दुष्ट ग्रहीय वस्तुएँ - आकार में ग्रहों और तारों के बीच की वस्तुएँ कैसे उत्पन्न होती हैं? ज्यूरिख विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं सहित खगोलविदों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने रहस्य को सुलझाने के लिए उन्नत सिमुलेशन तकनीकों का उपयोग किया। उनके परिणाम बताते हैं कि ये मायावी वस्तुएं युवा तारा समूहों के भीतर अशांत बातचीत से निकटता से संबंधित हैं, अराजक गुरुत्वाकर्षण और डिस्क टकराव उनके गठन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप द्वारा ली गई ओरियन नेबुला और ट्रेपेज़ॉइडल स्टार क्लस्टर की छवि। इस लाखों वर्ष पुराने तारा-निर्माण क्षेत्र में हजारों नए तारे और सैकड़ों ग्रह-द्रव्यमान वस्तुएं हैं जो तारे की परिक्रमा करने के बजाय नीहारिका में स्वतंत्र रूप से तैरती हैं। स्रोत: नासा, ईएसए, सीएसए/विज्ञान सुराग और छवि प्रसंस्करण: एम.मैककॉघ्रियन, एस.पियर्सन

ग्रहीय द्रव्यमान वस्तुएं (पीएमओ) ब्रह्मांडीय खानाबदोश हैं - अंतरिक्ष में स्वतंत्र रूप से तैरती हैं, किसी तारे से बंधी नहीं। इन वस्तुओं का द्रव्यमान बृहस्पति के द्रव्यमान से 13 गुना कम है और ये युवा तारा समूहों जैसे ट्रैपेज़ियम ऑफ़ ओरियन (ऊपर चित्रित) में बड़ी संख्या में पाए जाते हैं। हालाँकि, उनकी उत्पत्ति ने वैज्ञानिकों को लंबे समय से हैरान कर दिया है। अब तक, कई सिद्धांतों ने सुझाव दिया है कि पीएमओ या तो विफल तारे हैं या ग्रह हैं जिन्हें उनके मूल सौर मंडल से निकाल दिया गया था।

अब, ज्यूरिख विश्वविद्यालय (यूजेडएच) के साथ काम कर रहे खगोलविदों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने एक नई व्याख्या प्रदान करने के लिए उन्नत सिमुलेशन तकनीकों का उपयोग किया है। उनके नतीजे बताते हैं कि पीएमओ युवा सितारों के आसपास गैस और धूल की डिस्क के बीच हिंसक बातचीत के माध्यम से स्वाभाविक रूप से बनते हैं। अध्ययन के संबंधित लेखक हार्वर्ड विश्वविद्यालय के लुसियो मेयर ने कहा, "पीएमओ सितारों या ग्रहों की मौजूदा श्रेणियों में अच्छी तरह से फिट नहीं होते हैं।" "हमारे सिमुलेशन से पता चलता है कि वे संभवतः पूरी तरह से अलग प्रक्रिया से बने थे।" "

बाइनरी पीएमओ पेरिऑर्बिटल डिस्क में मिलकर बनता है। ऊपर दिया गया चित्र एक प्रतिनिधि सिमुलेशन से लघुगणकीय पैमाने पर एक घनत्व प्लॉट दिखाता है। नीचे दी गई छवि बाइनरी पीएमओ (सफेद डूबने वाले कण) के विकास को दिखाने के लिए एक क्षेत्र पर ज़ूम करती है और मुठभेड़ से उत्पन्न घने फिलामेंट्स में वे कैसे उभरते हैं। स्रोत: UZH

इस विचार का परीक्षण करने के लिए, ज्यूरिख विश्वविद्यालय, हांगकांग विश्वविद्यालय, शंघाई वेधशाला और कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, सांता क्रूज़ के शोधकर्ताओं ने उच्च-रिज़ॉल्यूशन हाइड्रोडायनामिक सिमुलेशन का प्रदर्शन किया। उन्होंने दो रिंग डिस्क के बीच घनिष्ठ मुठभेड़ का अनुकरण किया - युवा सितारों के चारों ओर गैस और धूल के घूमते हुए छल्ले। जैसे-जैसे ये डिस्क एक-दूसरे के पास आती हैं, उनका गुरुत्वाकर्षण गैस को विकृत कर देता है, जिससे लम्बी संरचनाएं बन जाती हैं जिन्हें "ज्वारीय पुल" कहा जाता है।

सिमुलेशन से पता चलता है कि ये पुल घने तंतुओं में ढह जाते हैं और फिर कॉम्पैक्ट कोर में टूट जाते हैं। जब इन तंतुओं का द्रव्यमान एक महत्वपूर्ण सीमा तक पहुँच जाता है, तो वे पीएमओ बनाते हैं, जो आमतौर पर बृहस्पति के द्रव्यमान का लगभग 10 गुना होता है। शोधकर्ताओं ने यह भी पाया कि 14% तक पीएमओ जोड़े या छोटे समूहों में बनते हैं, जो यह बता सकता है कि क्यों कुछ तारा समूहों में बड़ी संख्या में पीएमओ बायनेरिज़ होते हैं। ट्रैपेज़ॉइडल क्लस्टर जैसे तारा-निर्माण क्षेत्रों में, जहां डिस्क और तारे अक्सर मिलते हैं, यह प्रक्रिया सैकड़ों पीएमओ बना सकती है।

पीएमओ तारों के साथ बनते हैं, परिस्थितिजन्य डिस्क के बाहरी किनारों से सामग्री प्राप्त करते हैं। उत्सर्जित ग्रहों के विपरीत, पीएमओ अपने समूहों में तारों के साथ समन्वय में चलते हैं। कई पीएमओ गैस डिस्क भी रखते हैं, जिससे इन खानाबदोशों के आसपास चंद्रमा और यहां तक ​​कि ग्रहों के बनने की संभावना का पता चलता है।

सह-लेखक लुसियो मेयर ने कहा, "यह खोज ब्रह्मांड की विविधता के बारे में हमारे दृष्टिकोण को कुछ हद तक नया आकार देती है।" "पीएमओ वस्तुओं की एक तीसरी श्रेणी का प्रतिनिधित्व कर सकते हैं जो सितारा बनाने वाले बादलों के कच्चे माल से या ग्रह-निर्माण प्रक्रियाओं के माध्यम से पैदा नहीं हुए थे, बल्कि डिस्क टकराव की गुरुत्वाकर्षण अराजकता से पैदा हुए थे।"

/ScitechDaily से संकलित