बाइनरी क्षुद्रग्रहों के चित्रण पैट्रोक्लस (केंद्र) और मेनोएटियस का चित्रण। छवि क्रेडिट: डब्ल्यू.एम. कीक वेधशाला। बड़ा करने के लिए क्लिक करें
नेपच्यून की कक्षा के बाहर घूमने वाले गंदे स्नोबॉल के समान बर्फीले धूमकेतुओं की एक जोड़ी को बृहस्पति की छाया में दुबकते हुए पाया गया है।
कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, बर्कले में खगोलविदों, फ्रांस में सहकर्मियों के साथ और हवाई में केक टेलिस्कोप में काम करने वाले, ने एक ज्ञात बाइनरी क्षुद्रग्रह प्रणाली के घनत्व की गणना की है जो बृहस्पति की कक्षा को साझा करता है, और यह निष्कर्ष निकाला है कि पैथलस और उसके साथी संभवतः अधिकांश पानी से बने होते हैं। बर्फ गंदगी के एक पेटी द्वारा कवर किया गया।
क्योंकि गंदे स्नोबॉल को सौर मंडल की बाहरी पहुंच में गठित माना जाता है, जहां से वे कभी-कभी अव्यवस्थित हो जाते हैं और धूमकेतु के रूप में सूरज के करीब लूपिंग करते हैं, टीम का सुझाव है कि क्षुद्रग्रह संभवतः सूर्य से बहुत दूर है। यह सबसे अधिक संभावना है कि बृहस्पति के ट्रोजन बिंदुओं में से एक पर कब्जा कर लिया गया था - दो एडीज जहां मलबे बृहस्पति की कक्षा में एकत्र होते हैं - एक ऐसी अवधि के दौरान जब सौर प्रणाली के गठन के लगभग 650 मिलियन के भीतर आंतरिक सौर प्रणाली धूमकेतुओं द्वारा बमबारी की गई थी।
यदि पुष्टि की जाती है, तो इसका मतलब यह हो सकता है कि बृहस्पति के ट्रोजन क्षुद्रग्रहों में से कई या अधिकांश संभवतः गंदे स्नोबॉल हैं जो सूर्य से बहुत दूर और उसी समय उत्पन्न हुए थे जब ऑब्जेक्ट्स अब क्विपर बेल्ट पर कब्जा कर रहे थे।
"यह हमारा संदेह है कि ट्रोजन छोटे कुइपर बेल्ट ऑब्जेक्ट हैं," अध्ययन के प्रमुख फ्रेंक मार्चिस ने कहा, यूसी बर्कले के एक शोध खगोलशास्त्री।
मार्चिस और इंस्टीट्यूट डी एम ?? बीएफ? कैनिक सी ?? बीएफ? लेस्ट एट एट डी? बीएफ? एफएफ? एफएफ? एम? बीएफ? राइड्स (आईएमसीसीई) ऑब्जर्वेटो के पेरिस में और डब्ल्यूएम से गणना? केके वेधशाला प्रकृति के 2 फरवरी के अंक में उनके निष्कर्षों की रिपोर्ट करती है।
टीम का निष्कर्ष हमारे सौर मंडल के सबसे बड़े ग्रहों, बृहस्पति, शनि, यूरेनस और नेप्च्यून की कक्षाओं के विकास के बारे में हाल की एक परिकल्पना के लिए समर्थन जोड़ता है, जो शोधकर्ताओं के एक समूह द्वारा रखा गया है, जो कॉन्सिल नेशनल डे के साथ एक सैद्धांतिक खगोलशास्त्री एलेसेंड्रा मोरबिदेली की अध्यक्षता में है। ला रूशर्चे साइबॉफिक प्रयोगशाला ऑब्जर्वेटोएरे डी ला कोटे डी'ज़ुर, नाइस, फ्रांस की प्रयोगशाला।
सौरमंडल में क्षुद्रग्रह 617 पेट्रोक्लस और उसके साथी का आरेख
पिछले साल एक नेचर पेपर में, मॉर्बिडेली और उनके सहयोगियों ने प्रस्ताव दिया कि सौर मंडल के प्रारंभिक इतिहास के दौरान बृहस्पति के ट्रोजन बिंदुओं में बर्फीले धूमकेतुओं को पकड़ लिया गया होगा। उनके परिदृश्य के अनुसार, सौर मंडल के जन्म के बाद पहले कुछ सौ वर्षों के दौरान, बड़े गैस ग्रह सूर्य के करीब परिक्रमा करते हैं, जो कि ग्रहिका नामक बड़े क्षुद्रग्रहों के एक बादल में छाए रहते हैं, शायद 100 किलोमीटर (62 मील) में व्यास या कम। इन ग्रहों के साथ बातचीत के कारण बड़े गैसीय ग्रह लगभग 3.9 बिलियन साल पहले तक बाहर की ओर चले गए, जब बृहस्पति और शनि ने प्रतिध्वनि कक्षाओं में प्रवेश किया और कंफ़ेद्दी जैसे ग्रहों के चारों ओर घूमना शुरू कर दिया, उनमें से कुछ ने अच्छे के लिए सौर प्रणाली को छोड़ दिया।
नेप्च्यून से आगे की कक्षाओं में बचे हुए शेष ग्रहों की संख्या - आज के कूपर बेल्ट और लघु-अवधि के धूमकेतु के स्रोत - लेकिन विशाल ग्रहों के ट्रोजन एडीज़ में एक छोटी संख्या पर कब्जा कर लिया गया था, विशेष रूप से बृहस्पति में।
"यह पहली बार है जब किसी ने सीधे ट्रोजन क्षुद्रग्रह के घनत्व को निर्धारित किया है, और यह मॉर्बिडेली द्वारा प्रस्तावित नए परिदृश्य का समर्थन करता है," IMCEE के एक खगोलशास्त्री कोथोरियल डैनियल हेस्ट्रोफर ने कहा। “ये क्षुद्रग्रह ट्रोजन बिंदुओं पर उस समय कब्जा कर लिया गया होगा जब चट्टानी ग्रह अभी भी बन रहे थे, और सौर मंडल के जन्म के लगभग 650 मिलियन वर्ष बाद ग्रहस्थी के इस गड़बड़ी से चंद्रमा और मंगल की देर से बमबारी हो सकती थी। । "
हालांकि मार्चिस परिदृश्य को "एक अच्छी कहानी" के रूप में संदर्भित करता है, वह मानता है कि इसके लिए सहायता प्रदान करने के लिए और अधिक काम करने की आवश्यकता है।
"हमें अधिक बाइनरी ट्रोजन की खोज करने और उन्हें देखने की आवश्यकता है कि क्या कम घनत्व सभी ट्रोजन की विशेषता है," उन्होंने कहा।
ट्रोजन क्षुद्रग्रह वे हैं जो बृहस्पति की कक्षा के तथाकथित लैगरेंज बिंदुओं में पकड़े गए हैं, जो बृहस्पति से दूरी के रूप में स्थित है क्योंकि बृहस्पति सूर्य से है - 5 खगोलीय इकाइयाँ, या 465 मिलियन मील। ये बिंदु, एक अग्रणी और दूसरा अनुगामी बृहस्पति, वे स्थान हैं जो सूर्य के गुरुत्वाकर्षण आकर्षण थे और बृहस्पति संतुलित हैं, जिससे मलबे को एक कमरे के कोने में धूल की बन्नी की तरह इकट्ठा किया जा सकता है। प्रमुख (L4) और अनुगामी (L5) बिंदुओं में सैकड़ों क्षुद्रग्रहों की खोज की गई है, प्रत्येक उस बिंदु के चारों ओर परिक्रमा करता है जैसे कि एक एड़ी में।
क्षुद्रग्रह 617 पैट्रोक्लस, मूल रूप से एल 5 में खोजा गया था और 1906 में नाम दिया गया था, 2001 में एक साथी पाया गया था, और अब तक एकमात्र ज्ञात ट्रोजन बाइनरी है। खोजकर्ता घटकों की कक्षा का अनुमान लगाने में सक्षम नहीं थे क्योंकि उनके पास बहुत कम अवलोकन थे।
अनुभवी क्षुद्रग्रह शिकारी के रूप में, इस साल अगस्त में मार्चिस और उनके सहयोगियों ने मंगल और बृहस्पति के बीच मुख्य क्षुद्रग्रह बेल्ट में सूरज के बहुत करीब, 87 सिल्विया, पहले ट्रिपल क्षुद्रग्रह प्रणाली की खोज की, और यूरोपीय दक्षिणी के एक शक्तिशाली 8-मीटर दूरबीन का इस्तेमाल किया। तीन वस्तुओं का अध्ययन करने के लिए वेधशाला चिली में वेधशाला का बहुत बड़ा टेलीस्कोप। वे सिल्विया के घनत्व का अनुमान लगाने के लिए क्षुद्रग्रहों की कक्षाओं को चार्ट करने में सक्षम थे, जिससे उन्होंने निष्कर्ष निकाला कि यह शिथिल, पैक की गई चट्टान का मलबे-ढेर है।
फ्रांसीसी और अमेरिकी टीम ने बहुत अधिक दूर के पैट्रोकलस के साथ एक ही तकनीक की कोशिश की, मौना के पर डब्ल्यू केके वेधशाला में केके II लेजर गाइड स्टार सिस्टम से इमेजिंग डेटा को नियोजित किया, जो किसी भी ग्राउंड-आधारित दूरबीन के साथ एक तीव्र संकल्प असंभव पैदा करता है ।
"इससे पहले, हम केवल एक उज्ज्वल संदर्भ स्टार के पास की वस्तुओं को देख सकते हैं, आकाश के छोटे प्रतिशत के लिए अनुकूली प्रकाशिकी के उपयोग को सीमित कर सकते हैं," मार्चिस ने कहा। "अब, हम आकाश पर लगभग किसी भी बिंदु को देखने के लिए अनुकूली प्रकाशिकी का उपयोग कर सकते हैं।"
लेजर गाइड स्टार सिस्टम ऊपरी वातावरण में एक छोटे से स्थान के भीतर सोडियम परमाणुओं को उत्तेजित करने के लिए एक लेजर बीम का उपयोग करता है। इस कृत्रिम "स्टार" का उपयोग वायुमंडलीय अशांति को मापने के लिए किया जाता है, जिसे बाद में केके एडेप्टिव ऑप्टिक सिस्टम के चल दर्पणों द्वारा हटा दिया जाता है।
सिस्टम ने एक अद्वितीय 58 मिलीसेकंड रिज़ॉल्यूशन प्रदान करने के साथ, Keck टीम ने नवंबर 2004 और जुलाई 2005 के बीच अवरक्त में पांच अवलोकन किए। Marchis और उनके सहयोगियों ने निर्धारित किया कि Patroclus और उसके साथी का घनत्व, जो लगभग समान आकार और उनके चारों ओर सर्कल हैं 680 किलोमीटर (423 मील) की दूरी पर हर 4.3 दिनों में द्रव्यमान का केंद्र बहुत कम था: 0.8 ग्राम प्रति क्यूबिक सेंटीमीटर, लगभग एक तिहाई चट्टान और प्रकाश पानी में तैरने के लिए पर्याप्त। बृहस्पति के चन्द्रमाओं कैलिस्टो और गेनीमेड के समान एक चट्टानी रचना को मानते हुए, सिस्टम के घटकों को बहुत शिथिल रूप से पैक करना होगा - लगभग आधा खाली स्थान, एक आंतरिक विशेषता जो समान आकार के बाइनरी सिस्टम के लिए अपेक्षित नहीं है, शोधकर्ताओं ने निष्कर्ष निकाला। ।
टीम केवल 15 प्रतिशत खुली जगह के साथ पानी की बर्फ की एक अधिक उचित संरचना का सुझाव देती है, जो इन वस्तुओं को धूमकेतु और छोटे कुइपर बेल्ट वस्तुओं के समान बनाती है, जो पानी से कम घनत्व वाले होने के लिए निर्धारित किया गया है।
मार्चिस को संदेह है कि द्विआधारी प्रणाली का गठन तब हुआ जब एक बड़े क्षुद्रग्रह को बृहस्पति के गुरुत्वाकर्षण टग से अश्रुधारा में बदल दिया गया।
"पेट्रोक्लस सिस्टम बाइनरी अर्थ अर्थ क्षुद्रग्रहों के समान बाइनरी विशेषताओं को प्रदर्शित करता है, जो माना जाता है कि ज्वारीय विभाजन द्वारा एक स्थलीय ग्रह के साथ मुठभेड़ के दौरान बनाया गया है," उन्होंने कहा। "एक ट्रोजन क्षुद्रग्रह के मामले में, यह केवल तब है जब हमारे सहयोगियों का काम हाल ही में प्रकाशित हुआ था कि हम सुझाव दे सकते थे कि यह मुठभेड़ बृहस्पति के साथ थी।"
क्योंकि होमर के इलियड में, पेट्रोक्लस अकिलिस का साथी और ट्रोजन युद्ध का नायक था, अकिलीस दो क्षुद्रग्रहों में से एक के लिए एक उपयुक्त नाम होता, जो कि एक ही आकार के होते हैं। हालांकि, एक अन्य क्षुद्रग्रह का नाम पहले ही अकिलिस है, इसलिए मार्चिस और उनके सहयोगियों ने पेट्रोक्लस के पिता के बाद बाइनरी सिस्टम मेनोएटियस के सबसे छोटे सदस्य का नामकरण प्रस्तावित किया। अंतर्राष्ट्रीय खगोलीय संघ के छोटे निकाय नामों की समिति ने नाम को अस्थायी रूप से स्वीकार कर लिया है। क्षुद्रग्रह नामित मेनोइटियस व्यास में लगभग 112 किलोमीटर (70 मील) है, जबकि पेट्रोक्लस लगभग 122 किलोमीटर (76 मील) चौड़ा है।
मार्चिस के अलावा, टीम में खगोलविद प्रोफेसर इमके डे पैटर और यूसी बर्कले के पोस्टडॉक्टोरल साथी माइकल एच। वोंग शामिल थे; डैनियल हेस्ट्रोफ़र, पास्कल डेसकम्प्स, जे ?? बीएफ? आर? बीएफ? मुझे बर्थियर एंड फ्र ?? बीएफ? डी ?? बीएफ? इंस्टीट्यूट डी एम? बीएफ के रिक वैशियर? कैनिक सी? बीएफ? लेस्ट एट डी गणना des ?? bf? ph ?? bf? m ?? bf? राइड्स (IMCCE); और एंटोन बाउचे, रैंडल कैंपबेल, जेसन चिन, मार्कोस वैन डैम, स्कॉट हार्टमैन, एरिक जोहानसन, रॉबर्ट लाफॉन, डेविड ले मिग्नेंट, पॉल स्टॉम्स्की, डग समर्स और डब्लू केके ऑब्जर्वेटरी के पीटर विजिनोविच।
इस परियोजना को राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन द्वारा विज्ञान और प्रौद्योगिकी केंद्र के लिए अनुकूली प्रकाशिकी के माध्यम से और राष्ट्रीय वैमानिकी और अंतरिक्ष प्रशासन द्वारा अनुदान का समर्थन किया गया था। अधिकांश डेटा डब्ल्यू केके वेधशाला में प्राप्त किए गए थे, जो कैलिफोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी, कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय और नासा के बीच वैज्ञानिक साझेदारी के रूप में संचालित है, अनुसंधान के लिए यूनिवर्सिटी ऑफ एसोसिएशन द्वारा संचालित मिथुन वेधशाला में प्राप्त अतिरिक्त टिप्पणियों के साथ। मिथुन साझेदारी की ओर से NSF के साथ एक सहकारी समझौते के तहत खगोल विज्ञान, इंक।
मूल स्रोत: UC बर्कले न्यूज़ रिलीज़
