खगोलविदों ने एक बड़े नेपच्यून आकार के ग्रह की खोज की है जो एक सफेद बौने तारे की परिक्रमा कर रहा है। ग्रह तारा से चार गुना बड़ा है, और सफेद बौना धीरे-धीरे ग्रह को नष्ट करता हुआ दिखाई देता है: सफेद बौने से गर्मी ग्रह के वायुमंडल से सामग्री वाष्पित हो रही है, जो धूमकेतु जैसी पूंछ बनाती है।
एक सफेद बौना हमारे सूर्य जैसे सितारों के लिए अंतिम स्थिति है। जैसे सूर्य जैसा तारा ईंधन से बाहर निकलता है, वह एक लाल विशालकाय में फैलता है। उस चरण के दौरान, तारे का अधिकांश द्रव्यमान अंतरिक्ष में बहा दिया जाता है। उसके बाद, जो कुछ बचा है वह एक कॉम्पैक्ट, अपेक्षाकृत ठंडा, सफेद बौना है।
एक सफेद बौना ज्यादातर तारकीय शब्दों में खर्च की गई शक्ति है। यह अपनी अंतिम स्थिति में है, उसी ऊर्जा के पास जिसे वह उपयोग करता है, के बाहर नहीं डाल रहा है। लेकिन यह अभी भी विकिरणशील है जो ग्रह से वायुमंडल को अलग करता है। और इस अध्ययन में स्टार के साथ ऐसा हो रहा है, जिसका नाम WDJ0914 + 1914 है।
इस अध्ययन में श्वेत बौने को स्लोअन डिजिटल स्काई सर्वे (एसडीएसएस) द्वारा 10,000 सर्वेक्षणों में शामिल किया गया था। स्लोन आंकड़ों के साथ काम करते हुए, वार्विक के खगोलविदों ने श्वेत बौने से आने वाले प्रकाश का विश्लेषण किया। प्रकाश में सूक्ष्म लेकिन पता लगाने योग्य विविधताएं उस प्रणाली से आईं जिसने खगोलविदों को मौजूद तत्वों की पहचान करने की अनुमति दी।
उन्होंने हाइड्रोजन, ऑक्सीजन और सल्फर में छोटे स्पाइक्स का पता लगाया। हाइड्रोजन असामान्य था, क्योंकि सफेद बौने ज्यादातर ऑक्सीजन और कार्बन से युक्त होते हैं, और ऑक्सीजन और सल्फर को इस तरह की स्थिति में पहले कभी नहीं देखा गया था। वे वेरी लार्ज टेलीस्कोप (वीएलटी) के साथ करीब से देखा और पाया कि तीन तत्वों के आकार ने WDJ0914 + 1914 के आसपास गैस की एक अंगूठी की उपस्थिति का संकेत दिया।
"ऐसी प्रणाली पहले कभी नहीं देखी गई थी, और यह मेरे लिए तुरंत स्पष्ट था कि यह एक अद्वितीय सितारा था।"
डॉ। बोरिस गेंसिक, वारविक विश्वविद्यालय।
सबसे पहले, शोधकर्ताओं ने सोचा कि वे एक बाइनरी स्टार देख रहे हैं।
वार्विक विश्वविद्यालय से डॉ। बोरिस गेंसिके एक अध्ययन के प्रमुख लेखक हैं। एक प्रेस विज्ञप्ति में उन्होंने कहा, "पहले, हमने सोचा था कि यह द्विआधारी तारा था, जिसमें दो तारों के बीच बड़े पैमाने पर बहने से उत्पन्न होने वाली डिस्क होती है। हालांकि, हमारी टिप्पणियों से पता चलता है कि यह एक एकल सफेद बौना है जिसके चारों ओर एक डिस्क है जो हमारे सूर्य के आकार का लगभग दस गुना है, जो पूरी तरह से हाइड्रोजन, ऑक्सीजन और सल्फर से बना है। ऐसी प्रणाली पहले कभी नहीं देखी गई थी, और यह मेरे लिए तुरंत स्पष्ट था कि यह एक अद्वितीय सितारा था। ”
आगे के विश्लेषण के बाद, खगोलविदों ने पाया कि सफेद बौना डिस्क से ऑक्सीजन और सल्फर ले रहा था। वे स्वयं डिस्क की संरचना का विश्लेषण करने में सक्षम थे, और उन्होंने पाया कि यह हमारे स्वयं के सौर मंडल में ग्रहों की गहरी परतों से मेल खाता है जैसे कि नेपच्यून और यूरेनस, दोनों बर्फ के दिग्गज।
हालांकि संलयन बहुत समय पहले समाप्त हो गया था, सफेद बौना अभी भी लगभग 28,000 सेल्सियस है। यह अनदेखी ग्रह पर बमबारी करने और इसकी सामग्री को बाहर निकालने के लिए पर्याप्त ऊर्जा लगा रहा है। टीम की गणना दर्शाती है कि हर सेकंड डिस्क में लगभग 3000 टन सामग्री छीन ली जाती है।
डॉ। गेन्सिके ने कहा: "इस तारे में एक ग्रह है जिसे हम सीधे नहीं देख सकते हैं, लेकिन क्योंकि तारा इतना गर्म है कि यह ग्रह को वाष्पित कर रहा है, और हम उस वातावरण का पता लगा रहे हैं जो यह खो रहा है।"
"यह खोज प्रमुख प्रगति है क्योंकि पिछले दो दशकों में हमारे पास इस बात के सबूत बढ़ गए थे कि ग्रहों की प्रणाली सफेद बौने अवस्था में जीवित रहती है।"
डॉ। बोरिस GAENSICKE, वारविक की अद्वितीयता।
सभी सफेद बौने इस एक के रूप में गर्म नहीं हैं। इसका मतलब यह है कि किसी भी ग्रह का पता लगाने के लिए उन्हें इसी विधि के साथ परिक्रमा करना संभव नहीं है। लेकिन उनमें से अधिक होना चाहिए। वास्तव में, मिल्की वे में 10 अरब सफेद बौने हो सकते हैं। उनमें से कितने प्रतिशत गर्म हैं जो ग्रहों के साथ बातचीत कर रहे हैं जैसे कि यह एक खुला प्रश्न है।
"कई कूलर सफेद बौने हो सकते हैं जिनमें ग्रह हैं लेकिन वाष्पीकरण को चलाने के लिए आवश्यक उच्च-ऊर्जा फोटॉन की कमी है, इसलिए हम उन्हें एक ही विधि के साथ नहीं ढूंढ पाएंगे," डॉ। गेन्सिके ने कहा। "हालांकि, बड़े ग्रह दत्तक सर्वेक्षण दूरबीन आकाश में चला जाता है, उनमें से कुछ ग्रहों को पारगमन विधि का उपयोग करके पता लगाया जा सकता है।" (उस दूरबीन को फिर से वेरा रुबिन सर्वे टेलिस्कोप का नाम दिया जा सकता है।)
इस बात का सबूत है कि ग्रह अपने तारे के सफेद बौने चरण में जीवित रह सकते हैं। यह खोज उस साक्ष्य में वजन जोड़ती है।
"यह खोज प्रमुख प्रगति है क्योंकि पिछले दो दशकों में हमारे पास इस बात के सबूत बढ़ गए थे कि ग्रह प्रणाली सफेद बौने अवस्था में जीवित रहती हैं," डॉ ने कहा कि "हमने बहुत सारे क्षुद्र ग्रह, धूमकेतु और अन्य छोटे ग्रहों की वस्तुओं को सफेद बौनों को मारते हुए देखा है," और इन घटनाओं की व्याख्या करने के लिए बड़े, ग्रह-पिंडों को और बाहर निकालने की आवश्यकता होती है। एक वास्तविक ग्रह के लिए सबूत होना जो खुद बिखर गया था, एक महत्वपूर्ण कदम है। ”
दूसरे पेपर के प्रमुख लेखक डॉ। मैथियास आर। श्रेइबर के अनुसार, WDJ0914 + 1914 प्रणाली भविष्य की एक झलक है। "एक अर्थ में, WDJ0914 + 1914 हमें अपने सौर मंडल के बहुत दूर के भविष्य में एक झलक प्रदान कर रहा है।"
आखिरकार हमारा सूर्य इस सफेद बौने के समान भाग्य साझा करेगा। यह एक लाल विशालकाय बन जाएगा, जो बुध, शुक्र और पृथ्वी का विस्तार और आच्छादित करेगा। (शायद मार्स भी।) उसके बाद, अब से लगभग 6 बिलियन साल बाद, यह एक सफेद बौना होगा। अगर हमारे सौर मंडल में गैस दिग्गज और बर्फ के दिग्गज स्टार के करीब चले जाते हैं, तो उनकी सामग्री को डिस्क में छीन लिया जा सकता है, जैसे WDJ0914 + 1914 अपनी बर्फ की विशालता के लिए कर रहा है।
एक साथी पेपर में, खगोलविद बताते हैं कि क्या होगा। हमारा भविष्य सूर्य बृहस्पति, शनि, यूरेनस और नेपच्यून से सामग्री को छीनने के लिए पर्याप्त उच्च ऊर्जा फोटॉन का उत्सर्जन करेगा। उस गैस में से कुछ डिस्क में और फिर सूर्य में ही अपना रास्ता बना लेगी। भविष्य के खगोलविद, यदि कोई हैं, तो इसे उसी तरह से देख पाएंगे जैसे हमारे पास है।
टीम को अनजाने में एक्सोप्लैनेट के वायुमंडल का अध्ययन करने का एक तरीका भी मिल सकता है।
प्रेस विज्ञप्ति में, डॉ। श्रेइबर ने टिप्पणी की: “जब हम महसूस करते थे कि हम गर्म सफेद बौनों का निरीक्षण कर रहे हैं, तो हम दंग रह गए, हम संभावित रूप से एक्स्ट्रासोलर ग्रह के वायुमंडलों से हस्ताक्षर देख रहे हैं। हालांकि इस परिकल्पना को और पुष्टि की आवश्यकता है, यह वास्तव में एक्स्ट्रासोलर ग्रह वायुमंडल को समझने की दिशा में दरवाजे खोल सकता है। "
यह दूसरी बार है जब खगोलविदों ने अप्रत्याशित स्थान पर एक ग्रह पाया है। नवंबर में, TESS डेटा का उपयोग करने वाले खगोलविदों ने एक ग्रह को लाल विशालकाय परिक्रमा करते हुए पाया। इन दोनों मामलों में, इन तारों के किसी भी ग्रह को तब नष्ट कर दिया जाना चाहिए था जब उनके तारे लाल दिग्गजों में विस्तारित हो गए थे।
लेकिन अब जब दो का पता चला है, तो यह संभावना है कि और भी बहुत कुछ होगा। दूसरे पेपर में, लेखकों ने ग्रहों से वायुमंडल को छीनने वाले 10,000 सफेद बौनों में 1 की दर का अनुमान लगाया। यदि मिल्की वे में 10 बिलियन सफ़ेद बौने हैं, तो ग्रहों में से 1 मिलियन ऐसे होंगे, जिन्हें ठंड से स्पेक्ट्रोस्कोपिक रूप से पहचाना जाएगा। और यह कि सौर प्रणाली कैसे विकसित होती है, इसकी हमारी समझ को फिर से आकार देने के लिए बाध्य है।
ब्रिटेन में वारविक विश्वविद्यालय में खगोलविदों और अमेरिका में वालपारासो विश्वविद्यालय ने खोज की। उनका शोध दो पत्रों में प्रकाशित हुआ था। एक पेपर का शीर्षक है "एक विशालकाय ग्रह का एक सफेद बौना तारा पर प्रत्यावर्तन" और जिसे प्रकृति में प्रकाशित किया गया था। दूसरे पेपर का शीर्षक है "कोल्ड जाइंट प्लैनेट्स वाष्पीकृत हॉट व्हाइट ड्वार्फ्स" और जिसे एस्ट्रोफिजिकल लेटर्स में प्रकाशित किया गया था।
अधिक:
- प्रेस रिलीज: छिपे हुए विशाल ग्रह ने छोटे सफेद बौने तारे के बारे में बताया
- शोध पत्र: हॉट व्हाइट ड्वार्फ्स द्वारा विकसित शीत विशालकाय ग्रह
- शोध पत्र: एक सफेद बौने तारे पर एक विशाल ग्रह का विस्तार
- अंतरिक्ष पत्रिका: यह असंभव लगता है, लेकिन किसी तरह यह ग्रह अपने स्टार के लाल विशालकाय चरण से बच गया
