शनि एक आइकन है। सौर मंडल में इसके समान और कुछ नहीं है, और यह कुछ ऐसा है जिसे बच्चे भी पहचानते हैं। लेकिन एक दूर की वस्तु है जो खगोलविद शनि को निहारिका कहते हैं, क्योंकि दूर से यह ग्रह के समान आकार का है।
शनि नेबुला आकार में छोड़कर, ग्रह से कोई संबंध नहीं रखता है। यह लगभग पांच हजार प्रकाश वर्ष दूर है, इसलिए एक छोटे पिछवाड़े के टेलीस्कोप में, यह ग्रह जैसा दिखता है। लेकिन जब खगोलविद इस पर बड़ी दूरबीनों को प्रशिक्षित करते हैं, तो भ्रम दूर हो जाता है।
स्पेन के इंस्टीट्यूटो डी अस्त्रोफिसिका डी कैनारियास (IAC) के वैज्ञानिक शनि नेबुला के हालिया अध्ययन का हिस्सा थे। उनका पेपर, "एनएएसई के साथ ग्रहीय निहारिका एनजीसी 7009 का एक इमेजिंग स्पेक्ट्रोस्कोपिक सर्वेक्षण" नामक पत्रिका एस्ट्रोनॉमी और एस्ट्रोफिजिक्स में प्रकाशित हुआ था। यह ESO के वेरी लार्ज टेलीस्कोप (VLT) पर MUSE (मल्टी-यूनिट स्पेक्ट्रल एक्सप्लोरर) इंटीग्रल फील्ड स्पेक्ट्रोग्राफ के साथ एक गेलेक्टिक ग्रहीय निहारिका का पहला विस्तृत अध्ययन है। अध्ययन के प्रमुख लेखक जेरेमी वाल्श हैं, जो यूरोपीय दक्षिणी वेधशाला (ईएसओ) के शोधकर्ता, वीएलटी का घर है।
शनि निहारिका एक ग्रह नीहारिका है, इस प्रकार की वस्तु का एक दुर्भाग्यपूर्ण नाम है। ग्रहों की निहारिका का ग्रहों और सितारों के साथ सब कुछ करने के लिए कुछ भी नहीं है। एक ग्रह नीहारिका वास्तव में एक तारकीय अवशेष है: एक चमकदार, चमकता हुआ शव जो एक तारे के ईंधन से बाहर निकलने और मरने के बाद छोड़ दिया जाता है। बाईं ओर केंद्र में एक सफेद बौने द्वारा जलाए गए विभिन्न तापमान गैसों के बादलों की जटिल संरचना है।
जब वे पहली बार दूरबीनों के माध्यम से देखे गए थे, तो उन्हें ग्रह नीहारिका कहा जाता था, क्योंकि कुछ ही दूरी पर, वे हमारे अपने सौर मंडल में गैस दिग्गजों के समान दिखते हैं। दुर्भाग्य से, नाम अटक गया है, जब से खगोल-जिज्ञासु को भ्रमित किया है।
सैटर्न नेबुला, या एनजीसी 7009 जैसा कि ज्ञात है, वहाँ से बाहर सबसे जटिल ग्रहों में से एक है, और यही जटिलता इसे खगोलविदों और खगोलविदों के लिए अध्ययन का एक पेचीदा उद्देश्य बनाती है। ऐसा क्यों नहीं होगा? जरा गौर से देखिए।
यह नया अध्ययन पहली बार VLT पर MUSE इंस्ट्रूमेंट का उपयोग एक गैलेक्टिक ग्रहीय निहारिका का अध्ययन करने के लिए किया गया है। अध्ययन में शामिल खगोलविदों का कहना है कि MUSE ने शनि नेबुला में अप्रत्याशित जटिलता का खुलासा किया है।
नेबुला में अपने जीवन के अंत में लाल विशाल तारे द्वारा निष्कासित गैस और धूल शामिल हैं, जो इसके केंद्र में बाईं ओर के सफेद बौनों द्वारा जलाई गई हैं। खगोलविदों को यह पता है क्योंकि वे जीवन के विभिन्न चरणों में पूरे आकाश में अन्य सितारों में निभाई गई पूरी प्रक्रिया को देख सकते हैं। लेकिन वे जो नहीं जानते हैं वह ग्रह नेबुला के निर्माण के इतिहास में विस्तार से है। और वे नहीं जानना पसंद नहीं करते।
VLT पर MUSE इंस्ट्रूमेंट इस तरह के काम के लिए आदर्श है।
MUSE के पास अपनी छवियों में प्रत्येक पिक्सेल में अपने रंग या तरंग दैर्ध्य के कार्य के रूप में प्रकाश की तीव्रता को महसूस करने की शक्तिशाली क्षमता है। एक ही छवि में, MUSE आकाश के छोटे पैच के 900,000 स्पेक्ट्रा प्राप्त कर सकता है। यह तीन आयामों में ग्रहों की नेबुला जैसी वस्तुओं की छवियों को कैप्चर कर सकता है, और खगोलविदों ने शनि नेबुला में अप्रत्याशित जटिलता को प्रकट करने के लिए इस सभी जानकारी का उपयोग किया। उन्हें जो मिला वह संरचनाओं की एक श्रृंखला थी, जो विभिन्न परमाणुओं और आयनों से जुड़ी थी।
यूरोपीय दक्षिणी वेधशाला (ईएसओ) के शोधकर्ता और जेरेमी वाल्श बताते हैं, "अध्ययन से पता चला है कि ये संरचनाएं निहारिका के भीतर गुणों में वास्तविक अंतर का प्रतिनिधित्व करती हैं, जैसे उच्च और निम्न घनत्व, साथ ही उच्च और निम्न तापमान।" अध्ययन। वाल्श के निहितार्थों में से एक रिपोर्ट है कि "ऐतिहासिक - और सरल - ग्रहों नेबुला के रूपात्मक रूप पर आधारित अध्ययन गैस के भीतर अंतर्निहित स्थितियों के लिए महत्वपूर्ण लिंक का संकेत देते हैं।"
MUSE इंस्ट्रूमेंट और वीएलटी की शक्ति का उपयोग करते हुए, अध्ययन के पीछे की टीम ने डेटा से पता चला है कि इस नेबुला के अंदर गैस बिना किसी साधन के है। उनका पेपर चार तापमान और तीन घनत्वों के नेबुला के भीतर गैस और धूल के उप-संरचनाओं का मानचित्रण करता है।
आईएसी में लेख और शोधकर्ता के दूसरे लेखक एना मोन्रियल इबेरो ने शनि नेबुला में हाइड्रोजन और हीलियम की उपस्थिति और वितरण पर टिप्पणी की। हाइड्रोजन और हीलियम ब्रह्मांड में दो सबसे बहुतायत तत्व हैं, और नेबुला में उनकी विशेषताएं वस्तु के गठन को समझने के लिए महत्वपूर्ण हैं, और लाल विशाल की मृत्यु जिसने इसे बनाया।
हाइड्रोजन के बारे में, इबेरो ने कहा, “एक नेबुला के भीतर धूल की उपस्थिति हाइड्रोजन के विभिन्न उत्सर्जन लाइनों के बीच रंग में परिवर्तन से भी काटी जा सकती है, जिसका अपेक्षित रंग परमाणु सिद्धांत द्वारा निर्धारित किया जा सकता है। हमारी टीम ने पाया कि नेबुला में धूल का वितरण एक समान नहीं है, लेकिन आंतरिक गैस के खोल के रिम पर एक बूंद दिखाता है। यह परिणाम सौर-प्रकार के तारे की अंतिम मृत्यु के दौरान या वैकल्पिक रूप से, स्थानीय धूल निर्माण और विनाश के दौरान धूल की अस्वीकृति में तेज बदलाव का सुझाव देता है। "
जब यह हीलियम की बात आती है, तो वर्तमान निहारिका सिद्धांत कहता है कि ग्रह नीहारिका में इसका वितरण एक समान होना चाहिए। इसका परीक्षण करने के लिए, लेखकों ने शनि नेबुला में हीलियम को मैप करने के लिए MUSE डेटा का उपयोग किया। उन्हें भिन्नताएं मिलीं जो निहारिका के शैल आकारिकी का पालन करती हैं। "इसका तात्पर्य है कि हीलियम के निर्धारण के वर्तमान तरीकों में सुधार की आवश्यकता है, या यह धारणा कि बहुतायत एक समान है, को अस्वीकार कर दिया जाना चाहिए।" मोन्रियल इबेरो कहते हैं।
ग्रहों की नेबुला आकर्षक वस्तुएं हैं। उनकी, चमकदार, गैस और धूल की भूतिया नसें आंख के लिए अपरिवर्तनीय हैं। यह पहली बार है कि MUSE का उपयोग किसी ग्रहीय नीहारिका का अध्ययन करने के लिए किया गया है, और यद्यपि वस्तु का सौंदर्य थोड़ा मंत्रमुग्ध कर देने वाला है, यह एक ऐसा अंतर्निहित विज्ञान है जो खगोलविदों और खगोलविदों को बताता है।
कागज के लेखक मानते हैं कि वे कुछ मामलों में केवल सीमित मात्रा में विश्लेषण प्रस्तुत कर रहे हैं। लेकिन उनके काम से पता चलता है कि MUSE साधन क्षमता से भरा है। जैसा कि वे अपने पेपर के निष्कर्ष में कहते हैं, "अवलोकन विस्तारित उत्सर्जन नेबुला के ऑप्टिकल स्पेक्ट्रोस्कोपिक अध्ययन को आगे बढ़ाने के लिए इस उपकरण की विशाल क्षमता को प्रदर्शित करता है।"
- IAC प्रेस रिलीज़: "शनि नेबुला ने अपनी जटिलता का खुलासा किया"
- ईएसओ प्रेस विज्ञप्ति: "शनि नेबुला की अजीब संरचनाएं"
- शोध पत्र: MUSE के साथ ग्रहीय निहारिका NGC 7009 का एक इमेजिंग स्पेक्ट्रोस्कोपिक सर्वेक्षण
- विकिपीडिया प्रवेश: शनि नेबुला
- ईएसओ वेब पेज: MUSE मल्टी यूनिट स्पेक्ट्रोस्कोपिक एक्सप्लोरर