काल्पनिक (संभव लेकिन अप्रमाणित) पानी वाले चंद्रमाओं के साथ एक एक्स्ट्रासोलर ग्रह। छवि क्रेडिट: NASA / IPAC / R चोट लगी है। बड़ा करने के लिए क्लिक करें
पिछले एक दशक में, एक ग्रह-शिकार तकनीक का उपयोग करने वाले खगोलविदों ने पृथ्वी के सापेक्ष एक स्टार की गति में छोटे बदलावों को मापा है, जिन्होंने 130 से अधिक एक्स्ट्रासोलर ग्रहों की खोज की है। इस तरह के पहले ग्रह थे गैस दिग्गज, बृहस्पति का द्रव्यमान या बड़ा। कई वर्षों के बाद, वैज्ञानिकों ने शनि-द्रव्यमान ग्रहों का पता लगाना शुरू किया। और पिछले अगस्त में, उन्होंने मुट्ठी भर नेपच्यून-जन ग्रहों की खोज की घोषणा की। क्या ये सुपर-अर्थ हो सकते हैं?
हाल ही में एक्स्ट्रासोलर ग्रहों पर एक संगोष्ठी में, कार्नेगी इंस्टीट्यूशन ऑफ वाशिंगटन खगोलशास्त्री एलन बॉस ने संभावनाओं को समझाया।
रेडियल-वेग ग्रह-शिकार तकनीक ने हाल ही में हमारी खोज क्षमता को शनि-जन सीमा से नीचे धकेल दिया है जिसे हम बर्फ-विशाल सीमा कहते हैं।
इसलिए अब हम युरेनस और नेप्च्यून (पृथ्वी के द्रव्यमान का 14 से 17 गुना) के बराबर द्रव्यमान वाले, अपने मेजबान सितारों के करीब ग्रहों को खोजने में सक्षम हैं।
मिशेल मेयर और उनके सहयोगियों के ला ला सिला में एक नया स्पेक्ट्रोमीटर होने के कारण बड़े हिस्से में, जो अभूतपूर्व वर्णक्रमीय संकल्प लगभग 1 मीटर प्रति सेकंड या उससे कम है। और मुझे लगता है कि ज्यॉफ मर्सी और पॉल बटलर का समूह इसके साथ ही काफी करीब हैं।
हालांकि दिलचस्प सवाल यह है कि ये चीजें क्या हैं? क्या वे बर्फ के दिग्गज हैं जिन्होंने कई एयू बनाए और माइग्रेट किए, या वे कुछ और हैं? दुर्भाग्य से, हम नहीं जानते कि वास्तव में उनके द्रव्यमान क्या हैं। इससे भी महत्वपूर्ण बात, हम वास्तव में नहीं जानते कि उनका घनत्व क्या है। तो वे 15-पृथ्वी-द्रव्यमान चट्टानें हो सकते हैं, या वे 15-पृथ्वी-बड़े बर्फ के दिग्गज हो सकते हैं।
हम वास्तव में क्या करने की जरूरत है कि लोगों को बाहर जाना है और एक और 7 या तो पता चलता है। हमें अब तक 3 मिले हैं। यदि हमारे पास कुल मिलाकर 10 है, तो हमारे पास पर्याप्त है कि उनमें से 1 को, कम से कम, अपने स्टार को स्थानांतरित करना चाहिए और फिर हम यह पता लगाने में सक्षम होंगे कि इसका घनत्व क्या है।
मुझे लगता है, हालांकि, यह एक अच्छा मौका है कि ये वास्तव में ग्रह का एक नया वर्ग हो सकता है: सुपर-अर्थ। मैं यह तर्क दूंगा कि कम से कम 2 प्रणालियों में, जहां वे पाए गए हैं, ये "हॉट नेप्च्यून्स" एक बड़े बृहस्पति-मास ग्रह के साथ एक लंबी अवधि की कक्षा के साथ हैं।
यदि कम द्रव्यमान वाले ग्रह बर्फ के दिग्गज होते हैं जो अपने तारों से बहुत दूर बनते हैं, जब तक कि आपके पास कुछ बहुत अधिक वंचित परिदृश्य नहीं होते हैं, तो आप उन्हें बड़े लोगों के अतीत की ओर पलायन करने की कल्पना नहीं करेंगे। ये सिस्टम हमारे अपने सौर मंडल की तरह अधिक दिखते हैं, जहाँ आपके पास गैस दिग्गजों के अंदर कम द्रव्यमान वाले फ़ेलो हैं।
हमारे सिस्टम की तरह एक प्रणाली में ग्रहों ने बहुत अधिक प्रवासन नहीं किया है। इसलिए मैं यह दावा करूंगा कि शायद ये लोग ऐसी वस्तुएं हैं जो गैस दिग्गजों के अंदर बनती हैं और केवल थोड़े से माइग्रेट होती हैं, जहां हम उन्हें छोटी अवधि के स्पेक्ट्रोस्कोपी सर्वेक्षणों से पता लगा सकते हैं।
इस विचार के समर्थन में, लगभग 10 साल पहले, अब कार्नेगी के जॉर्ज विटेरिल के कुछ सैद्धांतिक काम थे, जहाँ उन्होंने चट्टानी ग्रहों की संचय प्रक्रिया की कुछ गणनाएँ की थीं। उसने अक्सर पाया कि आप जो भी बाहर निकले हैं, उसके द्रव्यमान में काफी प्रसार था, क्योंकि संचय एक बहुत ही स्टोकैस्टिक प्रक्रिया है। 100 मिलियन वर्षों के अंत में, उन्होंने जो विशिष्ट मापदंडों का इस्तेमाल किया, उसके लिए उन्हें न केवल 1 पृथ्वी द्रव्यमान की वस्तुएं मिलेंगी, बल्कि 3 पृथ्वी द्रव्यमान तक की वस्तुएं भी प्राप्त होंगी।
खैर, उस समय, उन्होंने अपनी गणना के लिए 1 एयू में काफी कम सतह घनत्व की कल्पना की, जहां ये ग्रह बन रहे थे। यह देखते हुए कि अब हम क्या जानते हैं, यदि आप 5 एयू पर बृहस्पति बनाने में सक्षम होना चाहते हैं, तो ग्रहों के निर्माण के मूल-अभिवृद्धि मॉडल का उपयोग करते हुए, आपको प्रोटॉप्लानेटरी डिस्क में घनत्व को 7 के कारक के रूप में क्रैंक करना होगा या ऐसा क्या होगा ग्रहण किया।
यह उन ग्रहों के द्रव्यमान से सीधे जुड़ जाता है, जिनके परिणामस्वरूप आप अपेक्षा करते हैं। इसलिए यदि आपने इन गणनाओं को फिर से किया, तो इस उच्च प्रारंभिक घनत्व को मानते हुए, आंतरिक ग्रहों के द्रव्यमान की ऊपरी सीमा 3 पृथ्वी द्रव्यमान से जाएगी, जो कि वर्थिल को मिला, 21 पृथ्वी द्रव्यमान कहने के लिए। यह उस श्रेणी में है जो हम इन नई खोजी गई गर्म नेपच्यून-द्रव्यमान वस्तुओं के लिए अनुमान लगा रहे हैं।
इसलिए शायद जो हम वास्तव में देख रहे हैं, वह बर्फ के दिग्गजों के बजाय वस्तुओं, सुपर-अर्थों का एक नया वर्ग है।
मूल स्रोत: NASA Astrobiology