छह एक्सोप्लैनेट की एक दुर्लभ प्रणाली, जो नेप्च्यून से छोटी लेकिन पृथ्वी से बड़ी है, कक्षाओं के साथ पाई गई है जो एक दूसरे के साथ प्रतिध्वनित होती हैं। इस प्रणाली की खोज खगोलविदों के नेतृत्व में की गई थी राफेल ल्यूक शिकागो विश्वविद्यालय के, जो सुझाव देते हैं कि एक अरब साल पहले अपने गठन के बाद से ग्रह इस विन्यास में अबाधित बने हुए हैं।
ग्रहों का खजाना "मिनी-नेपच्यून" को चिह्नित करने के लिए सबसे अच्छे अवसरों में से एक भी प्रदान करता है, जो ग्रह का एक रहस्यमय वर्ग है जो सौर मंडल से अनुपस्थित है।
ग्रह एचडी 110067 नामक एक नारंगी तारे की परिक्रमा करते हैं, जो लगभग 100 प्रकाश वर्ष दूर है। सबसे भीतरी दो ग्रह, जिन्हें बी और सी कहा जाता है, नासा द्वारा खोजे गए थे ट्रांसोपिंग एक्सोप्लैनेट सर्वे सैटेलाइट (टीईएसएस) मिशन। ल्यूक और सहकर्मियों ने तब देखा कि ग्रह बी और सी की कक्षाएँ अनुनाद में थीं। ऐसा इसलिए है क्योंकि उनकी कक्षीय अवधि 9.114 दिन और 13.673 दिन में 2:3 का अनुपात है। डेटा में कुछ और भी था - दुष्ट पारगमन जिसे ग्रह बी या सी के लिए जिम्मेदार नहीं ठहराया जा सकता था।
बी और सी की गुंजयमान कक्षाओं को देखते हुए, यह तर्क दिया गया कि यदि एचडी 110067 प्रणाली में अन्य पारगमन ग्रह थे, तो वे कक्षीय अनुनाद साझा कर सकते हैं। प्रारंभिक बिंदु के रूप में दुष्ट पारगमन घटनाओं का उपयोग करना, और यह अनुमान लगाना कि d नामक किसी तीसरे ग्रह का भी ग्रह c के साथ 2:3 कक्षीय अनुपात हो सकता है, टीम को यह अनुमान लगाने की अनुमति दी गई कि ग्रह d अगला पारगमन कब कर सकता है। उन्होंने यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी के साथ इसका अनुसरण किया चेओप्स दूरबीन ने भविष्यवाणी के अनुसार ग्रह की खोज की।
ग्रह डी की कक्षीय अवधि से, जो कि 20.519 दिन है, ल्यूक की टीम तब ई नामक चौथे ग्रह की भविष्यवाणी करने में सक्षम थी, जिसकी कक्षा 30.793-दिवसीय थी, जो ग्रह डी के साथ 2:3 प्रतिध्वनि में है, और जो अनिर्धारित में से एक से मेल खाता है TESS द्वारा देखा गया पारगमन।
लाप्लास कोण
TESS डेटा में अभी भी कई अस्पष्टीकृत पारगमन थे। यह पता लगाने के लिए कि ये पारगमन किन ग्रहों से संबंधित थे, ल्यूक की टीम ने अठारहवीं शताब्दी के गणितज्ञ पियरे-साइमन लाप्लास द्वारा निर्धारित प्रतिध्वनि कक्षाओं के जटिल नियमों का लाभ उठाया, जिन्होंने बृहस्पति के कुछ चंद्रमाओं की प्रतिध्वनि कक्षाओं का अध्ययन किया था।
बृहस्पति के चंद्रमाओं की तरह, एचडी 110067 के ग्रहों को "हमेशा एक-दूसरे के कुछ निश्चित कोणों के भीतर रहना पड़ता है ताकि वे एक-दूसरे पर पड़ने वाली किसी भी गड़बड़ी को बढ़ने न दें," टीम के सदस्य का कहना है एंड्रयू कोलियर कैमरून सेंट एंड्रयूज़ विश्वविद्यालय के, जिन्होंने रेडियल-वेग तकनीक से ग्रहों के द्रव्यमान को मापने पर ध्यान केंद्रित किया।
कैमरून जिन कोणों का उल्लेख करते हैं उन्हें लाप्लास कोण कहा जाता है, और वे कक्षाओं का स्थिर विन्यास प्रदान करते हैं। उनसे किसी भी विचलन के परिणामस्वरूप समय के साथ गुरुत्वाकर्षण संबंधी गड़बड़ी बढ़ेगी। इसका परिणाम यह होगा कि ग्रह प्रतिध्वनि से बाहर हो जाएंगे और संभवतः एक-दूसरे को पार करने वाली कक्षाओं में भेज दिए जाएंगे, जहां वे टकरा सकते हैं।
लाप्लास कोण क्या होना चाहिए इसका अनुमान लगाकर, ल्यूक की टीम यह अनुमान लगाने में सक्षम थी कि ग्रहों एफ और जी की कक्षीय अवधि क्रमशः 41.0575 और 54.7433 दिन होगी। ये केपलर डेटा में शेष दो अस्पष्टीकृत पारगमन से मेल खाते थे। ग्रहों ई और एफ, और एफ और जी के जोड़े में प्रत्येक की कक्षीय अनुनाद 3:4 है।
ऐसी संभावना है कि तारे के रहने योग्य क्षेत्र के भीतर व्यापक कक्षाओं में एचडी 110067 की परिक्रमा करने वाले और भी अधिक ग्रह हैं। हालाँकि, यदि अधिक ग्रह हैं, तो न तो TESS और न ही CHEOPS ने कोई पारगमन दर्ज किया है। इसका मतलब यह है कि सातवें या आठवें ग्रह को खोजने का प्रयास एक "अंधा खोज" होगा, ल्यूक का कहना है। "लेकिन अगर हम भाग्यशाली रहे और हमें एक अतिरिक्त ग्रह मिला, तो निश्चित रूप से रहने योग्य होने की संभावित संभावनाओं के कारण यह बहुत दिलचस्प होगा।"
हालाँकि, निकट भविष्य में और अधिक ग्रहों की खोज की कोई संभावना नहीं है। उदाहरण के लिए, यदि कोई ग्रह 75-दिवसीय कक्षा में था, तो CHEOPS को एक पारगमन का निरीक्षण करने के लिए कम से कम उस समय के लिए HD 110067 का निरीक्षण करना होगा। हालाँकि, समय का अवलोकन करना बहुत कीमती है, जैसा कि ल्यूक बताते हैं; "हम सिस्टम में ज्ञात ग्रहों के मापदंडों को परिष्कृत करने में अवलोकन संसाधनों का निवेश करना पसंद करते हैं"।
ग्रहों का लक्षण वर्णन
सिस्टम पर आगे के काम में ज्ञात ग्रहों के मापदंडों को परिष्कृत करना शामिल होगा - जो उनके द्रव्यमान को मापने पर निर्भर है। प्रत्येक ग्रह की त्रिज्या इस बात से निर्धारित होती है कि जब वे तारे के सामने से गुजरते हैं तो वे कितनी तारे की रोशनी को रोकते हैं - उनका आकार 1.9 से 2.85 पृथ्वी त्रिज्या तक होता है। द्रव्यमान रेडियल वेग माप द्वारा निर्धारित किया जाता है, जो यह देखता है कि ग्रह तारे को कैसे डगमगाते हैं। एक बार जब उनकी त्रिज्या और द्रव्यमान दोनों ज्ञात हो जाते हैं, तो ग्रहों के घनत्व की गणना की जा सकती है। ग्रहों में घना वायुमंडल है या नहीं, यह जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप द्वारा निर्धारित किया जा सकता है।
अब तक, द्रव्यमान केवल तीन ग्रहों के लिए प्राप्त किया गया है, विशेष रूप से ग्रह बी (5.69 पृथ्वी द्रव्यमान), डी (8.52 पृथ्वी द्रव्यमान) और एफ (5.04 पृथ्वी द्रव्यमान)। का प्रयोग करके ऐसा किया गया हार्प्स-उत्तर पर उपकरण गैलीलियो नेशनल टेलीस्कोप कैनरी द्वीप समूह में और कारमेनेस स्पेक्ट्रोग्राफ 3.5-मीटर पर कैलार आल्टो वेधशाला स्पेन में.
कैमरून कहते हैं, "शेष तीन ग्रह अभी भी हमारी पहचान क्षमताओं के तहत थोड़ी उड़ान भर रहे हैं।" विशेष रूप से, तारकीय गतिविधि ग्रहों के रेडियल वेग संकेतों को छिपा सकती है। "तो अगली चीज़ रेडियल वेगों को और गहराई तक धकेलना है ताकि हम ग्रहों का द्रव्यमान निर्धारित कर सकें।"
दुष्ट ग्रहों के जोड़े ओरियन नेबुला में घूमते हुए पाए गए
पारगमन-समय मापन ग्रहों के द्रव्यमान को मापने का एक और तरीका प्रदान करता है। जैसे ही ग्रह अपने तारे की परिक्रमा करते हैं, उनका गुरुत्वाकर्षण एक-दूसरे को पीछे खींच सकता है, या एक-दूसरे की गति बढ़ा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप ग्रहों को पारगमन करते समय थोड़ी विसंगतियां हो सकती हैं। विसंगति का आकार गुरुत्वाकर्षण खिंचाव और इसलिए उनके द्रव्यमान से निर्धारित होता है।
भले ही ये ग्रह किसी भी प्रकार के हों, अकेले गुंजयमान कक्षाओं में उनका अस्तित्व उल्लेखनीय है। सिद्धांत बताता है कि ग्रहों का निर्माण इन अनुनादों से हुआ। आम तौर पर ये अनुनाद गुज़रते तारों या विशालकाय ग्रहों से आने वाली गुरुत्वाकर्षण गड़बड़ी से नष्ट हो जाते हैं, लेकिन एचडी 110067 के आसपास ऐसा नहीं हुआ है।
कैमरून कहते हैं, "गतिशील रूप से स्थिर वातावरण को देखते हुए यह आदर्शवादी प्रकार की ग्रह प्रणाली बन सकती है और इससे भी अधिक उल्लेखनीय रूप से यह वास्तव में बहुत लंबे समय तक जीवित रह सकती है।"
इस प्रकार, एचडी 110067 समय के माध्यम से एक विंडो प्रदान कर सकता है, जो ग्रहों के गठन के तुरंत बाद के कॉन्फ़िगरेशन को बरकरार रखता है।
निष्कर्षों का वर्णन किया गया है प्रकृति.
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- स्रोत: https://physicsworld.com/a/six-planet-system-is-perfectly-tuned/
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