ఒక అనుకరణ నుండి ఒక పరిశీలనగా
యువ నక్షత్రాల చుట్టూ తిరిగే వాయువు మరియు ధూళి డిస్క్‌ల లోపల గ్రహాలు ఎలా ఏర్పడతాయో ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు దశాబ్దాలుగా నమూనాలు రూపొందిస్తూ వచ్చారు. పెరుగుతున్న గ్రహం తన చుట్టూ ఉన్న పదార్థాన్ని కలకలపరచి, కదులుతున్న వాయువు యొక్క కనిపించే సుడిగుండాలను సృష్టించాలని ఆ నమూనాలు అంచనా వేశాయి. ఇప్పటివరకు ఆ ప్రక్రియను ఎవరూ నేరుగా ఛాయాచిత్రం తీయలేదు. సుడిగుండంగా తిరిగే వాయువు మరియు ధూళి పొరలోపల ఏర్పడుతున్న గ్రహం — ప్రోటోప్లానెట్ అని పిలువబడే ఒక వస్తువు — మొదటి ప్రత్యక్ష చిత్రాన్ని అందించిన అంతర్జాతీయ పరిశోధన ప్రయత్నంతో ఇది మారింది.
The Astrophysical Journal Lettersలో ప్రచురితమైన ఈ పని, భూమికి సుమారు 430 కాంతి సంవత్సరాల దూరంలో ఉన్న ఒక నక్షత్రం చుట్టూ తిరిగే ఒక జంట యువ గ్రహాలపై కేంద్రీకృతమై ఉంది. గ్రహ-నిర్మాణ డిస్క్‌ల చల్లని వాయువు మరియు ధూళిని అధ్యయనం చేయడానికి ప్రధాన సాధనంగా మారిన, ఉత్తర చిలీలో ఉన్న అటకామా లార్జ్ మిల్లిమీటర్/సబ్‌మిల్లిమీటర్ అరే (ALMA) ఉపయోగించి ఈ పరిశీలనలు చేయబడ్డాయి.
"రెండు గ్రహాలు తమ పరిసరాలను రూపొందిస్తున్నట్లు మేము స్పష్టంగా చూస్తున్నాము," అని జర్మనీలోని మాక్స్ ప్లాంక్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఫర్ ఆస్ట్రానమీ డైరెక్టర్ మరియు ఈ అధ్యయనం ప్రధాన రచయిత డాక్టర్ మిరియమ్ బెనిస్టీ అన్నారు.
ఒకే డిస్క్‌లో ఒక జంట యువ ప్రపంచాలు
లక్ష్య వ్యవస్థలో రెండు నిర్ధారిత ప్రోటోప్లానెట్‌లు ఉన్నాయి, వాటిలో రెండూ ఇప్పుడు నేరుగా చిత్రీకరించబడ్డాయి. బహుళ గ్రహాలు ఒకే పదార్థ డిస్క్‌ను ఎలా విభజించగలవో వాటి కలయిక అసాధారణంగా సంపూర్ణమైన దృశ్యాన్ని అందిస్తుంది.
బాహ్య ప్రపంచం: WISPIT 2b
- దాని ఆతిథ్య నక్షత్రం నుండి సుమారు 57 ఖగోళ ప్రమాణాల (AU) దూరంలో ఉంది — మన సౌర వ్యవస్థలో గురుడు ఉన్న దూరానికి బాగా ఆవల.
- గురుడు కంటే సుమారు ఐదు రెట్లు ద్రవ్యరాశి ఉంటుందని అంచనా.
- ALMA ద్వారా నేరుగా చిత్రీకరించబడింది మరియు మొదటి నేరుగా చిత్రీకరించిన ప్రోటోప్లానెట్‌గా వర్ణించబడింది.
- దీని ఆవిష్కరణ ఆగస్టు 2025లో ప్రకటించబడింది.
ఈ బాహ్య గ్రహం చుట్టూ, కదలికలో ఉన్న వాయువు సుడిగుండాలను కొత్త ALMA డేటా వెల్లడిస్తుంది — ఇది గ్రహం తాను ఇంకా పోషణ పొందుతున్న డిస్క్‌తో పరస్పర చర్య చేస్తున్న దీర్ఘకాలంగా ఎదురుచూసిన సంకేతం.
అంతర్గత ప్రపంచం: WISPIT 2c
- నక్షత్రం నుండి సుమారు 15 AU దూరంలో WISPIT 2bకి లోపలి వైపు తిరుగుతుంది.
- 8 నుండి 12 గురుడు ద్రవ్యరాశుల మధ్య ఉంటుందని అంచనా.
- దీని ఆవిష్కరణ మార్చి 2026లో, దాని బాహ్య తోడు గ్రహం ప్రకటన తర్వాత కొద్దికాలానికే ప్రకటించబడింది.
కలిపి చూస్తే, ఈ రెండు వస్తువులు ఒకే డిస్క్‌లో వేర్వేరు గ్రహాలు వేర్వేరు ప్రాంతాలను ఆక్రమించి, తమ పరిసరాలపై చాలా భిన్నమైన ముద్రలు వేసే ఒక వ్యవస్థను చూపిస్తాయి.
కదులుతున్న వాయువు రంగులను చదవడం
ఆప్టికల్ టెలిస్కోప్ చేసినట్లుగా ALMA సాధారణ ఛాయాచిత్రాన్ని ఉత్పత్తి చేయదు. బదులుగా, ఈ వ్యవస్థ చిత్రం కదలికను సంకేతీకరిస్తుంది. పరిశీలకుడి వైపు ప్రయాణిస్తున్న వాయువు నీలం రంగులో, దూరంగా వెళ్లే వాయువు ఎరుపు రంగులో చూపబడతాయి. అందువల్ల WISPIT 2b యొక్క ఫలిత చిత్రం కేవలం ఒక యువ గ్రహం యొక్క చిత్రం మాత్రమే కాదు, దాని చుట్టూ ప్రవహిస్తున్న వాయువు యొక్క పటం కూడా.
ఆ పటీకరణే ఈ ఫలితాన్ని ముఖ్యమైనదిగా చేస్తుంది. డిస్క్–గ్రహ పరస్పర చర్యల అనుకరణలు, తగినంత ద్రవ్యరాశి ఉన్న వస్తువు చుట్టుపక్కల పదార్థంలో సర్పిలాకార భంగాలను సృష్టించాలని దీర్ఘకాలంగా అంచనా వేశాయి. కొత్త ALMA చిత్రం WISPIT 2b చుట్టూ సరిగ్గా అలాంటి నిర్మాణాన్ని చూపిస్తుంది.
"WISPIT 2c ఒక కుహరాన్ని తొలిచింది, WISPIT 2b ఒక అంతరాన్ని," అని బెనిస్టీ వివరించారు. "WISPIT 2b చుట్టూ, డిస్క్-గ్రహ పరస్పర చర్యల అనుకరణలు అంచనా వేసిన వాయువు సుడిగుండాలను మేము కనుగొన్నాము, కానీ ఇంతకుముందు వాస్తవంగా ఎప్పుడూ చూడలేదు. ఇప్పుడు వాటి చిత్రం ఉంది!"
కుహరం ఎందుకు అంతరం కాదు
ఈ వ్యవస్థలోని రెండు లక్షణాల మధ్య వ్యత్యాసం గ్రహాలు ఎలా పెరుగుతూ ఉంటాయో అర్థం చేసుకోవడానికి ముఖ్యం. కుహరం అనేది వాయువు మరియు ధూళి పూర్తిగా తొలగించబడటాన్ని సూచిస్తుంది — డిస్క్ పదార్థం ప్రధానంగా పోయింది. దీనికి విరుద్ధంగా, అంతరం అనేది డిస్క్ పదార్థం సాంద్రతలో కేవలం తగ్గుదలనే సూచిస్తుంది. ఒక ప్రోటోప్లానెట్ పదార్థాన్ని ఇంకా చేర్చుకుంటూ తన ద్రవ్యరాశిని పెంచుకోవడానికి అంతరంలో తగినంత వాయువు మరియు ధూళి మిగిలి ఉంటాయి.
అంటే WISPIT 2b బహుశా ఇంకా నిర్మాణంలో ఉంది, దాని అంతరంలోని మిగిలిన పదార్థంలో పాతుకుపోయి ఉంది, అయితే WISPIT 2c తన పరిసర ప్రాంతాన్ని చాలా పూర్తిగా శుభ్రం చేసింది. ఈ పోలిక ఒకే వ్యవస్థలో ఒకే మొత్తం ప్రక్రియలోని వేర్వేరు దశల్లో ఉన్న రెండు గ్రహాలను పరిశీలించడానికి పరిశోధకులకు అరుదైన అవకాశాన్ని ఇస్తుంది.
గ్రహాలు ఎలా జన్మిస్తాయి
గ్రహ నిర్మాణం యొక్క విస్తృత చిత్రం, సుడిగుండంగా తిరిగి చివరికి ఒక డిస్క్‌గా చదునుగా మారే భారీ వాయువు మరియు ధూళి బంతితో ప్రారంభమవుతుంది. ఆ డిస్క్ లోపల, గులకరాళ్ల నుండి కిలోమీటర్ స్థాయి వస్తువుల వరకు ఉన్న శిలాత్మక పదార్థం, అక్రీషన్ అని పిలువబడే ప్రక్రియలో కలిసి పేరుకుపోతుంది. ఆ పెరుగుతున్న వస్తువులు పెద్ద డిస్క్ లోపల తిరుగుతూనే ఉంటాయి. నక్షత్రానికి దగ్గరగా, పరిస్థితులు శిలాత్మక గ్రహాల ఏర్పాటుకు అనుకూలిస్తాయి, అయితే దూరంగా, నక్షత్రం ఆవిరి చేయలేని వాయువు, మంచు మరియు ధూళిని గ్రహాలు సేకరిస్తాయి.
ఆ క్రమంలోని ప్రతి దశ ప్రధానంగా సిద్ధాంతం మరియు కంప్యూటర్ మోడలింగ్ ద్వారా అధ్యయనం చేయబడింది. తన జన్మ పదార్థంలో ఇంకా పాతుకుపోయి ఉన్న గ్రహం యొక్క ప్రత్యక్ష పరిశీలనలు అత్యంత కష్టం, అందుకే WISPIT వ్యవస్థ ప్రత్యేకంగా నిలుస్తుంది.
జీవితం కోసం అన్వేషణకు ఈ చిత్రం అర్థం ఏమిటి
గ్రహ నిర్మాణం మరియు పరిణామం, భూమి వెలుపల జీవితాన్ని మనం ఎక్కడ — మరియు ఎలా — కనుగొనవచ్చు అనే దాని వెనుక ఉన్న చోదక శక్తులు. గ్రహాలు తమ ద్రవ్యరాశిని ఎలా పొందుతాయి, ఒక వ్యవస్థలో ఎక్కడ స్థిరపడతాయి, మరియు తమ చుట్టూ ఉన్న పదార్థంతో ఎలా పరస్పర చర్య చేస్తాయి అనేది అర్థం చేసుకోవడం, ఏ ప్రపంచాలు చివరికి నివాసయోగ్యంగా మారగలవు అనే అంచనాలను రూపొందిస్తుంది.
దశాబ్దాల అనుకరణను నిర్ధారించే ఒక చిత్రం కేవలం సౌందర్య పరమైన మైలురాయి మాత్రమే కాదు. గెలాక్సీ అంతటా డిస్క్ పరిశీలనలను అర్థం చేసుకోవడానికి పరిశోధకులు ఉపయోగించే సైద్ధాంతిక చట్రాన్ని ఇది ధృవీకరిస్తుంది, మరియు పరిష్కరించడానికి చాలా దూరంగా లేదా చాలా మసకగా ఉన్న వ్యవస్థల గురించిన అంచనాలపై నమ్మకాన్ని బలపరుస్తుంది.
ముందున్న మార్గం
ఈ ఫలితం కొత్త ప్రశ్నలను కూడా లేవనెత్తుతుంది. పెరుగుతున్న ప్రోటోప్లానెట్ చుట్టూ అలాంటి వాయువు సుడిగుండాలు ఎంతకాలం కొనసాగుతాయి? వేర్వేరు ద్రవ్యరాశులు మరియు వేర్వేరు కక్ష్యా దూరాల్లో ఉన్న గ్రహాల చుట్టూ అదే సంకేతం కనిపిస్తుందా? ఒకే డిస్క్‌లో రెండు గ్రహాలు కనిపిస్తున్నాయి — ఒకటి అంతరంలో ఉంది, మరొకటి కుహరాన్ని తొలిచింది — కాబట్టి WISPIT వ్యవస్థ ఆ ప్రశ్నలను అనుసరించడానికి సహజమైన ప్రయోగశాలను అందిస్తుంది.
ప్రస్తుతానికి, ముఖ్యాంశం సరళమే: అనుకరణల్లో మాత్రమే ఉన్న ఒక ప్రక్రియ ఛాయాచిత్రం తీయబడింది. మన వైపు కదులుతున్న వాయువు నీలంగా ప్రకాశిస్తుంది; దూరంగా వెళ్లే వాయువు ఎరుపుగా ప్రకాశిస్తుంది; మరియు వాటి మధ్య ఎక్కడో, గురుడు ద్రవ్యరాశికి సుమారు ఐదు రెట్లు ఉన్న ఒక గ్రహం ఇంకా నిర్మించబడుతోంది.
ఈ వ్యాసం Universe Today యొక్క రిపోర్టింగ్ ఆధారంగా రూపొందించబడింది. అసలు వ్యాసాన్ని చదవండి.
Originally published on universetoday.com
