ఒక విచిత్ర వ్యవస్థ ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలను పరిచయమైన లేబుళ్లను మళ్లీ ఆలోచించడానికి బలవంతం చేస్తోంది

European Southern Observatory యొక్క Very Large Telescope తో చేసిన పరిశీలనలు, యువ CD-35 2722 వ్యవస్థలో ఒక అసాధారణ వస్తువుకు సంబంధించిన ఆధారాలను వెలికి తీసాయి: బృహస్పతి కంటే కనీసం అంతే భారీగా ఉన్న ఒక వస్తువు, ఒక brown dwarf చుట్టూ తిరుగుతోంది; ఆ brown dwarf తానూ ఒక నక్షత్రాన్ని చుట్టి తిరుగుతోంది. Nature లో నివేదించిన ఈ సంభావ్య ఆవిష్కరణ, ఆ వస్తువు ఏమై ఉండొచ్చో మాత్రమే కాదు, దానికి పేరు పెట్టడం ఎంత కష్టమో కూడా కారణంగా ప్రాముఖ్యం కలిగి ఉంది.

సౌరకుటుంబంలో వర్గాలు చాలా స్పష్టంగా కనిపిస్తాయి. గ్రహాలు నక్షత్రాలను చుట్టి తిరుగుతాయి. చంద్రులు గ్రహాలను చుట్టి తిరుగుతారు. brown dwarf‌లు గ్రహాలు, నక్షత్రాల మధ్య ఉన్న అసౌకర్యకరమైన మధ్యస్థానంలో ఉంటాయి, ఎందుకంటే అవి సాధారణ గ్రహాలకన్నా ఎక్కువ భారీగా ఉంటాయి, కానీ నిజమైన నక్షత్రాన్ని నిర్వచించే అణు సంలయనాన్ని కొనసాగించడానికి సరిపడా భారీగా ఉండవు. తాజాగా నివేదించిన వస్తువు ఆ పెట్టెల్లో ఏదిలోనూ సులభంగా సరిపోదు. అది చంద్రుడిలా ప్రవర్తిస్తుంది, ఎందుకంటే అది వ్యవస్థ కేంద్ర నక్షత్రం కాని ఒక వస్తువును చుట్టి తిరుగుతోంది. కానీ దాని ద్రవ్యరాశి అంత ఎక్కువగా ఉండడంతో, పరిమాణం ఆధారంగా అది గ్రహంలా కనిపిస్తోంది.

CD-35 2722 లోని కేంద్ర నక్షత్రానికి సూర్యుడి ద్రవ్యరాశి సగం మేర ఉంటుంది. దానిని చుట్టి తిరుగుతోంది ఒక brown dwarf, దానికి బృహస్పతి ద్రవ్యరాశి సుమారు 37 రెట్లు. ఆ brown dwarf ను చుట్టి తిరుగుతోంది తాజాగా గుర్తించిన సహచర వస్తువు, దీన్ని పరిశోధకులు కనీసం బృహస్పతి-భారమున్నదిగా వివరిస్తున్నారు. ఆ ప్రాథమిక నిర్మాణమే ఈ వ్యవస్థను అంత విచిత్రంగా చేస్తోంది. ఆ వస్తువు ఒక గ్రహాన్ని చుట్టడం లేదు, మరియు అది చుట్టి తిరుగుతున్న వస్తువు కూడా పూర్తిగా నక్షత్రం కాదు.

ప్రధాన రచయిత Kevin Hoy ఈ వ్యవస్థను మనదానితో పోల్చితే “super weird” అని చెప్పారు, మరియు ఈ ఫలితం ఎందుకు ముఖ్యమో అర్థం చేసుకోవడానికి అది బహుశా అత్యంత ఉపయోగకరమైన ప్రారంభ బిందువు. ఈ ఆవిష్కరణ, సౌరకుటుంబం నుంచి వారసత్వంగా వచ్చిన ఖగోళ భాష యొక్క పరిమితులపై ఒత్తిడి పెడుతోంది; అక్కడ ప్రధాన వస్తు వర్గాలు, గెలాక్సీలో మరింత విచిత్రమైన ఏర్పాట్లను టెలిస్కోపులు వెలికి తీయడం మొదలుపెట్టేలోపే నిర్వచించబడ్డాయి.

పేరు పెట్టే వాదనలకన్నా ముందుకు కూడా ఈ వస్తువు ఎందుకు ముఖ్యమైంది

పరిశోధకులు ఈ వస్తువును “exosatellite” అని పిలుస్తున్నారు; ఇది తక్షణ గ్రహ-లేదా-చంద్రుడు వాదనను తప్పించుకుంటూనే, ఇది సౌరకుటుంబం వెలుపల ఉన్న ఉపగ్రహ-సదృశ వస్తువు అని హైలైట్ చేస్తుంది. అనుబంధ పరిశీలనలు ఈ ఫలితాన్ని ధృవీకరిస్తే, ఇది సౌరకుటుంబం వెలుపల కనుగొనబడిన తొలి చంద్రుడు కావచ్చు. అది మాత్రమే దీనిని మైలురాయి ఫలితంగా మారుస్తుంది.

కానీ శాస్త్రీయ విలువ రికార్డు స్థాయి తొలి కనుగొనడాన్ని మించి ఉంది. ఈ వ్యవస్థ వివిధ రకాల వస్తువులు ఎలా ఏర్పడతాయో సూచనలు ఇవ్వగలదు. మూల నివేదికలో, ఆ వస్తువు కక్ష్య అది చంద్రుడిలా కనిపించేలా చేస్తుంది, కానీ దాని ద్రవ్యరాశి గ్రహాలతో పోల్చడానికి సరిపడా పెద్దది. ఈ అసమతుల్యత ఒక పెద్ద ప్రశ్నను లేవనెత్తుతోంది: ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు ప్రపంచాలను అవి దేనిని చుట్టి తిరుగుతాయనే ఆధారంగానా, అవి ఎంత భారీగానో, లేదా అవి ఎలా ఏర్పడాయో అనే ఆధారంగానా వర్గీకరించాలి?

ఆ ప్రశ్నలు కేవలం పదజాలపు గానీ కాదు. అవి శాస్త్రవేత్తలు గ్రహ వ్యవస్థలను ఎలా పోల్చుతారో, వాటి చరిత్రలను ఎలా పునర్నిర్మిస్తారో, మరియు వేగంగా శక్తివంతమవుతున్న టెలిస్కోపుల నుంచి వచ్చే పరిశీలనలను ఎలా అర్థం చేసుకుంటారో ప్రభావితం చేస్తాయి. ఇలాంటి ఒక వస్తువు గ్రహంలాంటి విధానంలో ఏర్పడి ఉంటే, దాన్ని చంద్రుడని పిలవడం దాని ఏర్పాటును మసకబార్చవచ్చు. అది పెద్ద సహచర వస్తువును చుట్టి ఉన్న ఉపగ్రహంలా ఏర్పడి ఉంటే, దాన్ని గ్రహమని పిలవడం కూడా అంతే తప్పుదారి పట్టించవచ్చు.

ఈ కేసు exoplanet science లో ఉన్న విస్తృత ధోరణిని కూడా హైలైట్ చేస్తోంది. పరికరాలు మెరుగవుతుండగా, ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు సౌరకుటుంబానికి స్కేల్-అప్ చేసిన ప్రతిరూపంలా కనిపించని వ్యవస్థలను కనుగొంటూనే ఉన్నారు. బదులుగా, అవి పాఠ్యపుస్తకాలలోని చక్కని వర్గాలను విస్తరించే లేదా కూల్చే ఏర్పాట్లను వెల్లడిస్తున్నాయి. పరిశోధన మన స్థానిక ఉదాహరణ నుండి ఎంత దూరంగా వెళ్తే, ఆ నిర్వచనాలు అంతగా సార్వత్రిక నియమాల కంటే ఉపయోగకరమైన అంచనాల్లా కనిపిస్తాయి.

మధ్యలో ఉన్న ఒక brown dwarf ప్రతిదాన్నీ ఇంకా సంక్లిష్టం చేస్తోంది

brown dwarf‌లు ఖగోళ వర్గీకరణలో ఎప్పటినుంచో సులభంగా స్థానం ఇవ్వలేని వస్తువులు. వాటిని తరచూ విఫలమైన నక్షత్రాలుగా వర్ణిస్తారు, కానీ ఆ సంక్షిప్త వర్ణన భ్రమ కలిగించవచ్చు, ఎందుకంటే అది అవి ఏమి కాదో ఆధారంగా మాత్రమే నిర్వచిస్తుంది. వాస్తవానికి, brown dwarf‌లకు నక్షత్రాలు మరియు పెద్ద గ్రహాలతో దొర్లే భౌతిక లక్షణాలు, ఏర్పాట్ల చరిత్రలు ఉంటాయి.

New 'exomoon' detection challenges cosmic labels
ఈ చిత్రణ CD-35 2722 నక్షత్రం చుట్టూ ఉన్న వ్యవస్థను చూపిస్తుంది, మధ్యలో తాజాగా కనుగొనబడిన చంద్రుడు-వంటి వస్తువు ఉంది. ఎడమవైపు బిందువులా కనిపించే నక్షత్రానికి మన సూర్యుడి ద్రవ్యరాశి సగం మేర ఉంటుంది, మరియు దానిని ఒక brown dwarf చుట్టి తిరుగుతోంది; ఇది ముందుభాగంలో కుడివైపు కనిపించే ఎరుపు-గోధుమ వస్తువు. ఆ brown dwarf కు బృహస్పతి ద్రవ్యరాశి సుమారు 37 రెట్లు: గ్రహం కంటే ఎక్కువ, కానీ నక్షత్రాల్లా అణు సంలయనం కొనసాగించడానికి సరిపడా కాదు. ఈ brown dwarf ను, చిత్ర మధ్యలో కనిపించే, కనీసం బృహస్పతి-భారమున్న కొత్తగా కనుగొనబడిన వస్తువు చుట్టి తిరుగుతోంది. ESO యొక్క Very Large Telescope (VLT) తో కనుగొనబడిన ఈ కొత్త వస్తువుకు పేరు పెట్టడం కష్టం. అది ఒక నక్షత్రాన్ని చుట్టి తిరిగే వస్తువును చుట్టి తిరుగుతున్నందున చంద్రుడిలా ప్రవర్తిస్తుంది. కానీ ఈ “చంద్రుడు” గ్రహమయ్యేంత భారీగా ఉంది, మరియు అది చుట్టి తిరుగుతున్న brown dwarf, గ్రహమూ కాదు, నక్షత్రమూ కాదు. Credit: ESO/M. Kornmesser

ఆ అనిశ్చితి ఇక్కడ కీలకం. CD-35 2722 లోని మధ్యవర్తి వస్తువు స్పష్టంగా ఒక గ్రహమైతే, దాని సహచర వస్తువు సులభంగా ఒక పెద్ద చంద్రుడిలా కనిపించేది. అది స్పష్టంగా ఒక నక్షత్రమైతే, ఆ సహచర వస్తువు మరింత స్పష్టంగా ఒక గ్రహంలా కనిపించేది. అది brown dwarf కాబట్టి, ఈ వ్యవస్థ పరిచయమైన లేబుళ్లు శుభ్రంగా పని చేయని భావనాత్మక బూడిద ప్రాంతంలో ఉంది.

నివేదించిన brown dwarf కు సుమారు 37 బృహస్పతి ద్రవ్యరాశులు ఉన్నాయి; ఇది దాన్ని సాధారణ పెద్ద గ్రహాల పరిధి పైన ఉంచుతుంది, కానీ నిరంతర నక్షత్ర సంలయనానికి అవసరమైన ద్రవ్యరాశి కంటే దిగువన ఉంచుతుంది. తాజాగా గుర్తించిన సహచర వస్తువు, కనీసం ఒక బృహస్పతి ద్రవ్యరాశితో, మనకు తెలిసిన సౌర పరిసరంలోని చంద్రుల కంటే చాలా పెద్దది. అదే ఈ వస్తువు మీద దృష్టి ఆకర్షణకు ప్రధాన కారణం. మన పరిసరంలోని అతిపెద్ద చంద్రులు కూడా బృహస్పతితో పోలిస్తే చాలా చిన్నవి. ఈ అభ్యర్థి పూర్తిగా వేరే స్థాయిలో పని చేస్తోంది.

ఫలితంగా, ఈ వస్తువు కేవలం ఒక విచిత్ర చంద్ర అభ్యర్థి మాత్రమే కాదు. ప్రస్తుత పేరుపెట్టే సంప్రదాయాలు ఇప్పుడొస్తున్న గ్రహ వ్యవస్థల వైవిధ్యాన్ని అందుకోవడంలో సరిపోతాయా అనే దానికి ఇది ఒక పరీక్షా ఉదాహరణ కూడా. ఈ వ్యవస్థ సౌరకుటుంబాన్ని కేంద్రంగా పెట్టి తర్వాత సాధారణీకరించిన వర్గీకరణా నిర్మాణంలో ఉన్న అతుకులను బహిర్గతం చేస్తోంది.

తర్వాత ఏమిటి

ఈ కనుగొనడాన్ని చంద్రుడిలాంటి వస్తువుకు సంబంధించిన ఆధారంగా చూపిస్తున్నారు, మరియు మూల పాఠ్యం ధృవీకరణ ఇంకా అవసరమని స్పష్టం చేస్తోంది. ఆ జాగ్రత్త ముఖ్యమైనది. ఖగోళ శాస్త్రంలో, ముఖ్యంగా అసాధారణ వ్యవస్థల్లో, ద్రవ్యరాశి, కక్ష్య లక్షణాలు, మరియు నిజంగా ఏమి గుర్తించబడిందో అనే అర్థాన్ని మెరుగుపరచడానికి పరిశోధకులకు మరిన్ని పరిశీలనలు అవసరం అవుతుంటాయి.

ఫలితం నిలబడితే, ఈ ఆవిష్కరణ ఇతర వ్యవస్థల్లో మరిన్ని exomoons మరియు exosatellites ను గుర్తించే ప్రయత్నాలను వేగవంతం చేయవచ్చు. సౌరకుటుంబం వెలుపల చంద్రులను కనుగొనడం చాలాకాలంగా ఒక లక్ష్యంగా ఉంది, ఎందుకంటే అలాంటి వస్తువులు ఉపగ్రహ వ్యవస్థలు ఎంత సాధారణమో, మరియు నక్షత్రాలు, పెద్ద గ్రహాలు, brown dwarf‌ల చుట్టూ గ్రహ నిర్మాణాలు ఎలా అభివృద్ధి చెందుతాయో తెలియజేయగలవు. ధృవీకరించిన ఒక ఉదాహరణ భవిష్యత్ శోధనలకు స్పష్టమైన ప్రమాణాన్ని ఇస్తుంది.

మొత్తం ప్రభావం భావనాత్మకమైనదై ఉండవచ్చు. ఇప్పటికే ఉన్న వర్గాల్లో సులభంగా సరిపోని వస్తువులను కనుగొనడం ద్వారా ఖగోళ శాస్త్రం తరచూ ముందుకు సాగింది. అలా జరిగినప్పుడు, శాస్త్రవేత్తలు నియమాలను మరింత కచ్చితంగా చేస్తారు లేదా కొత్త భాషను సృష్టిస్తారు. ఈ వస్తువు చంద్రుడు, గ్రహంలాంటి సహచర వస్తువు, లేదా వీటి మధ్య ఏదో ఒకటిగా ఉత్తమంగా అర్థమవుతుందా అనే వాదన, ఆ వస్తువుకన్నా తక్కువ కాదు, అంతే ముఖ్యమయ్యే అవకాశం ఉంది.

ప్రస్తుతం, CD-35 2722 వ్యవస్థ ప్రకృతి మానవ లేబుళ్లకు సరిపోలాల్సిన అవసరం లేదని గుర్తు చేస్తోంది. సూర్యుడి సగం ద్రవ్యరాశి గల నక్షత్రం, 37 బృహస్పతి ద్రవ్యరాశులు గల brown dwarf, మరియు బృహస్పతి-భారమున్న సహచర వస్తువు కలిసి ఒక శ్రేణిని ఏర్పరుస్తాయి; దాన్ని పరిశీలన పరంగా వివరించడం సులభం, కానీ సహజంగా వర్గీకరించడం కష్టం. ఆ ఉద్వేగమే ఈ ఆవిష్కరణ ప్రతిధ్వనించడానికి కారణం.

  • ఈ అభ్యర్థి వస్తువు ఒక గ్రహాన్ని కాకుండా brown dwarf ను చుట్టి తిరుగుతోంది.
  • దాని ద్రవ్యరాశి కనీసం బృహస్పతికి సమానం, కాబట్టి ఇది పరిచయమైన చంద్రుల కంటే చాలా పెద్దది.
  • ధృవీకరణ అయితే, ఇది సౌరకుటుంబం వెలుపల కనుగొనబడిన తొలి చంద్రుడు కావచ్చు.
  • మరింత అసాధారణ పరిసరాల్లో సౌరకుటుంబ-ఆధారిత లేబుళ్లు ఎలా విఫలమవుతాయో ఈ వ్యవస్థ చూపిస్తోంది.

ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు చివరికి దీన్ని “moon,” “planet,” లేదా “exosatellite” అని ఏ పేరుతో పిలిచినా, శాస్త్రీయ సందేశం ఇప్పటికే స్పష్టంగా ఉంది: సౌరకుటుంబం బయట ఉన్న ప్రపంచాల వైవిధ్యం, వాటిని వర్ణించడానికి రూపొందించిన పదజాలాన్ని మించి వేగంగా పెరుగుతోంది.

ఈ వ్యాసం Phys.org నివేదిక ఆధారంగా ఉంది. మూల వ్యాసాన్ని చదవండి.

Originally published on phys.org