यहाँ एक फर्स्ट है। खगोलविदों ने एक चंद्रमा को एक बेबी एक्सोप्लैनेट के चारों ओर बनाते हुए देखा

खगोलविदों ने पहली बार, एक बड़े एक्सोप्लैनेट के आसपास मलबे की डिस्क में बने चंद्रमाओं की खोज की है। खगोलविदों ने लंबे समय से संदेह किया है कि यह बड़ा ग्रह है- जैसे कि हमारे अपने सौर मंडल में बृहस्पति - अपने चंद्रमाओं को प्राप्त करते हैं। यह सभी पीडीएस 70 नामक एक बहुत युवा सितारे के आसपास हो रहा है, नक्षत्र केंद्र में लगभग 370 प्रकाश वर्ष दूर है।

"पहली बार, हम निर्णायक रूप से एक परिमेय डिस्क के गप्पी संकेत देख सकते हैं ..."

एंड्रिया इसला, लीड लेखक, राइस यूनिवर्सिटी

ग्रहों का स्वरूप कैसे बनता है, इसका स्वीकृत सिद्धांत नेबुलर परिकल्पना कहलाता है। यह सब गैस के एक विशाल बादल में एक स्टार के गठन से शुरू होता है जिसे एक विशाल आणविक बादल (GMC) कहा जाता है। जैसे ही तारा बनता है, बादल को गैस और धूल की घूमती हुई चपटी डिस्क का आकार दिया जाता है जिसे प्रोटोप्लेनेटरी डिस्क या परिस्थितिजन्य डिस्क कहते हैं। द्रव्य इस डिस्क में गुच्छों में समाने लगता है, और ये गुच्छ ग्रहों में बदल जाते हैं।

यदि डिस्क में बनने वाले ग्रह का द्रव्यमान लगभग 10 पृथ्वी द्रव्यमान से अधिक बढ़ता है, तो कुछ और होता है। अपने द्रव्यमान के कारण, वह ग्रह प्रोटोप्लेनेटरी डिस्क में एक अंतर को खोलता है। जैसे-जैसे सामग्री उस अंतराल से गुजरती है, यह उस ग्रह के काफी करीब पहुंच सकता है जो ग्रह के गुरुत्वाकर्षण मेजबान स्टार के गुरुत्वाकर्षण पर हावी है। उस सामग्री को तब ग्रह के चारों ओर घूमते हुए एक खंभे की डिस्क (CPD) में फँसाया जाता है, जैसे एक डिस्क के भीतर एक डिस्क।

परिधिगत डिस्क के भीतर की अधिकांश सामग्री को बनाने वाले ग्रह में प्रवेश किया जाता है। लेकिन यह सब नहीं। एक ही बल जो परिस्थितिजन्य डिस्क से बाहर ग्रहों का निर्माण करता है काम पर जाता है। वे ग्रह के चारों ओर डिस्क में घूमने वाली सामग्री से चंद्रमा को बना सकते हैं।

अब खगोलविदों की एक टीम ने पहली बार इस परिधीय डिस्क, और इसमें बने चंद्रमाओं को देखा है।

इन निष्कर्षों को रेखांकित करने वाले अध्ययन के प्रमुख लेखक एंड्रिया इसला हैं, जो ह्यूस्टन, टेक्सास में राइस विश्वविद्यालय में एक खगोलशास्त्री हैं। निष्कर्ष द एस्ट्रोफिजिकल जर्नल पत्र में प्रकाशित किए गए थे, और इसका शीर्षक "निरंतरता सबमिलीमीटर उत्सर्जन का पता लगाना है जो उम्मीदवार प्रोटोप्लैनेट के साथ संबद्ध है।"

"इसने नए बनने वाले तारों के चारों ओर गैस और धूल के डिस्क से निर्माण किया है, और यदि कोई ग्रह पर्याप्त बड़ा है, तो यह अपनी खुद की डिस्क बना सकता है क्योंकि यह स्टार के चारों ओर अपनी कक्षा में सामग्री इकट्ठा करता है," इसेला ने कहा। उदाहरण के लिए, बृहस्पति और इसके चंद्रमा हमारे सौर मंडल के भीतर एक छोटे से ग्रह प्रणाली हैं, और यह माना जाता है कि बृहस्पति की चंद्रमाएं एक छोटे से डिस्क से बनी हैं जब बृहस्पति बहुत छोटा था। "

यह सब स्टार पीडीएस 70 के आसपास हो रहा है। यह सितारा एक साल पहले खबरों में था, जब खगोलविदों ने एक परिस्थिति-संबंधी डिस्क में एक नव-निर्मित ग्रह की पहली छवि को कैप्चर किया था। उस ग्रह को पीडीएस 70 बी कहा जाता है। वह खोज उस समय बड़ी खबर थी, अच्छे कारण के लिए।

पीडीएस 70 बी स्टार की परिक्रमा करने वाला एकमात्र ग्रह नहीं है। एक अन्य ग्रह, पीडीएस 70 सी, कक्षा में भी है, और वे दोनों गैस दिग्गज हैं। उन दोनों ग्रहों को ऑप्टिकल और अवरक्त में यूरोपीय दक्षिणी वेधशाला (ईएसओ) वेरी लार्ज टेलीस्कोप (वीएलटी) द्वारा पता लगाया गया था। ग्रहों की जोड़ी में जमा हाइड्रोजन की गर्म चमक ने उन्हें दूर कर दिया।

टीम ने वीटीटी टिप्पणियों को अटाकामा लार्ज मिलिमीटर / सब-मिलिमीटर आरिअम (ALMA) से नए रेडियो अवलोकनों के साथ जोड़ा। परिणाम सबसे बाहरी स्टार, पीडीएस 70 सी के चारों ओर एक प्रोटोप्लैनेटरी डिस्क के साक्ष्य को आश्वस्त कर रहा है।

"पहली बार, हम निर्णायक रूप से एक परिधि के डिस्क के संकेत संकेत देख सकते हैं, जो ग्रह निर्माण के वर्तमान सिद्धांतों में से कई का समर्थन करने में मदद करता है," लीड लेखक एंड्रिया इसला ने कहा।

"हमारी टिप्पणियों को उच्च-रिज़ॉल्यूशन वाले अवरक्त और ऑप्टिकल छवियों से तुलना करके, हम स्पष्ट रूप से देख सकते हैं कि छोटे धूल कणों की अन्यथा गूढ़ एकाग्रता वास्तव में धूल का एक ग्रह-परिरक्षण डिस्क है, इस तरह की पहली विशेषता कभी निर्णायक रूप से देखी गई है," उन्होंने कहा। शोधकर्ताओं के अनुसार, यह पहली बार है जब किसी ग्रह को प्रकाश के इन तीन अलग-अलग बैंडों में स्पष्ट रूप से देखा गया है।

एक प्रश्न का उत्तर दिया गया, एक अन्य ने पूछा

पीडीएस 70 बी और सी अलग-अलग विशेषताओं को प्रदर्शित करते हैं, और इस अध्ययन के पीछे की टीम बिल्कुल निश्चित नहीं है कि इसका क्या मतलब है।

"यह क्या है और इस ग्रह प्रणाली के लिए इसका क्या मतलब है, यह अभी तक ज्ञात नहीं है।"

एंड्रिया इसला, लीड लेखक, राइस यूनिवर्सिटी

पीडीएस 70 सी, जोड़ी का सबसे बाहरी तारा, अपने तारे से उतना ही दूर है जितना कि नेपच्यून सूर्य से है। यह ALMA डेटा में देखी गई धूल की एक स्पष्ट गाँठ के रूप में ठीक उसी स्थान पर है। चूंकि यह ग्रह प्रकाश के अवरक्त और हाइड्रोजन बैंड में इतनी चमक से चमक रहा है, खगोलविद आश्वस्त रूप से कह सकते हैं कि एक पूर्ण-निर्मित ग्रह पहले से ही वहां की कक्षा में है। उज्ज्वल अवरक्त और हाइड्रोजन बैंड बताते हैं कि पास के गैस को अभी भी ग्रह की सतह पर आरोपित किया जा रहा है, जिससे उसके किशोर विकास में तेजी आ रही है।

खगोलविदों का अनुमान है कि पीडीएस 70 सी बृहस्पति के द्रव्यमान का लगभग 1 से 10 गुना है। इस्ले ने कहा, "यदि ग्रह उस अनुमान के बड़े सिरे पर है, तो यह संभव है कि इसके चारों ओर ग्रह आकार के चंद्रमा हों।"

लेकिन पीडीएस 70 बी में कुछ और चल रहा है। वह ग्रह, जो अपने तारे से उतनी ही दूरी पर है जितना कि यूरेनस सूर्य से है, उसके पीछे एक पूंछ की तरह धूल का गुबार है। और खगोलविदों को यकीन नहीं है कि यह कैसे फिट बैठता है।

"इस ग्रहीय प्रणाली के लिए यह क्या है और इसका क्या अर्थ है, यह अभी तक ज्ञात नहीं है," इसेला ने कहा। "एकमात्र निर्णायक बात हम यह कह सकते हैं कि यह एक स्वतंत्र विशेषता होने के लिए ग्रह से काफी दूर है।"

खगोलविदों को पूरा यकीन है कि जिस प्रक्रिया को वे पीडीएस 70 सी के आसपास खेलते हुए देख सकते हैं, वही प्रक्रिया है जिसने बृहस्पति के चंद्रमाओं को बनाने के लिए काम किया है। हालांकि, यह ध्यान देने योग्य है कि हमारे सौर मंडल की अन्य गैस की विशालता बृहस्पति से अलग है। शनि के चन्द्रमाओं को संभवतः एक खंभे की डिस्क के परिणामस्वरूप बनाया गया था, लेकिन इसके बर्फीले छल्ले धूमकेतु और अन्य चट्टानी निकायों द्वारा एक दूसरे में दुर्घटनाग्रस्त होने की संभावना थे।

ये एक्सोप्लैनेटरी सिस्टम ऑप्टिकल और अवरक्त प्रकाश में निरीक्षण करने के लिए कुख्यात हैं। स्पेक्ट्रम के उन हिस्सों में तारे की ऊर्जा ग्रहों से प्रकाश को बाहर निकाल देती है। लेकिन ALMA के लिए नहीं।

ALMA रेडियो तरंगों पर ध्यान केंद्रित करता है, और तारे केवल रेडियो तरंगों को कमजोर रूप से उत्सर्जित करते हैं। टीम का कहना है कि वे ALMA के साथ पीडीएस 70 प्रणाली का निरीक्षण करना जारी रख सकते हैं क्योंकि यह बदलता है और विकसित होता है।

इसाला ने कहा, "इसका मतलब है कि हम अलग-अलग समय अवधि में इस प्रणाली में वापस आ सकते हैं और अधिक आसानी से ग्रहों की कक्षा और धूल की सघनता का मानचित्र तैयार करेंगे।" "यह हमें विकास के अपने सबसे शुरुआती चरणों में सौर प्रणालियों के कक्षीय गुणों में अद्वितीय अंतर्दृष्टि प्रदान करेगा।"

इस परिधीय डिस्क की खोज और इसमें बनने वाले संभावित चन्द्रमा अपने आप में दिलचस्प हैं, लेकिन जिस तरह से टीम ने पाया कि डिस्क भविष्य के लिए भी आशाजनक है। जबकि अन्य पाए गए हैं, यह अध्ययन सबसे अधिक ठोस है।

"इसाला ने कहा," कुछ मुट्ठी भर उम्मीदवार ऐसे हैं जो डिस्क में पाए गए हैं, लेकिन यह बहुत ही नया क्षेत्र है, और उन सभी पर अभी भी बहस हो रही है। " "(पीडीएस 70 बी और पीडीएस 70 सी) सबसे मजबूत हैं क्योंकि विभिन्न उपकरणों और तकनीकों के साथ स्वतंत्र अवलोकन किए गए हैं।"

अपने पेपर के निष्कर्ष में, लेखक कहते हैं, "हम तर्क देते हैं कि ऑप्टिकल, NIR और (उप) मिलीमीटर अवलोकन अत्यधिक पूरक हैं क्योंकि वे ग्रह अभिवृद्धि प्रक्रियाओं के विभिन्न पहलुओं की जांच करते हैं और विभिन्न व्यवस्थित त्रुटियों से प्रभावित होते हैं।" वे यह भी नोट करते हैं कि ALMA अकेले काम नहीं कर सकता है। विभिन्न प्रेक्षणों को मिलाकर उन्होंने इन एक्सोप्लैनेट्स और उनके डिस्क को और अधिक विस्तृत अध्ययन तक खोल दिया है।

अध्ययन से: “जैसा कि ALMA और मौजूदा ऑप्टिकल दूरबीन अपनी पूर्ण इमेजिंग क्षमताओं तक पहुंच रहे हैं, आस-पास के परिस्थितिजन्य डिस्क की आगामी टिप्पणियों और पीडीएस 70 में देखे गए लोगों की तरह अंतराल उनकी नवजात डिस्क के साथ बातचीत करने वाले अधिक नवजात ग्रहों को प्रकट कर सकते हैं। इस तरह के अवलोकन ग्रहों की व्यवस्था के गठन के लिए जिम्मेदार प्रक्रियाओं की जांच करने के लिए मौलिक हैं। "

सूत्रों का कहना है:

• प्रेस रिलीज़: Release मून-फॉर्मिंग ’परिधीय डिस्क को दूर के तारा प्रणाली में खोजा गया
• प्रेस रिलीज़: चंद्रमा बनाने वाली डिस्क दूर के ग्रह के आसपास खोजी गई
• शोध पत्र: कैंडिडेट प्रोटोप्लैनेट्स के साथ जुड़े कॉन्टिनम सबमिलीमीटर एमिशन का पता लगाना