दशकों तक, सबसे व्यापक रूप से स्वीकार किया गया कि हमारा सौर मंडल कैसे बना है, नेबुलर हाइपोथीसिस। इस सिद्धांत के अनुसार, सौर मंडल में सूर्य, ग्रह और अन्य सभी वस्तुएं अरबों साल पहले नेब्युलर मटेरियल से बनी थीं। इस धूल ने हमारे सूर्य का निर्माण करते हुए केंद्र में एक गुरुत्वाकर्षण के पतन का अनुभव किया, जबकि बाकी सामग्री ने एक परिस्थितिजन्य मलबे की अंगूठी का गठन किया, जो ग्रहों को बनाने के लिए सहवास करता था।
आधुनिक दूरबीनों के विकास के लिए धन्यवाद, खगोलविद इस परिकल्पना का परीक्षण करने के लिए अन्य तारा प्रणालियों की जांच करने में सक्षम रहे हैं। दुर्भाग्य से, ज्यादातर मामलों में, खगोलविदों ने केवल गठन में ग्रहों के संकेत के साथ सितारों के आसपास मलबे के छल्ले का निरीक्षण करने में सक्षम किया है। यह हाल ही में था कि यूरोपीय खगोलविदों की एक टीम एक नवजात ग्रह की एक छवि को पकड़ने में सक्षम थी, इस प्रकार यह दर्शाता है कि मलबे के छल्ले वास्तव में ग्रहों का जन्मस्थान हैं।
टीम के शोध दो पत्रों में दिखाई दिए जो हाल ही में प्रकाशित हुए थे खगोल विज्ञान और खगोल भौतिकी, "पीडीएस 70 के आसपास संक्रमण डिस्क की खाई के भीतर एक ग्रह-जन साथी की खोज" और "पीडीएस 70 संक्रमण डिस्क के अंतराल के भीतर ग्रह की परिक्रमा और वायुमंडलीय लक्षण वर्णन" शीर्षक। दोनों अध्ययनों के पीछे टीम में मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर एस्ट्रोनॉमी (एमपीआईए) के साथ-साथ कई वेधशालाओं और विश्वविद्यालयों के सदस्य शामिल थे।
अपने अध्ययन के लिए, टीमों ने पीडीएस 70 बी का चयन किया, एक ग्रह जो अपने मेजबान तारे से 22 खगोलीय इकाइयों (एयू) की दूरी पर खोजा गया था और जिसे एक नवगठित निकाय माना जाता था। पहले अध्ययन में - जो मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर एस्ट्रोनॉमी के मिरियम केप्लर के नेतृत्व में था - टीम ने संकेत दिया कि उन्होंने स्टार पीडीएस 70 के आसपास प्रोटोप्लेनेटरी डिस्क का अध्ययन कैसे किया।
पीडीएस 70 पृथ्वी से लगभग 370 प्रकाश वर्ष दूर नक्षत्र सेंटूरस में स्थित एक कम द्रव्यमान वाला T Tauri तारा है। यह अध्ययन ESO के वेरी लार्ज टेलीस्कोप (VLT) और जेमिनी साउथ टेलीस्कोप पर निकट-इन्फ्रारेड कोरोनोग्राफिक इमेजर पर स्पेक्ट्रो-पोलारिमेट्रिक हाई-कंट्रास्ट एक्सोप्लैनेट रीसर्च इंस्ट्रूमेंट (SPHERE) द्वारा लिए गए निकट अवरक्त बैंड में अभिलेखीय छवियों का उपयोग करके किया गया था। ।
इन उपकरणों का उपयोग करते हुए, टीम ने एक युवा ग्रह (पीडीएस 70 बी) की पहली मजबूत पहचान की, जो अपने तारे के प्रोटोप्लैनेटरी डिस्क में एक अंतराल के भीतर परिक्रमा करता है और अपने केंद्रीय तारे से लगभग तीन बिलियन किमी (1.86 बिलियन मील) स्थित है - लगभग युरेनस के बीच एक ही दूरी और सूर्य। दूसरे अध्ययन में, आंद्रे मुलर (एमपीआईए से भी) के नेतृत्व में टीम ने वर्णन किया कि किस तरह उन्होंने अलग-अलग तरंग दैर्ध्य में ग्रह की चमक को मापने के लिए SPHERE साधन का उपयोग किया।
इससे, वे यह निर्धारित करने में सक्षम थे कि पीडीएस 70 बी एक गैस विशालकाय है जिसमें लगभग नौ बृहस्पति द्रव्यमान और लगभग 1000 ° C (1832 ° F) की सतह का तापमान है, जिससे यह विशेष रूप से "हॉट सुपर-जुपिटर" है। ग्रह अपने मेजबान तारे से छोटा होना चाहिए, और शायद अभी भी बढ़ रहा है। डेटा ने यह भी संकेत दिया कि ग्रह बादलों से घिरा हुआ है जो ग्रह कोर और उसके वायुमंडल द्वारा उत्सर्जित विकिरण को बदलते हैं।
उपयोग किए गए उन्नत उपकरणों के लिए धन्यवाद, टीम ग्रह और इसकी प्रणाली की एक छवि प्राप्त करने में सक्षम थी। जैसा कि आप छवि (शीर्ष पर पोस्ट किया गया) और नीचे दिए गए वीडियो से देख सकते हैं, ग्रह छवि के काले केंद्र के दाईं ओर एक उज्ज्वल बिंदु के रूप में दिखाई देता है। यह अंधेरा क्षेत्र एक कोरग्राफ के कारण है, जो प्रकाश को तारे से अवरुद्ध करता है, ताकि टीम ज्यादा-से-ज्यादा साथी का पता लगा सके।
मिरियम केपलर के रूप में, MPIA में एक पोस्टडॉक्टोरल छात्र, हाल ही में ESO के प्रेस वक्तव्य में बताया गया है:
“युवा सितारों के आसपास ये डिस्क ग्रहों का जन्मस्थान हैं, लेकिन अभी तक केवल कुछ टिप्पणियों ने उनमें बच्चे ग्रहों के संकेत का पता लगाया है। समस्या यह है कि अब तक, इनमें से अधिकांश ग्रह उम्मीदवारों की डिस्क में केवल विशेषताएं हो सकती हैं। "
युवा ग्रह को देखने के अलावा, अनुसंधान टीमों ने यह भी नोट किया कि इसने प्रोटोप्लैनेटरी डिस्क को तारे की परिक्रमा करते हुए देखा है। अनिवार्य रूप से, ग्रह की कक्षा ने सामग्री के संचय के बाद डिस्क के केंद्र में एक विशाल छेद का पता लगाया है। इसका मतलब यह है कि पीडीएस 70 बी अभी भी अपने जन्म स्थान के आसपास के क्षेत्र में स्थित है, अभी भी सामग्री जमा होने की संभावना है और बढ़ती और बदलती रहेगी।
दशकों से, खगोलविदों ने प्रोटोप्लानरी डिस्क में इन अंतरालों के बारे में पता किया है और अनुमान लगाया है कि वे एक ग्रह द्वारा उत्पादित किए गए थे। अब, उनके पास अंततः इस सिद्धांत का समर्थन करने के लिए सबूत हैं। जैसा कि आंद्रे मुलर ने समझाया:
“केप्लर के परिणाम हमें ग्रह विकास के जटिल और खराब समझे गए प्रारंभिक चरणों में एक नई खिड़की प्रदान करते हैं। हमें वास्तव में ग्रह निर्माण के पीछे की प्रक्रियाओं को समझने के लिए एक युवा सितारे की डिस्क में एक ग्रह का निरीक्षण करने की आवश्यकता थी।“
ये अध्ययन खगोलविदों के लिए एक वरदान होगा, खासकर जब यह ग्रह गठन और विकास के सैद्धांतिक मॉडल की बात करता है। ग्रह के वायुमंडलीय और भौतिक गुणों का निर्धारण करके, खगोलविद नेबुलर परिकल्पना के प्रमुख पहलुओं का परीक्षण करने में सक्षम हुए हैं। इस युवा, धूल-धूसरित ग्रह की खोज ईएसओ के SPHERE उपकरण की क्षमताओं के लिए नहीं होती।
यह उपकरण एक्सोप्लैनेट्स का अध्ययन करता है और उच्च-विपरीत इमेजिंग के रूप में ज्ञात तकनीक का उपयोग करते हुए आस-पास के तारों के चारों ओर डिस्क करता है, लेकिन उन्नत रणनीतियों और डेटा प्रसंस्करण तकनीकों पर भी निर्भर करता है। कोरोनोग्राफ के साथ एक तारे से प्रकाश को अवरुद्ध करने के अलावा, SPHERE कई तरंग दैर्ध्य और युगों में उज्ज्वल युवा सितारों के आसपास बेहोश ग्रहों के साथी के संकेतों को फ़िल्टर करने में सक्षम है।
प्रो। थॉमस हेनिंग के रूप में - एमपीआईए में निदेशक, स्पोरेस साधन के जर्मन सह-अन्वेषक और दो अध्ययनों पर एक वरिष्ठ लेखक - हालिया एमपीआईए प्रेस विज्ञप्ति में कहा गया है:
“SPHERE जैसे नए शक्तिशाली खगोलीय उपकरणों को विकसित करने के दस वर्षों के बाद, यह खोज हमें दिखाती है कि हम आखिरकार उनके गठन के समय ग्रहों को खोजने और उनका अध्ययन करने में सक्षम हैं। यह लंबे समय से पोषित सपने की पूर्ति है। ”
इस प्रणाली की भविष्य की टिप्पणियों से खगोलविदों को ग्रह गठन मॉडल के अन्य पहलुओं का परीक्षण करने और ग्रह प्रणालियों के प्रारंभिक इतिहास के बारे में जानने की अनुमति मिलेगी। यह डेटा यह निर्धारित करने की दिशा में एक लंबा रास्ता तय करेगा कि हमारा अपना सौर मंडल कैसे बना और इसके शुरुआती इतिहास के दौरान इसका विकास कैसे हुआ।
