एक नए तरह की दुनिया अटकलों से पुष्टि तक पहुंच गई है
खगोलविदों ने जिसे पहला exo-satellite बताया जा रहा है, उसकी पुष्टि की है: सौरमंडल के बाहर स्थित एक चंद्रमा-जैसी वस्तु, जो किसी अन्य तारकीय प्रणाली में एक बड़े साथी की परिक्रमा कर रही है। यह खोज CD-35 2722 पर केंद्रित है, जो लगभग 70 प्रकाश-वर्ष दूर एक red dwarf तारा है, और उन पिंडों की एक विचित्र पदानुक्रम पर भी, जो तारा, ग्रह और चंद्रमा की सामान्य श्रेणियों में आसानी से फिट नहीं बैठता।
रिपोर्ट किए गए अवलोकनों के अनुसार, तारे का मुख्य साथी CD-35 2722b कहलाता है और उसका द्रव्यमान बृहस्पति के द्रव्यमान का लगभग 29 से 38 गुना आंका गया है। यह उसे brown dwarf की श्रेणी में रखता है। Brown dwarfs को अक्सर तारों और ग्रहों के बीच एक धुंधला मध्य क्षेत्र कहा जाता है: वे तारे की तरह हाइड्रोजन संलयन बनाए रखने के लिए बहुत छोटे होते हैं, लेकिन इतने भारी होते हैं कि ग्रह क्या होता है, इसकी पारंपरिक तस्वीर को धुंधला कर देते हैं।
उस brown dwarf का हाल ही में पुष्टि किया गया साथी लगभग बृहस्पति के द्रव्यमान जितना दिखाई देता है। दूसरे शब्दों में, खगोलविद किसी छोटे, गड्ढों से भरे चंद्रमा की बात नहीं कर रहे, जैसा कि सौरमंडल के छोटे उपग्रहों में देखा जाता है। वे एक विशाल पिंड की परिक्रमा करने वाले एक विशाल पिंड का वर्णन कर रहे हैं, और अंततः दोनों एक तारे से बंधे हुए हैं।
यह प्रणाली वर्गीकृत करना क्यों कठिन है
यह परिणाम इसलिए अलग है, केवल इसलिए नहीं कि यह extrasolar सूची में एक नया पिंड जोड़ता है। यह उन लेबलों पर और नज़दीकी नज़र डालने को मजबूर करता है जिनका उपयोग खगोलविज्ञान तब करता है जब किसी प्रणाली की बनावट सूर्य और उसके ग्रहों से कम परिचित होती है।
सबसे व्यापक अर्थ में, मानक ढांचा सरल है: तारे चमकते हैं, ग्रह तारों की परिक्रमा करते हैं, और चंद्रमा ग्रहों की। लेकिन प्रकृति हमेशा इतनी साफ़-सुथरी तरह से व्यवस्थित नहीं होती। Brown dwarfs तस्वीर को पहले ही जटिल बना देते हैं, क्योंकि द्रव्यमान और भौतिक व्यवहार के मामले में वे तारों और ग्रहों के बीच होते हैं। उन में से किसी एक की परिक्रमा करने वाला पिंड गतिशील रूप से चंद्रमा जैसा दिख सकता है, लेकिन आकार में ग्रह जैसा।
यहां भी यही स्थिति है। अगर एक Jupiter-mass पिंड किसी brown dwarf की परिक्रमा करता है, तो क्या उसे उसके कक्षा-गमन के आधार पर चंद्रमा कहा जाए? क्या उसके आकार और संभावित भौतिक संरचना के कारण उसे ग्रह कहा जाए? या फिर प्रणाली के लिए कोई अधिक विशेष शब्द चाहिए, जो यह दर्शाए कि brown dwarfs न तो सहज रूप से ग्रह हैं और न तारे?
रिपोर्ट किया गया उत्तर, कम से कम अभी के लिए, इसे exo-satellite कहना है: एक substellar पिंड की परिक्रमा करने वाला extrasolar उपग्रह। यह शब्द उपयोगी है क्योंकि यह संबंध का वर्णन करता है, बिना यह दिखावा किए कि वर्गीकरण की समस्या पूरी तरह सुलझ गई है।
खगोलविदों ने इसे कैसे खोजा
होस्ट तारा CD-35 2722, एक M-type red dwarf है। शोधकर्ताओं ने सबसे पहले इसमें समय-समय पर होने वाला डगमगाना पाया, जो किसी साथी के गुरुत्वाकर्षण खिंचाव का संकेत था। उस गति से उन्होंने अनुमान लगाया कि साथी CD-35 2722b, brown dwarf द्रव्यमान सीमा में आता है।
वह brown dwarf अपने आसपास के परिवेश की तुलना में इतना निकट और चमकीला भी है कि European Southern Observatory के Very Large Telescope से इसका सीधे चित्रण किया जा सका। बाद के स्पेक्ट्रल अवलोकनों से पता चला कि brown dwarf स्वयं भी नियमित रूप से डगमगाता है। उस संकेत से सबसे अच्छा अनुमान एक ऐसी परिक्रमा करने वाली वस्तु की ओर इशारा करता है जिसका द्रव्यमान लगभग बृहस्पति के बराबर है।
यह दो-चरणीय डगमगाहट महत्वपूर्ण है। इसका मतलब है कि खगोलविद केवल एक अप्रत्यक्ष संकेत से किसी असामान्य प्रणाली का अनुमान नहीं लगा रहे। उनके पास एक ऐसा तारा है जिसकी गति एक brown dwarf साथी का पता देती है, और एक ऐसा brown dwarf है जिसकी अपनी गति एक और छोटे साथी का संकेत देती है। यही स्तरित साक्ष्य उस वस्तु को सैद्धांतिक संभावना से उठाकर इस वर्ग के पहले पुष्ट उदाहरण में बदलता है।
यह खोज क्या बदलती है
तत्काल महत्व वैचारिक है। खगोलविद लंबे समय से उम्मीद करते रहे हैं कि brown dwarfs की परिक्रमा करने वाले पिंड मौजूद होंगे, खासकर इसलिए क्योंकि brown dwarfs तापमान, द्रव्यमान और भौतिक रूपों की एक विस्तृत श्रेणी में आते हैं। कुछ छोटे तारों जैसे दिखते हैं। कुछ कहीं अधिक बड़े ग्रहों जैसे लग सकते हैं। CD-35 2722 जैसी प्रणाली दिखाती है कि वे अपेक्षाएँ उचित थीं।
लेकिन यह खोज इसलिए भी महत्वपूर्ण है क्योंकि यह उन जगहों का नक्शा फैलाती है, जहाँ जटिल ग्रह-जैसी प्रणालियाँ बन सकती हैं। अगर brown dwarfs विशाल उपग्रहों को सहारा दे सकते हैं, तो ग्रह प्रणालियों की बनावट शायद उस तारे-ग्रह-चंद्रमा मॉडल से कहीं व्यापक हो सकती है। उपतारकीय पिंडों के चारों ओर पिंड कई परतों में बन सकते हैं, और यह भी संभव है कि ऐसी परतें अपवाद न होकर सामान्य हों।
रिपोर्ट एक दीर्घकालिक निहितार्थ की ओर भी इशारा करती है: brown dwarfs के आसपास कुछ exo-satellites व्यापक तारकीय प्रणाली के habitable zone में हो सकते हैं। इसका यह अर्थ नहीं कि हाल ही में पुष्टि किया गया यह पिंड रहने योग्य है। यह लगभग Jupiter-sized है, और यहां ऐसा कोई दावा नहीं किया जा रहा। लेकिन इसका मतलब यह है कि ये प्रणालियाँ अंततः ऐसे परिवेशों की खोज में महत्वपूर्ण हो सकती हैं जहाँ तापमान तरल जल की अनुमति देता हो।
यह याद दिलाता है कि खगोलविज्ञान में परिभाषाएँ प्रकृति के नियम नहीं, बल्कि औज़ार हैं
यह खोज पुराने वर्गीकरण विवादों की पृष्ठभूमि में आई है, विशेष रूप से Pluto और ग्रहों, dwarf planets और चंद्रमाओं के बीच सीमाओं पर लंबे समय से चल रही बहस के संदर्भ में। ये तर्क अक्सर केवल शब्दार्थ जैसे लगते हैं, लेकिन जब श्रेणियाँ समझाने से अधिक उलझाने लगती हैं, तब वे वैज्ञानिक रूप से महत्वपूर्ण हो जाते हैं।
CD-35 2722 का नया पुष्टि किया गया exo-satellite दिखाता है कि ऐसा क्यों है। एक brown dwarf की परिक्रमा करता एक विशाल पिंड वास्तविक है, चाहे खगोलविद उसे चंद्रमा कहें, ग्रह कहें, या कुछ और। चुनौती यह है कि ऐसे शब्दों का उपयोग किया जाए जो निर्माण, कक्षीय गतिशीलता और भौतिक गुणों का सही वर्णन करें, बिना हर असामान्य प्रणाली को सौरमंडलीय साँचे में ठूँसने के।
जैसे-जैसे उपकरण बेहतर होंगे, यह और महत्वपूर्ण होता जाएगा। बेहतर direct imaging, अधिक सटीक radial velocity माप, और अधिक विस्तृत spectral अध्ययन निश्चित रूप से ऐसी अतिरिक्त प्रणालियाँ उजागर करेंगे जो परिचित श्रेणियों के बीच आती हैं। खासकर brown dwarfs देखने के लिए आशाजनक स्थान हैं, क्योंकि वे स्वाभाविक रूप से उन सीमाओं को धुंधला कर देते हैं जिन्हें खगोलविज्ञान पहले जितना स्पष्ट मानता था, वास्तव में उतनी स्पष्ट नहीं हैं।
आगे क्या देखना है
मुख्य अगला सवाल यह है कि क्या CD-35 2722 पहला पुष्टि किया गया exo-satellite इसलिए है क्योंकि ऐसी प्रणालियाँ वास्तव में बहुत दुर्लभ हैं, या केवल इसलिए कि तकनीक हाल ही में ही इतनी सक्षम हुई है कि उन्हें भरोसे के साथ पहचाना जा सके। यदि और उदाहरण मिलते हैं, तो शोधकर्ता उनके द्रव्यमान, कक्षाओं और host brown dwarfs की तुलना कर सकेंगे, ताकि यह तय किया जा सके कि यह प्रणाली सामान्य है या अपवाद।
दोनों ही परिणाम उपयोगी होंगे। एक दुर्लभ संरचना खगोलविदों को brown dwarfs के आसपास बनने वाले निर्माण-पथों के बारे में महत्वपूर्ण जानकारी देगी। बढ़ती हुई सूची extrasolar प्रणालियों की एक ऐसी आबादी की ओर इशारा करेगी, जिसे अब तक कम खोजा गया है, लेकिन जिसकी अपनी आंतरिक संरचना और विकासात्मक इतिहास है।
अभी के लिए, सबसे महत्वपूर्ण बदलाव सीधा है: ज्ञात दुनियाओं की सूची में एक ऐसी श्रेणी जुड़ गई है जो कभी केवल काल्पनिक थी। पहला पुष्टि किया गया exo-satellite सिर्फ एक और दूरस्थ पिंड नहीं जोड़ता। यह उजागर करता है कि ब्रह्मांड का कितना हिस्सा अभी भी उन लेबलों के बीच मौजूद है जिन्हें मनुष्य उपयोग करना पसंद करते हैं।
यह लेख Universe Today की रिपोर्टिंग पर आधारित है। मूल लेख पढ़ें.
Originally published on universetoday.com