इस फीकी वस्तु का स्वरूप क्या है? क्या यह एक बॉर्न-फ़ाइड एक्सोप्लैनेट है या यह एक भूरे रंग का बौना है, जो "विफल" तारे हैं जो बड़े पैमाने पर केंद्रीय परमाणु प्रतिक्रियाओं का उत्पादन करने के लिए पर्याप्त नहीं हैं? हालाँकि दोनों के बीच की सीमा रेखा अभी भी बहस का विषय है, दोनों के बीच अंतर करने का एक तरीका उनके द्रव्यमान से है (जैसा कि यह भूरे रंग के बौनों और सितारों के बीच भी किया जाता है): (विशाल) ग्रह लगभग 13 बृहस्पति-द्रव्यमानों की तुलना में हल्के होते हैं ड्यूटेरियम संलयन को प्रज्वलित करने के लिए आवश्यक महत्वपूर्ण द्रव्यमान), भूरे रंग के बौने भारी होते हैं।
GQ Lupi b के बारे में क्या?
दुर्भाग्य से, नए अवलोकन वस्तु के द्रव्यमान का प्रत्यक्ष अनुमान प्रदान नहीं करते हैं। इस प्रकार खगोलविदों को ऐसी वस्तुओं के सैद्धांतिक मॉडल की तुलना पर भरोसा करना चाहिए। लेकिन यह इतना आसान नहीं है जितना लगता है। यदि, खगोलविदों के रूप में आम तौर पर स्वीकार करते हैं, GQ Lupi A और B एक साथ बनते हैं, तो नई पाई गई वस्तु बहुत युवा है। समस्या यह है कि ऐसी युवा वस्तुओं के लिए, पारंपरिक सैद्धांतिक मॉडल संभवतः लागू नहीं होते हैं। यदि उनका उपयोग किया जाता है, हालांकि, वे उस वस्तु के द्रव्यमान का अनुमान प्रदान करते हैं जो 3 से 42 बृहस्पति-द्रव्यमानों के बीच कहीं है, अर्थात् ग्रह और भूरे रंग के बौने डोमेन दोनों को समाहित करता है।
भूरा बौना और ग्रह गठन के ये शुरुआती चरण अनिवार्य रूप से मॉडल के लिए अज्ञात क्षेत्र हैं। गैस के बादलों के प्रारंभिक पतन को बनाने में बहुत मुश्किल है, जो कि मूल जनक तारा के आसपास की स्थिति को देखते हैं। मॉडल का एक सेट, विशेष रूप से बहुत युवा वस्तुओं के मॉडल के अनुरूप, एक से दो बृहस्पति-द्रव्यमान के रूप में द्रव्यमान प्रदान करते हैं। लेकिन राल्फ नेह के रूप में; उपयोगकर्ता बताते हैं कि "इन नए मॉडल को अभी भी कैलिब्रेट करने की आवश्यकता है, इससे पहले कि ऐसे साथियों के द्रव्यमान को आत्मविश्वास से निर्धारित किया जा सके"।
खगोलविदों ने यह भी कहा कि उनके वीएलटी / नाको स्पेक्ट्रा और हैम्बर्ग विश्वविद्यालय (जर्मनी) के सह-लेखक पीटर हाउशिल्ड्ट के सैद्धांतिक मॉडल के बीच तुलना से, वे इस निष्कर्ष पर पहुंचते हैं कि सबसे अच्छा फिट किसी वस्तु के लिए प्राप्त होता है, जिसमें लगभग 2 बृहस्पति त्रिज्या होती है। और 2 बृहस्पति जनता। यदि यह परिणाम होता है, तो GQ Lupi b इस प्रकार सबसे कम उम्र का और सबसे हल्का एक्सोप्लैनेट हो सकता है।
जीक्यू लुपी बी की प्रकृति को ठीक से निर्धारित करने के लिए आगे की टिप्पणियों की आवश्यकता है। यदि दो वस्तुएं वास्तव में बाध्य हैं, तो सबसे छोटी वस्तु को अपने मेजबान तारे के चारों ओर एक कक्षा को पूरा करने के लिए 1,000 से अधिक वर्षों की आवश्यकता होगी। यह निश्चित रूप से इंतजार करने के लिए बहुत लंबा है लेकिन कक्षीय गति का प्रभाव संभवतः पता लगाने योग्य हो सकता है - दो वस्तुओं के बीच अलगाव में एक छोटे से बदलाव के रूप में - कुछ वर्षों में। इसलिए टीम इस प्रस्ताव का पता लगाने के लिए, वीएलटी पर एनएसीओ का उपयोग करके इस ऑब्जेक्ट की नियमित रूप से अवलोकन करने की योजना बना रही है। इसमें कोई संदेह नहीं है कि इस बीच, सैद्धांतिक पक्ष पर आगे की प्रगति हासिल की जाएगी और इस क्षेत्र में कई सनसनीखेज खोजें की जाएंगी।
अधिक जानकारी
इस ईएसओ प्रेस रिलीज में प्रस्तुत अनुसंधान खगोल विज्ञान और खगोल भौतिकी द्वारा प्रकाशन के लिए स्वीकार किए गए संपादक के लिए एक पत्र में प्रकाशित हुआ है ("आर। नेह? उपयोगकर्ता एट अल द्वारा जीक्यू ल्यूप के सह-चलती उप-तारकीय साथी के लिए साक्ष्य?" पीडीएफ फॉर्म में http://www.edpsciences.org/articles/aa/pdf/forthpdf/aagj061_forth.pdf पर उपलब्ध है।
ध्यान दें
[१]: टीम राल्फ़ न्ह? उपयोगकर्ता, जी; न्थर वुचरल, मार्कस मुगुरार, और एना बेदालोव (जेना विश्वविद्यालय, जर्मनी), एइक गुएंथेर (थ? रिंगर रिंग्सस्टर्नवेर्ट टुटेनबर्ग, जर्मनी), और पीटर हौसचाइल्ड (हैमबर्गर) से बना है। स्टर्नवर्ट, जर्मनी)।
[२]: खगोलीय साहित्य में, सम्मेलन में कई प्रणालियों के सदस्य, लेकिन ग्रहों के छोटे अक्षरों के लिए राजधानियाँ हैं। यदि GQ Lupi A का साथी ग्रह बन जाता है, तो इसे GQ Lupi b कहा जाएगा, जबकि अगर यह एक भूरे रंग का बौना है, तो इसे GQ lupi B. के रूप में पहचाना जाएगा, जो वर्तमान अनिश्चितता को देखते हुए, इसलिए हम दोनों संप्रदायों को देखते हैं। इस प्रेस विज्ञप्ति में, जैसा कि मूल वैज्ञानिक पत्र में लेखकों ने किया था।
मूल स्रोत: ESO समाचार रिलीज़