वर्तमान एक्सोप्लैनेट गणना - ग्रहों की संख्या खगोलविदों ने 312 पर अन्य सितारों की परिक्रमा की है। यह बहुत सारे ग्रह हैं। लेकिन यह मदद कर सकता है अगर हमें पता था कि वास्तव में कहाँ देखना है। सूरज जैसे सितारों के आस-पास धूल भरे डिस्क के सुपरकंप्यूटर सिमुलेशन का उपयोग करने वाले नए शोध बताते हैं कि मंगल के लगभग छोटे ग्रह धूल में पैटर्न बना सकते हैं जो भविष्य के दूरबीनों का पता लगाने में सक्षम हो सकते हैं। अनुसंधान रहने योग्य ग्रहों की खोज में एक नए एवेन्यू की ओर इशारा करता है। अध्ययन के प्रमुख शोधकर्ता क्रिस्टोफर स्टार्क कहते हैं, '' इससे पहले कि हम दूसरे सितारों के आसपास पृथ्वी जैसे ग्रहों की छवि बना सकें, लेकिन इससे पहले, हम अलंकृत और सुंदर छल्ले का पता लगाने में सक्षम होंगे, '' मैरीलैंड विश्वविद्यालय में, कॉलेज पार्क।
ग्रीनबेल्ट, Md। में नासा के गोडार्ड स्पेस फ़्लाइट सेंटर में मार्क कुचनर के साथ काम करते हुए, स्टार्क ने मॉडल किया कि कैसे 25,000 धूल के कणों ने एक एकल ग्रह की उपस्थिति का जवाब दिया - मंगल के द्रव्यमान से लेकर पृथ्वी के पांच गुना तक सूर्य जैसे तारे की। गोडार्ड में नासा के थंडरहेड सुपर कंप्यूटर का उपयोग करते हुए, वैज्ञानिकों ने 120 अलग-अलग सिमुलेशन चलाए जो धूल के कणों के आकार और ग्रह के द्रव्यमान और कक्षीय दूरी को अलग-अलग करते हैं।
“हमारे मॉडल पिछले सिमुलेशन के रूप में कई कणों के दस गुना का उपयोग करते हैं। इससे हमें रिंग संरचनाओं के विपरीत और आकार का अध्ययन करने की अनुमति मिलती है, “कुचनर कहते हैं। इस डेटा से, शोधकर्ताओं ने मापदंडों के प्रत्येक सेट से उत्पन्न घनत्व, चमक और गर्मी के हस्ताक्षर को मैप किया।
स्टार्क कहते हैं, "यह व्यापक रूप से सराहना नहीं करता है कि ग्रहों की प्रणाली - जिसमें हमारे अपने भी शामिल हैं - बहुत सारी धूल शामिल हैं।" "हम उस धूल को हमारे लिए काम करने जा रहे हैं।"
हमारे सौर मंडल में धूल का अधिकांश भाग बृहस्पति की कक्षा में प्रवेश करता है, क्योंकि धूमकेतु सूरज के पास उखड़ जाते हैं और सभी आकार के क्षुद्रग्रह टकराते हैं। धूल सूर्य के प्रकाश को प्रतिबिंबित करती है और कभी-कभी इसे एक पच्चर के आकार की आकाश चमक के रूप में देखा जा सकता है - जिसे राशि चक्र की रोशनी कहा जाता है - सूर्योदय से पहले या सूर्यास्त के बाद।
कंप्यूटर मॉडल धूल के गुरुत्वाकर्षण और अन्य बलों की प्रतिक्रिया के लिए जिम्मेदार हैं, जिसमें स्टार की रोशनी भी शामिल है। स्टारलाईट छोटे कणों पर थोड़ा सा खींचता है जो उन्हें कक्षीय ऊर्जा खो देता है और स्टार के करीब बह जाता है।
"कणों सर्पिल आवक और फिर ग्रह के साथ प्रतिध्वनियों में अस्थायी रूप से फंस जाते हैं," कुचनर बताते हैं। जब भी किसी कण की परिक्रमा अवधि दो-तिहाई या पांच-छः ग्रह की होती है, तो एक प्रतिध्वनि होती है।
उदाहरण के लिए, यदि कोई धूल कण अपने तारे के चारों ओर तीन परिक्रमा करता है, जब ग्रह एक बार पूरा होता है, तो कण बार-बार अपनी कक्षा में एक ही बिंदु पर एक अतिरिक्त गुरुत्वाकर्षण टग महसूस करेगा। एक समय के लिए, यह अतिरिक्त कुहनी तारे से घसीट बल को ऑफसेट कर सकती है और धूल सूक्ष्म रिंग जैसी संरचनाओं में बस सकती है।
कुचनर कहते हैं, "स्टार की ओर कण सर्पिल होते हैं, एक प्रतिध्वनि में फंस जाते हैं, इससे बाहर गिर जाते हैं, कुछ और में सर्पिल, एक और प्रतिध्वनि में फंस जाते हैं।" हजारों कणों पर दसियों बलों के जटिल परस्पर क्रिया के लिए लेखांकन के लिए एक सुपर कंप्यूटर की गणितीय अश्वशक्ति की आवश्यकता होती है।
कुछ वैज्ञानिक ध्यान दें कि बड़ी मात्रा में धूल की उपस्थिति सीधे पृथ्वी के समान ग्रहों की इमेजिंग में बाधा उत्पन्न कर सकती है। भविष्य के अंतरिक्ष मिशन - जैसे कि नासा के जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप, अब निर्माणाधीन है और 2013 में लॉन्च के लिए निर्धारित है, और प्रस्तावित टेरेस्ट्रियल प्लेनेट फाइंडर - आस-पास के सितारों को धूल भरे डिस्क के साथ अध्ययन करेगा। स्टार्क और कुचनर द्वारा बनाए गए मॉडल खगोलविदों को धूल संरचनाओं का पूर्वावलोकन देते हैं जो अन्यथा छिपी हुई दुनिया की उपस्थिति का संकेत देते हैं।
"हमारी सूची दूसरों को एक ग्रह के द्रव्यमान और कक्षीय दूरी, साथ ही साथ रिंगों में प्रमुख कण आकार को समझने में मदद करेगी," सर्क कहते हैं।
स्टार्क और कुचनर ने द एस्ट्रोफिजिकल जर्नल के 10 अक्टूबर के अंक में अपने परिणाम प्रकाशित किए। स्टार्क ने एक्सो-राशि चक्र धूल सिमुलेशन के अपने एटलस को ऑनलाइन उपलब्ध कराया है।
स्रोत: गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर