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खगोलविदों ने दूसरे-निकटतम ज्ञात एक्सोप्लेनेट की खोज की

पृथ्वी का दूसरा सबसे करीबी तारा तंत्र आकाशगंगा में सबसे अधिक गहन अध्ययन किए गए लक्ष्यों में से एक है। खगोलविद दशकों से तारे की छोटी-मोटी विशेषताओं को मापते रहे हैं, जो परिक्रमा करने वाले ग्रहों के संकेतों की खोज करते हैं, और वर्षों से, तारे पर एक संभावित दुनिया के संकेत यहां और वहां-वहां चमकाए गए हैं, लेकिन कुछ भी कभी निर्णायक नहीं माना जाता है।

अब, हालांकि, खगोलविदों ने आखिरकार मजबूत संकेत दिए हैं कि बरनार्ड स्टार, केवल छह प्रकाश-वर्ष दूर है, जिसके पास एक या एक से अधिक ग्रह हैं।

एक्सोप्लैनेट-हंटिंग इंस्टीट्यूट रेड डॉट्स के शोधकर्ताओं की एक टीम ने नेचर में आज एक अध्ययन प्रकाशित किया, जिसमें स्टार के 20 से अधिक वर्षों के अवलोकन शामिल हैं। काम ने एक बहुत ही असामान्य ग्रह उम्मीदवार को बाहर निकाल दिया: एक सुपर-कोल्ड प्लैनेट, जो पृथ्वी के द्रव्यमान का 3.2 गुना है, जो हर 233 दिनों में अपने तारे का चक्कर लगाता है।

बरनार्ड्स प्लैनेट स्टार से नारंगी रंगा हुआ प्रकाश के तहत बर्नार्ड्स स्टार ग्रह के कलाकार की छाप। (आईईईसी / विज्ञान-वेव - गुइलम रामिसा)

बरनार्ड स्टार, एक छोटा लाल बौना, लंबे समय से एक प्रधान ग्रह-शिकार लक्ष्य है। 1963 से 1972 तक, स्टार को व्यापक रूप से एक या एक से अधिक गैस दिग्गजों की मेजबानी करने के लिए माना जाता था, जो कि सबसे शुरुआती एक्स्ट्रासोलर ग्रह के कुछ दावों के लिए जिम्मेदार थे, जिन्होंने व्यापक रूप से ध्यान आकर्षित किया। हालांकि, "ग्रहों, " को स्वारथमोर, पेनसिल्वेनिया में स्प्राउल ऑब्जर्वेटरी के साथ एक इंस्ट्रूमेंटेशन समस्या से ज्यादा कुछ नहीं हुआ, जिसके निदेशक, पीटर वैन डी काम्प ने पहले स्टार के आसपास ग्रहों के अस्तित्व का दावा किया था।

उस समय से, हालांकि, ग्रह शिकारी के बाद ग्रह शिकारी ने अपनी दूरबीन को साधारण से बाहर किसी भी चीज के संकेत के लिए तारा को इंगित किया है। यद्यपि बार्नार्ड का तारा पृथ्वी का दूसरा सबसे करीबी तारा तंत्र है - अल्फा सेंटौरी प्रणाली के तीन सितारों के बाद-खगोलविदों ने खाली हाथ आना जारी रखा जब तक कि कई वर्षों का डेटा हासिल नहीं किया जा सका।

अब, यह शीत सुपर-पृथ्वी, प्रॉक्सिमा सेंटोर के बाद पृथ्वी के लिए दूसरा सबसे निकटतम ज्ञात एक्सोप्लैनेट है।

"अंत में, हम मानते हैं कि पर्याप्त रूप से वस्तु वहाँ है, " इग्नासी रिबास ऑफ़ इंस्टीट्यूट डी सिअनीसीस डी ल ईस्पाई और पेपर के प्रमुख लेखक कहते हैं। "हमें हमेशा थोड़ा सतर्क रहना होगा, और निश्चित रूप से अधिक डेटा इसके लिए मामले को मजबूत करना चाहिए, लेकिन हम पर्याप्त रूप से सुनिश्चित थे कि हम प्रकाशन के साथ आगे बढ़ने के लिए तैयार थे।"

ग्रह को खोजने की चुनौती का एक हिस्सा उस पद्धति से आता है जिसका उपयोग खगोलविदों ने किया था: रेडियल वेग (आरवी)। रेडियल वेलोसिटी विधि गुरुत्वाकर्षण परिवर्तन की तलाश करती है क्योंकि ग्रह अपने तारे पर धकेलता है या खींचता है। विधि बड़े ग्रहों को खोजने के लिए महान है, और प्रभावी रूप से प्रॉक्सिमा सेंटॉरी बी जैसे छोटे, पास के ग्रहों को खोजने के लिए उपयोग किया गया है - लेकिन छोटे, दूर के ग्रहों को खोजने के लिए, यह पूरी तरह से एक अलग मामला है।

नए ग्रह के रूप में जाना जाता है, बरनार्ड्स स्टार बी, अपने तारे के रेडियल वेग में सिर्फ 1.2 मीटर प्रति सेकंड परिवर्तन का कारण बनता है। आरवी विधि द्वारा खोजे गए पहले ग्रहों में 13 मीटर प्रति सेकंड का परिवर्तन हुआ, जिससे यह संकेत अन्य सफल खोजों की शक्ति के 10 प्रतिशत से कम हो गया।

पेनसिल्वेनिया के एक विश्वविद्यालय के प्रोफेसर कुलेन ब्लेक, जो अध्ययन में शामिल नहीं थे, का कहना है कि स्टार से तारांकित गतिविधि द्वारा आरवी के कुछ डेटा को संभावित रूप से पिघलाया जा सकता है। लेकिन फिर भी, टिप्पणियों की सरासर संख्या काफी सम्मोहक मामला है कि ग्रह है।

"ऐसा लगता है कि तारकीय गतिविधि के संदर्भ में कुछ पर्याप्त शोर है जो उन्होंने मॉडलिंग की है, " वे कहते हैं। "[उम्मीदवार] सांख्यिकीय महत्व के संदर्भ में बहुत मजबूत है।"

पहला संकेत है कि 2015 में बार्नार्ड ग्रह वहां आया था, जब कागज के सह-लेखकों में से एक, मिको टुओमी ने स्टार से मौजूदा रेडियल वेग डेटा को देखा और 233-दिन की अवधि के अनुसार कुछ बदल पाया। उस समय, ग्रह संबंधी वस्तु (किसी तरह की गतिविधि के लिए स्टार के लिए आंतरिक) के लिए मामला इतना मजबूत नहीं था कि वह अपने दम पर खड़ा हो सके।

रिबास और उनकी टीम ने ग्रह की अनिश्चितता को कम करने के लिए बरनार्ड स्टार के 800 विभिन्न अवलोकनों का उपयोग किया। दशकों की संख्या के आंकड़ों को टटोलने के बाद, बरनार्ड की स्टार बी का अस्तित्व काफी हद तक निश्चित प्रतीत होता है-हालांकि कभी-कभी सतर्क डॉट्स टीम अभी भी इसे ग्रह का उम्मीदवार कह रही है।

बरनार्ड्स स्टार सूर्य से निकटतम सितारों के सापेक्ष दूरी का ग्राफिक प्रतिनिधित्व। बरनार्ड का तारा दूसरा सबसे नज़दीकी तारा प्रणाली है, और हमारे लिए निकटतम एकल तारा है। (आईईईसी / विज्ञान-वेव - गुइलम रामिसा)

और शोधकर्ताओं ने डेटा में कुछ और भी पाया: एक अन्य ग्रह के बेहोश साक्ष्य, जिसे बार्नार्ड स्टार सी के रूप में जाना जाएगा। प्रणाली में यह भूतिया दूसरा ग्रह, अगर यह मौजूद है, तो इसका अनुमान है कि यह लंबे समय तक कक्षीय अवधि और नेप्च्यून के द्रव्यमान के बारे में है। गैस ग्रह का अस्तित्व साबित करना और भी कठिन है, क्योंकि इसकी 10 साल की अवधि का मतलब है कि यह एक कमजोर संकेत पैदा करता है। हालांकि, यह ध्यान देने योग्य है कि माप 1960 के दशक में वैन डी काम्प के दावों के समान अवधि में ग्रह को रखता है।

वान डी काम्प ने सोचा कि उन्होंने कम से कम दो ग्रहों को देखा, एक 12 साल में एक और एक 25 साल की कक्षा में, दोनों बृहस्पति के द्रव्यमान के आसपास। सुराग खगोलविज्ञानी संकेतों से आए थे, जो एक अनदेखी ग्रह के प्रभाव के कारण केंद्र रेखा से एक तारे के मार्ग में विचलन की तलाश करते हैं।

दूसरी ओर, नया संकेत 15 पृथ्वी-द्रव्यमानों के बारे में कुछ संकेत देता है, जो पृथ्वी से एक ध्यान देने योग्य ज्योतिषीय संकेत दिखाने की संभावना नहीं है। (नए पेपर में उल्लेख किया गया है कि गैया, एक अंतरिक्ष-आधारित खगोल-विज्ञान वेधशाला है, जो ग्रह की पुष्टि करने में सक्षम हो सकती है।) अपने आकार के कारण, ग्रह लगभग 3 से 4 मीटर प्रति सेकंड रेडियल वेग परिवर्तन करता है - अन्य ग्रहों के उम्मीदवार की तुलना में मजबूत।, लेकिन एक वैकल्पिक व्याख्या से इनकार करने के लिए टिप्पणियों की सरासर संख्या के बिना।

रिबास कहते हैं, "हम यह दावा नहीं कर रहे हैं कि यह किसी भी तरह से वैन डे कंपोमेट्रिक ग्रहों से संबंधित है।" हालांकि, वह ध्यान दें कि यह एक दिलचस्प संयोग है। “हम कुछ भिन्नता देखते हैं। सितारों को गतिविधि चक्र दिखाने के लिए जाना जाता है, इसलिए यह तारकीय गतिविधि का चक्र हो सकता है [एक ग्रह के बजाय]। "

बर्फ की दुनिया के लिए 233-दिवसीय अवधि, बरनार्ड स्टार बी, अपने स्टार के रहने योग्य क्षेत्र से बहुत परे है। भले ही ग्रह सूर्य की तुलना में अपने तारे के करीब है, लेकिन बार्नार्ड का तारा तुलनात्मक रूप से बहुत छोटा और ठंडा है। ग्रह एक क्षेत्र में "बर्फ रेखा" के रूप में जाना जाता है, जहां चट्टानी निकाय प्रतिष्ठित निकायों को रास्ता देते हैं। पेपर यह भी कहता है कि बरनार्ड स्टार के रहने योग्य क्षेत्र के भीतर पृथ्वी के द्रव्यमान के आसपास किसी भी चीज का कोई सबूत नहीं है - हालांकि मंगल-द्रव्यमान वस्तुओं को खारिज नहीं किया गया है।

लेकिन भले ही यह दुनिया जीवन के लिए बहुत ठंड है क्योंकि हम इसे जानते हैं, यह एक पेचीदा खोज का प्रतीक है, क्योंकि ग्रह अपने मेजबान तारे से अन्य ग्रहों की तुलना में बहुत दूर है, जो छोटे लाल बौनों की परिक्रमा करते हैं (जैसे कि प्रोक्सिमा सेंटौरी बी, जिसमें है सिर्फ 11 दिनों की अवधि)। अन्वेषण के दृष्टिकोण से, ग्रह किसी भी ज्ञात एक्सोप्लैनेट को बचाने के करीब है, और 10, 000 वर्षों में, बरनार्ड का तारा वास्तव में हमारे सूरज के सबसे करीब का तारा बन जाएगा। भौतिक विज्ञानी पहले से ही प्रोक्सिमा सेंटॉरी बी के लिए एक लघु जांच शुरू करने के संभावित तरीकों के बारे में सोच रहे हैं, जो कि लगभग 4.2 प्रकाश वर्ष दूर है और भविष्य में, बार्नार्ड स्टार बी एक और लक्ष्य बन सकता है।

"मेरी भावना यह है कि ये चीजें संभवतः काफी सामान्य हैं, लेकिन उन्हें निकालना बहुत कठिन है, " ब्लेक ने बार्नार्ड के स्टार बी जैसे दूर, छोटे, लंबी अवधि के ग्रहों के बारे में कहा। "मेरा अनुमान है कि इस तरह के और भी अभियान होंगे।"

खगोलविदों ने दूसरे-निकटतम ज्ञात एक्सोप्लेनेट की खोज की