एक्सोप्लेनेट केपलर -1520 बी अपने मेजबान तारे के इतने करीब है कि यह सिर्फ आधे दिन में एक कक्षा पूरी करता है। इस निकटता पर, केप्लर -1520 बी को गुरुत्वाकर्षण स्थिरता में बंद कर दिया गया है, जो ग्रह के एक आधे हिस्से का सामना कर रहा है और दूसरा आधा हर समय दूर का सामना कर रहा है। दुर्भाग्य से केप्लर -1520 बी के लिए, यह व्यवस्था पिघले हुए चट्टान और मेग्मा समुद्र के मंथन द्रव्यमान में ग्रह के सामने की ओर मुड़ती है, धीरे-धीरे अंतरिक्ष में उबल रही है।
भले ही केप्लर -1520 बी इस आकाशगंगा के लिए लंबे समय तक नहीं है, लेकिन खगोलविज्ञानी पृथ्वी से लगभग 2, 000 प्रकाश वर्ष तैनात विघटित दुनिया के बारे में अधिक जानने के लिए उत्सुक हैं। धूल और मलबे की ग्रहों की धूमकेतु जैसी पूंछ आकाशगंगा में सभी ग्रहों की मूलभूत गठन प्रक्रिया में अंतर्दृष्टि प्रदान कर सकती है। 2021 में लॉन्च होने वाले नासा के जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप जैसी नई दूरबीनें केप्लर -1520 बी और दो अन्य धीरे-धीरे विघटित दुनिया के पीछे के बादल की जांच करने में सक्षम हो सकती हैं।
एरिजोना स्टेट यूनिवर्सिटी के एक एक्सोप्लैनेट शोधकर्ता ईवा बोडमैन कहते हैं, "एक्सोप्लैनेट सिस्टम में रचना सौर प्रणाली से काफी अलग हो सकती है।" जैसा कि अधिक से अधिक एक्सोप्लैनेट्स की खोज की जाती है, खगोलविदों को पता चलता है कि अन्य ग्रहों की परिक्रमा करने वाले अन्य ग्रहों से हमारा सौर मंडल कितना अनूठा है। बोडमैन ने यह निर्धारित करने के लिए निर्धारित किया कि क्या यह संभव है कि मलबे के अध्ययन से एक छोटी, चट्टानी, विघटित एक्सोप्लैनेट की संरचना को मापना संभव हो। लेकिन इसमें समस्याएं हैं।
चट्टानी तत्वों के फिंगरप्रिंट को खोलना दुनिया को अवरक्त में अध्ययन करने की आवश्यकता है। ग्राउंड-आधारित दूरबीनें उन्हें स्पॉट करने के लिए संवेदनशील नहीं हैं, केवल नासा के जल्द रिटायर हो रहे स्पिट्जर स्पेस टेलीस्कोप और एसओएफआईए को छोड़कर, एक दूरबीन को बोइंग 747 पर वायुमंडल के ऊपर ले जाया गया। न तो साधन के पास चट्टानी सामग्री, बोडमैन की तलाश के लिए रेंज है कहते हैं। लेकिन जेम्स वेब, इन्फ्रारेडनेट्स के साथ-साथ प्राचीन आकाशगंगाओं और ब्रह्मांड की सबसे दूर की वस्तुओं का अध्ययन करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो मलबे के बादलों के माध्यम से सहकर्मी और उनकी कुछ सामग्रियों की पहचान करने में सक्षम होना चाहिए।
जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप, 2021 में लॉन्च करने के लिए निर्धारित किया गया था, जो चट्टानी एक्सोप्लैनेट्स की आंतरिक रचनाओं को मापने के लिए पर्याप्त शक्तिशाली हो सकता है क्योंकि वे अपने तारों से फट गए हैं। (नासा) "वेबब विभिन्न खनिजों के सापेक्ष बहुतायत को मापने में सक्षम होगा, " बोडमैन कहते हैं। "इससे, हम इन ग्रहों के इंटीरियर की जियोकेमिस्ट्री का अनुमान लगा सकते हैं, इससे पहले कि वे विघटित होना शुरू हो गए।" बोडमैन और उनकी टीम के विघटनकारी एक्सोप्लेनेट्स के अध्ययन की व्यवहार्यता पर निष्कर्ष पिछले साल के अंत में एस्ट्रोनॉमिकल जर्नल में प्रकाशित हुए थे।
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2012 में, नासा के केपलर स्पेस टेलीस्कोप के आंकड़ों की समीक्षा करने वाले वैज्ञानिकों ने पाया कि केप्लर -1520 बी गर्मी और दबाव से धीरे-धीरे एक दुनिया से दूर जा रहा है। केपलर और उसके विस्तारित मिशन, K2 द्वारा खोजे गए हजारों एक्सोप्लेनेट्स में से कुछ के बाद के वर्षों में दो और कटा हुआ ग्रह पाए गए। कुछ ही घंटों में अपने सितारों को चक्कर लगाते हुए, ये चट्टानी पिंड सितारों का सामना कर रहे सुपरहिट क्षेत्रों पर उच्च तापमान 4, 200 डिग्री सेल्सियस (7, 640 डिग्री फ़ारेनहाइट) तक घमंड करते हैं।
अत्यधिक तापमान ग्रह के विघटन को प्रेरित करता है। "वायुमंडल सिर्फ रॉक वाष्प है, " बोडमैन कहते हैं। "यह उस ग्रह की प्रचंड गर्मी है जो इस रॉक वाष्प वातावरण को बंद कर रही है।"
तारों द्वारा उत्पादित विकिरण ग्रह के वाष्पीकृत वायुमंडल के खिलाफ धक्का देता है, जिससे एक बादल पूंछ बनती है। हालांकि केपलर सीधे माप नहीं पा रहा था कि कटा हुआ ग्रह कितना बड़ा था, सिमुलेशन से पता चलता है कि वे चंद्रमा और मंगल के आकार के बीच हैं। कोई और अधिक कॉम्पैक्ट, और विघटन प्रक्रिया बंद हो जाती है।
ये वस्तुएं हमेशा इतनी छोटी और सिकुड़ी हुई नहीं थीं। केपलर -1520 बी और इसके जैसी दो अन्य वस्तुओं को गैस दिग्गज के रूप में माना जाता है, जिसके बाद वे अपने मेजबान सितारों की ओर चले गए और चट्टानी कोर के नीचे सभी तरह से छीन लिए गए।
हाल के वर्षों में, एक्सोप्लैनेट वैज्ञानिकों ने बड़े, गैसीय ग्रहों के वायुमंडल का अध्ययन करते हुए अन्य तारों की परिक्रमा करते हुए काफी प्रगति की है। उस सामग्री में से अधिकांश हाइड्रोजन और हीलियम में समृद्ध है और इसे नासा के हबल स्पेस टेलीस्कोप का उपयोग करके पहचाना जा सकता है। रॉकी सामग्री स्पेक्ट्रम के एक अलग हिस्से पर पड़ती है, "वेवलेंग्थ में, जो हब्बल वर्तमान में नहीं पहुंच सकता है, " मैरीलैंड के नासा के गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर के एक शोध खगोल भौतिकीविद, निकोल कोल कहते हैं, जिसने विघटनकारी ग्रह K2-22 का अध्ययन किया है। "जेम्स वेब के साथ, हम उन तरंग दैर्ध्य के लिए बाहर जाने में सक्षम होंगे।"
आयरन, कार्बन और क्वार्ट्ज जैसी सामग्रियों के शिकार के लिए वेब का उपयोग करने से खगोलविदों को दूर के दुनिया में क्या हो रहा है, इसके बारे में बेहतर समझ प्राप्त होगी। "अगर हम इनमें से किसी भी विशेषता का पता लगाने में सक्षम थे, तो हम कुछ निश्चितता के साथ कह सकते हैं कि इन चट्टानी निकायों को बंद कर दिया गया है, " कोलन कहते हैं। "यह निश्चित रूप से चट्टानी एक्सोप्लैनेट को समझने के लिए बहुत जानकारीपूर्ण हो सकता है।"
तारे के जन्म के बाद धूल और गैस के बचे हुए बादल से ग्रह बनते हैं। वैज्ञानिकों को लगता है कि सौर मंडल की दुनिया एक प्रक्रिया द्वारा बनाई गई थी, जिसे कंकड़ के रूप में जाना जाता है, जिसमें धूल और गैस के छोटे-छोटे टुकड़े मिलकर बड़ी और बड़ी वस्तु बनाते हैं। आखिरकार, गैस के दिग्गजों के कोर बड़े पैमाने पर बचे हुए गैस को आकर्षित करने के लिए बड़े होते हैं, जिससे उनके मोटे वायुमंडल बनते हैं। लेकिन सटीक चरणों को पिन करना मुश्किल है।
अन्य सितारों के आसपास ग्रहों के अंदरूनी हिस्से उस विशेष वातावरण में पाए जाने वाले तत्वों के आधार पर भिन्न होंगे। इन अंतरों के माध्यम से छंटनी से शोधकर्ताओं को ग्रह गठन के पहले चरणों को बेहतर बनाने में मदद मिल सकती है।
एक कलाकार का चट्टानी, पृथ्वी के आकार का एक्सोप्लेनेट एक अन्य तारे की परिक्रमा का चित्रण। (नासा एम्स / जेपीएल-कैलटेक / टी। पाइल) "कोई कारण नहीं है कि सौर प्रणाली एक्सोप्लैनेट्स से अलग होनी चाहिए, और इसके विपरीत, " कोलोन कहते हैं। "हम सभी ग्रह हैं, इसलिए हम सभी संभवत: समान तरीकों से बनते हैं। इन ग्रहों को समझना बड़ी तस्वीर की प्रक्रिया में एक और कदम है।"
लेकिन इसी तरह की गठन प्रक्रियाओं के साथ, बोडमैन को संदेह है कि अन्य सितारों के आसपास के ग्रह इतने परिचित नहीं दिख सकते हैं। "एक एक्सोप्लैनेट सिस्टम में संरचना सौर प्रणाली से काफी भिन्न हो सकती है, " वह कहती हैं।
हालाँकि, वेब केवल एक्सोप्लैनेट रचना के बारे में जानकारी को छेड़ने में सक्षम होगा, लेकिन उन्नत उपकरण एक दिन विघटित ग्रहों को स्वयं के बारे में और भी प्रकट कर सकते हैं। जैसा कि ग्रहों का क्षय होता है, खगोलविदों को उनके अंदरूनी हिस्सों पर एक अभूतपूर्व रूप मिल सकता है, संभवतः नीचे कोर तक। "सिद्धांत में, हम इन एक्सोप्लैनेट के बारे में पृथ्वी से भी अधिक जान सकते हैं, और निश्चित रूप से सौर मंडल के अन्य ग्रहों की तुलना में अधिक हैं, " बोडमैन कहते हैं।
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सितारों के विपरीत, जो कि दसियों अरबों वर्षों तक चमक सकता है, कटा हुआ दुनिया केवल अपेक्षाकृत कम समय के लिए चारों ओर रहती है। सिमुलेशन का सुझाव है कि K2-22 जैसे ग्रहों के पूरी तरह से नष्ट होने से पहले लगभग 10 मिलियन वर्ष पहले के हैं। और क्योंकि सभी तीन विश्व की परिक्रमा करने वाले सितारे अरबों वर्ष पुराने हैं, वे शायद बहुत लंबे समय तक अपने वर्तमान पदों पर नहीं रहे हैं।
बोडमैन और कोलोन दोनों को लगता है कि प्रलयित ग्रह संभवत: अपनी प्रणाली में बहुत दूर निकल आए थे और फिर समय के साथ भीतर की ओर पलायन कर गए। अन्य ग्रहों के साथ बातचीत ने उन्हें अपने भाग्य के प्रक्षेपवक्र पर चोट पहुंचाई हो सकती है, हालांकि इन तीनों विघटित ग्रह अपने मेजबान सितारों के एकमात्र ज्ञात उपग्रह हैं। बोडमैन का कहना है कि यह संभावना है कि दुनिया ने हाल ही में अपने सितारों की एक करीबी कक्षा शुरू की है, लेकिन उन्हें कैसे मिला यह एक खुला सवाल है।
एक विघटित ग्रह का छोटा जीवनकाल - एक तारे के लंबे जीवन में केवल एक कोलाहल है - शायद इसीलिए इनमें से कुछ दुनिया में पाए गए हैं। "वे निश्चित रूप से दुर्लभ हैं, " बोडमैन कहते हैं।
दोनों महिलाएं सहमत हैं कि एक अच्छा मौका है कि केप्लर डेटा में एक या एक से दो विघटित एक्सोप्लैनेट शामिल हैं, विशेष रूप से के 2 से हाल के परिणाम। और हाल ही में लॉन्च किया गया ट्रांसिटिंग एक्सोप्लेनेट सर्वे सैटेलाइट (TESS), जो पहले से ही सैकड़ों नए ग्रहों को ढूंढ चुका है, और भी अधिक उत्पादन करेगा।
"मुझे लगता है कि यह सब कुछ के माध्यम से झारना करने के लिए कुछ समय लगेगा, लेकिन मुझे उम्मीद है कि हम और अधिक मिलेंगे, " कोलोन कहते हैं।
