ছয়টি গ্রহ ব্যবস্থা পুরোপুরি সুরক্ষিত - পদার্থবিজ্ঞান বিশ্ব

ছয়টি গ্রহ ব্যবস্থা পুরোপুরি সুরক্ষিত - পদার্থবিজ্ঞান বিশ্ব

সামঞ্জস্যপূর্ণ গ্রহ
গ্রহের সামঞ্জস্য: HD 110067 এর ছয়টি এক্সোপ্ল্যানেটের কক্ষপথের চিত্র। (সৌজন্যে: Medienmitteilung/UniBE/UniGE/CHEOPS/TESS/Sextett/Planete/Walzer/Video©UniBE/HughOsborn)

ছয়টি এক্সোপ্ল্যানেটের একটি বিরল সিস্টেম, সবগুলোই নেপচুনের চেয়ে ছোট কিন্তু পৃথিবীর চেয়ে বড়, কক্ষপথের সাথে পাওয়া গেছে যেগুলো একে অপরের সাথে অনুরণিত। এর নেতৃত্বে জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা এই সিস্টেমটি আবিষ্কার করেন রাফায়েল লুক ইউনিভার্সিটি অফ শিকাগোর, যারা পরামর্শ দেন যে গ্রহগুলি এক বিলিয়ন বছর আগে তাদের গঠনের পর থেকে এই কনফিগারেশনে অবিচ্ছিন্ন রয়ে গেছে।

গ্রহের গুপ্তধন এছাড়াও "মিনি-নেপচুনস" চরিত্রের জন্য সেরা সুযোগগুলির মধ্যে একটি প্রদান করে, যা সৌরজগত থেকে অনুপস্থিত একটি রহস্যময় শ্রেণী।

গ্রহগুলি HD 110067 নামক একটি কমলা তারকাকে প্রদক্ষিণ করে, যা প্রায় 100 আলোকবর্ষ দূরে অবস্থিত। অভ্যন্তরীণ দুটি গ্রহ, ডাব b এবং c, NASA এর দ্বারা আবিষ্কৃত হয়েছে এক্সপ্লানেট জরিপ উপগ্রহ স্থানান্তর করা হচ্ছে (TESS) মিশন। লুক এবং সহকর্মীরা তখন লক্ষ্য করলেন যে b এবং c গ্রহের কক্ষপথ অনুরণন করছে। এর কারণ হল তাদের কক্ষপথের সময়কাল 9.114 দিন এবং 13.673 দিনের অনুপাত 2:3। ডেটাতে আরও কিছু ছিল - দুর্বৃত্ত ট্রানজিট যা গ্রহ b বা c এর জন্য দায়ী করা যায় না।

b এবং c এর অনুরণিত কক্ষপথের পরিপ্রেক্ষিতে, এটি যুক্তিযুক্ত যে HD 110067 সিস্টেমে যদি অন্য ট্রানজিটিং গ্রহ থাকে তবে তারা কক্ষপথের অনুরণন ভাগ করে নিতে পারে। দুর্বৃত্ত ট্রানজিট ইভেন্টগুলিকে প্রারম্ভিক পয়েন্ট হিসাবে ব্যবহার করে, এবং অনুমান করে যে d নামক যে কোনও তৃতীয় গ্রহেরও c গ্রহের সাথে 2:3 অরবিটাল অনুপাত থাকতে পারে, দলটিকে ভবিষ্যদ্বাণী করতে দেয় যে d গ্রহটি পরবর্তী ট্রানজিট হতে পারে। তারা ইউরোপীয় মহাকাশ সংস্থার সাথে এটি অনুসরণ করে CHEOPS টেলিস্কোপ এবং ভবিষ্যদ্বাণী হিসাবে গ্রহ আবিষ্কার.

d গ্রহের কক্ষপথের সময়কাল থেকে, যা 20.519 দিন, লুকের দল তখন e নামক একটি চতুর্থ গ্রহের ভবিষ্যদ্বাণী করতে সক্ষম হয়েছিল, যার 30.793 দিনের কক্ষপথ রয়েছে যা d গ্রহের সাথে 2:3 অনুরণনে রয়েছে এবং যা অনির্ধারিত একটির সাথে মিলে যায়। TESS দ্বারা দেখা ট্রানজিট।

ল্যাপ্লেস কোণ

TESS ডেটাতে এখনও বেশ কিছু অব্যক্ত ট্রানজিট ছিল৷ এই ট্রানজিটগুলি কোন গ্রহের অন্তর্গত তা নির্ধারণ করার জন্য, লুকের দল অষ্টাদশ শতাব্দীর গণিতবিদ পিয়েরে-সাইমন ল্যাপ্লেসের দ্বারা নির্ধারিত অনুরণিত কক্ষপথের জটিল নিয়মগুলির সুবিধা নিয়েছিল, যিনি বৃহস্পতির কিছু চাঁদের অনুরণিত কক্ষপথ অধ্যয়ন করেছিলেন।

বৃহস্পতির চাঁদের মতো, HD 110067-এর গ্রহগুলিকে "সর্বদা একে অপরের নির্দিষ্ট কোণে থাকতে হবে যাতে তারা একে অপরের উপর যে কোনও বিশৃঙ্খলা বাড়াতে না পারে," দলের সদস্য বলেছেন অ্যান্ড্রু কোলিয়ার ক্যামেরন সেন্ট অ্যান্ড্রুজ বিশ্ববিদ্যালয়ের, যিনি রেডিয়াল-বেগ কৌশলের মাধ্যমে গ্রহের ভর পরিমাপের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করেছিলেন।

ক্যামেরন যে কোণগুলির প্রতি ইঙ্গিত করেছেন সেগুলিকে ল্যাপ্লেস কোণ হিসাবে উল্লেখ করা হয় এবং তারা কক্ষপথের স্থিতিশীল কনফিগারেশন প্রদান করে। তাদের থেকে যে কোনো বিচ্যুতি সময়ের সাথে সাথে ক্রমবর্ধমান মহাকর্ষীয় বিভ্রান্তির কারণ হবে। ফলস্বরূপ গ্রহগুলি অনুরণন থেকে দূরে নিক্ষিপ্ত হবে এবং সম্ভবত একে অপরকে অতিক্রমকারী কক্ষপথে পাঠানো হবে, যেখানে তাদের সংঘর্ষ হতে পারে।

ল্যাপ্লেস কোণগুলি কী হওয়া উচিত তা অনুমান করে, লুকের দল ভবিষ্যদ্বাণী করতে সক্ষম হয়েছিল যে f এবং g গ্রহগুলির কক্ষপথের সময়কাল যথাক্রমে 41.0575 এবং 54.7433 দিন থাকবে। এগুলি কেপলার ডেটাতে অবশিষ্ট দুটি অব্যক্ত ট্রানজিটের সাথে মিলেছে। e এবং f এবং f এবং g গ্রহের জোড়ার প্রতিটির একটি 3:4 কক্ষপথ অনুরণন রয়েছে।

এমন সম্ভাবনা রয়েছে যে তারার বাসযোগ্য অঞ্চলের মধ্যে বিস্তৃত কক্ষপথে HD 110067 প্রদক্ষিণ করে আরও বেশি গ্রহ রয়েছে। যাইহোক, আরও গ্রহ থাকলে, TESS বা CHOPS কেউই ট্রানজিট রেকর্ড করেনি। এর মানে হল যে সপ্তম বা অষ্টম গ্রহ খুঁজে বের করার প্রচেষ্টা একটি "অন্ধ অনুসন্ধান" হবে, লুক বলেছেন। "তবে যদি আমরা ভাগ্যবান হয়ে থাকি এবং একটি অতিরিক্ত গ্রহ খুঁজে পাই, তবে অবশ্যই এটি বাসযোগ্যতার সম্ভাব্য সম্ভাবনার কারণে খুব আকর্ষণীয় হবে।"

তবে, শীঘ্রই আরও গ্রহের সন্ধানের কোনও সম্ভাবনা নেই। যদি 75 দিনের কক্ষপথে একটি গ্রহ থাকে, উদাহরণস্বরূপ, একটি ট্রানজিট পর্যবেক্ষণ করার জন্য CHOPS কে অন্তত সেই সময়ের জন্য HD 110067 পর্যবেক্ষণ করতে হবে। যাইহোক, সময় পর্যবেক্ষণ করা খুবই মূল্যবান, যেমন লুক ব্যাখ্যা করেছেন; "আমরা সিস্টেমে পরিচিত গ্রহগুলির পরামিতি পরিমার্জন করার জন্য পর্যবেক্ষণ সংস্থানগুলি বিনিয়োগ করতে পছন্দ করি"।

গ্রহের বৈশিষ্ট্য

সিস্টেমে আরও কাজের পরিবর্তে পরিচিত গ্রহগুলির পরামিতিগুলিকে পরিমার্জন করা জড়িত - যা তাদের ভর পরিমাপের উপর নির্ভরশীল। প্রতিটি গ্রহের ব্যাসার্ধ নির্ণয় করা হয় তারা যখন তারার সামনে ট্রানজিট করে তখন তারা কতটা নক্ষত্রের আলো আটকে দেয় – তাদের আকার 1.9 থেকে 2.85 পৃথিবীর ব্যাসার্ধের মধ্যে থাকে। ভরগুলি রেডিয়াল বেগ পরিমাপ দ্বারা নির্ধারিত হয়, যা গ্রহগুলি কীভাবে নক্ষত্রকে নড়বড়ে করে তা দেখে। একবার তাদের ব্যাসার্ধ এবং ভর উভয়ই জানা হয়ে গেলে, গ্রহগুলির ঘনত্ব গণনা করা যেতে পারে। গ্রহগুলির ঘন বায়ুমণ্ডল আছে কিনা তা জেমস ওয়েব স্পেস টেলিস্কোপ দ্বারা নির্ধারণ করা যেতে পারে।

এখন পর্যন্ত, শুধুমাত্র তিনটি গ্রহের জন্য ভর পাওয়া গেছে, বিশেষ করে b (5.69 পৃথিবীর ভর), d (8.52 পৃথিবীর ভর) এবং f (5.04 পৃথিবীর ভর)। এটি ব্যবহার করে করা হয়েছিল HARPS-উত্তর উপর যন্ত্র গ্যালিলিও জাতীয় টেলিস্কোপ ক্যানারি দ্বীপপুঞ্জ এবং কারমেনেস স্পেকট্রোগ্রাফ 3.5 মিটারে ক্যালার অল্টো অবজারভেটরি স্পেনে.

"বাকি তিনটি গ্রহ এখনও আমাদের সনাক্তকরণ ক্ষমতার অধীনে সামান্য উড়ছে," ক্যামেরন বলেছেন। বিশেষ করে, নাক্ষত্রিক ক্রিয়াকলাপ গ্রহের রেডিয়াল বেগ সংকেতকে মাস্ক করতে পারে। "সুতরাং পরবর্তী কাজটি হল রেডিয়াল বেগের সাথে আরও গভীরে ধাক্কা দেওয়া যাতে আমরা গ্রহগুলির ভর নির্ধারণ করতে পারি।"

ট্রানজিট-টাইমিং পরিমাপ গ্রহের ভর পরিমাপের আরেকটি উপায় প্রদান করে। গ্রহগুলি যখন তাদের নক্ষত্রকে প্রদক্ষিণ করে, তাদের মাধ্যাকর্ষণ একে অপরকে পিছনে টানতে পারে, বা একে অপরের গতি বাড়াতে পারে, যার ফলে গ্রহগুলিকে যখন ট্রানজিট হতে দেখা যায় তখন সামান্য অসঙ্গতি দেখা দেয়। বৈষম্যের আকার মাধ্যাকর্ষণ টান দ্বারা নির্ধারিত হয়, এবং তাই তাদের ভর।

এই গ্রহগুলি যেমনই হোক না কেন, শুধুমাত্র অনুরণিত কক্ষপথেই এদের অস্তিত্ব লক্ষণীয়। তত্ত্ব পরামর্শ দেয় যে এই অনুরণনে গ্রহগুলি গঠিত হয়। সাধারনত এই অনুরণনগুলি তখন অতিক্রমকারী নক্ষত্র বা প্রতারক দৈত্যাকার গ্রহের মহাকর্ষীয় বিভ্রান্তির দ্বারা ধ্বংস হয়ে যায়, তবে HD 110067 এর কাছাকাছি এটি ঘটেছে বলে মনে হয় না।

"একটি গতিশীলভাবে স্থিতিশীল পরিবেশ দেওয়া হলে এই আদর্শিক ধরণের গ্রহ ব্যবস্থা তৈরি হতে পারে এবং আরও উল্লেখযোগ্যভাবে এটি আসলে অনেক দীর্ঘ সময়ের জন্য বেঁচে থাকতে পারে," ক্যামেরন বলেছেন।

যেমন, HD 110067 সময়ের মাধ্যমে একটি উইন্ডো প্রদান করতে পারে, গ্রহগুলির গঠনের পরপরই যে কনফিগারেশন ছিল তা ধরে রাখতে পারে।

ফলাফল বর্ণনা করা হয় প্রকৃতি.

সময় স্ট্যাম্প:

থেকে আরো ফিজিক্স ওয়ার্ল্ড

ফিউশন শিল্প 2035 সালের মধ্যে গ্রিডে বিদ্যুৎ সরবরাহ করার জন্য উচ্চাভিলাষী পরিকল্পনার রূপরেখা দেয় - পদার্থবিজ্ঞান বিশ্ব

উত্স নোড: 1916222
সময় স্ট্যাম্প: নভেম্বর 22, 2023