नासा के हबल ने ग्रहों के निर्माण के अब तक के सबसे बड़े, अव्यवस्थित जन्मस्थल का खुलासा किया

Astronomers using NASA’s Hubble Space Telescope have imaged the largest protoplanetary disk ever observed circling a young star. For the first time in visible light, Hubble has revealed the disk is unexpectedly chaotic and turbulent, with wisps of material stretching much farther above and below the disk than astronomers have seen in any similar system. Strangely, more extended filaments are only visible on one side of the disk. The findings, which published Tuesday in The Astrophysical Journal, mark a new milestone for Hubble and shed light on how planets may form in extreme environments, as NASA’s missions lead humanity’s exploration of the universe and our place in it.

 

-Uttarakhand Himalaya Desk-

नासा के हबल स्पेस टेलीस्कोप का उपयोग करने वाले खगोलविदों ने एक युवा तारे के चारों ओर घूमते हुए अब तक देखे गए सबसे बड़े प्रोटोप्लैनेटरी डिस्क (ग्रह-निर्माण चक्र) की तस्वीरें ली हैं। पहली बार दृश्य प्रकाश में हबल ने यह उजागर किया है कि यह डिस्क अप्रत्याशित रूप से अत्यंत अव्यवस्थित और अशांत है, जिसमें पदार्थ की पतली-सी धाराएँ (विस्प्स) डिस्क के ऊपर और नीचे की ओर बहुत अधिक दूर तक फैली हुई दिखाई देती हैं—जितना कि किसी समान प्रणाली में पहले कभी नहीं देखा गया। हैरानी की बात यह है कि ये अधिक विस्तृत तंतु केवल डिस्क के एक ही तरफ दिखाई देते हैं। मंगलवार को द एस्ट्रोफिजिकल जर्नल में प्रकाशित ये निष्कर्ष हबल के लिए एक नया मील का पत्थर हैं और यह समझने में मदद करते हैं कि अत्यधिक परिस्थितियों में ग्रह कैसे बन सकते हैं—जबकि नासा के मिशन ब्रह्मांड और उसमें हमारे स्थान की मानवता की खोज का नेतृत्व कर रहे हैं।

पृथ्वी से लगभग 1,000 प्रकाश-वर्ष दूर स्थित IRAS 23077+6707, जिसे “ड्रैकुला का चिविटो” उपनाम दिया गया है, लगभग 400 अरब मील तक फैला हुआ है—जो हमारे सौर मंडल के काइपर बेल्ट (धूमकेतु पिंडों के बाहरी किनारे) के व्यास से लगभग 40 गुना बड़ा है। यह डिस्क अपने भीतर स्थित युवा तारे को ढक लेती है, जिसके बारे में वैज्ञानिकों का मानना है कि वह या तो एक अत्यंत गर्म, विशाल तारा हो सकता है, या फिर तारों की एक जोड़ी। यह विशाल डिस्क न केवल अब तक ज्ञात सबसे बड़ा ग्रह-निर्माण डिस्क है, बल्कि यह सबसे असामान्य प्रणालियों में से एक के रूप में भी उभर रही है।

हार्वर्ड एवं स्मिथसोनियन सेंटर फॉर एस्ट्रोफिजिक्स (CfA) की प्रमुख लेखिका क्रिस्टिना मॉन्श ने कहा, “प्रोटोप्लैनेटरी डिस्क की इमेजिंग में जिस स्तर का विवरण हम देख रहे हैं, वह दुर्लभ है। हबल की ये नई तस्वीरें दिखाती हैं कि ग्रहों के ‘नर्सरी’ हमारी अपेक्षा से कहीं अधिक सक्रिय और अव्यवस्थित हो सकते हैं। हम इस डिस्क को लगभग किनारे से (एज-ऑन) देख रहे हैं, और इसकी ऊपर की धुंधली परतें तथा असममित विशेषताएँ विशेष रूप से आकर्षक हैं। हबल और नासा के जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप—दोनों ने अन्य डिस्कों में भी ऐसी संरचनाओं की झलक देखी है, लेकिन IRAS 23077+6707 हमें एक असाधारण दृष्टिकोण प्रदान करता है—जिससे हम दृश्य प्रकाश में इसके उप-संरचनाओं को अभूतपूर्व विस्तार के साथ चिन्हित कर सकते हैं। यह इस प्रणाली को ग्रह-निर्माण और उन परिवेशों के अध्ययन के लिए एक अनोखी, नई प्रयोगशाला बनाता है, जहाँ यह प्रक्रिया घटित होती है।”

“ड्रैकुला का चिविटो” उपनाम शोधकर्ताओं की पृष्ठभूमि को मज़ेदार ढंग से दर्शाता है—एक शोधकर्ता ट्रांसिल्वेनिया से हैं और दूसरा उरुग्वे से, जहाँ का राष्ट्रीय व्यंजन ‘चिविटो’ नामक सैंडविच है। यह एज-ऑन डिस्क देखने में एक हैमबर्गर जैसी लगती है, जिसके बीच में एक गहरी, अंधेरी पट्टी है और ऊपर व नीचे धूल और गैस की चमकदार परतें हैं।

रहस्यमय असममता

इन संरचनाओं की प्रभावशाली ऊँचाई ही एकमात्र चीज़ नहीं थी जिसने वैज्ञानिकों का ध्यान खींचा। नई तस्वीरों से यह भी सामने आया कि लंबवत दिशा में उभरे हुए, तंतु-जैसे ढाँचे डिस्क के केवल एक ही पक्ष पर दिखाई देते हैं, जबकि दूसरा पक्ष तीखे किनारे वाला प्रतीत होता है और वहाँ कोई दृश्यमान तंतु नहीं हैं। यह विचित्र, एकतरफ़ा संरचना संकेत देती है कि हालिया धूल और गैस का भीतर गिरना (इनफॉल) या आसपास के वातावरण के साथ अंतःक्रियाएँ जैसे गतिशील प्रक्रियाएँ इस डिस्क को आकार दे रही हैं।

सह-अन्वेषक और CfA के खगोलविद जोशुआ बेनेट लोवेल ने कहा, “इस डिस्क की असममता देखकर हम स्तब्ध रह गए। हबल ने हमें उन अव्यवस्थित प्रक्रियाओं की अग्रिम पंक्ति की सीट दे दी है, जो नए ग्रह बनाते समय डिस्कों को आकार देती हैं—ऐसी प्रक्रियाएँ जिन्हें हम अभी पूरी तरह नहीं समझते, लेकिन अब एक बिल्कुल नए तरीके से उनका अध्ययन कर सकते हैं।”

सभी ग्रह-तंत्र युवा तारों के चारों ओर मौजूद गैस और धूल की डिस्कों से बनते हैं। समय के साथ, गैस तारे में समाहित (अक्रीट) हो जाती है और शेष पदार्थ से ग्रहों का निर्माण होता है। IRAS 23077+6707 हमारे प्रारंभिक सौर मंडल का एक बड़े पैमाने का रूप हो सकता है, जिसकी डिस्क का द्रव्यमान बृहस्पति के द्रव्यमान से लगभग 10 से 30 गुना आँका गया है—जो अनेक गैस दानव ग्रहों के निर्माण के लिए पर्याप्त सामग्री प्रदान करता है। यह तथ्य और नए निष्कर्ष इसे ग्रह-तंत्रों के जन्म के अध्ययन के लिए एक असाधारण उदाहरण बनाते हैं।

मॉन्श ने कहा, “सिद्धांत रूप में, IRAS 23077+6707 एक विशाल ग्रह-तंत्र की मेजबानी कर सकता है। यद्यपि इतने विशाल परिवेशों में ग्रह-निर्माण की प्रक्रिया अलग हो सकती है, लेकिन बुनियादी प्रक्रियाएँ संभवतः समान रहती हैं। इस समय हमारे पास उत्तरों से अधिक प्रश्न हैं, लेकिन ये नई तस्वीरें यह समझने की दिशा में एक शुरुआत हैं कि समय के साथ और विभिन्न वातावरणों में ग्रह कैसे बनते हैं।”

हबल स्पेस टेलीस्कोप तीन दशकों से अधिक समय से संचालित है और लगातार ऐसी क्रांतिकारी खोजें कर रहा है, जो ब्रह्मांड के बारे में हमारी मौलिक समझ को आकार देती हैं। हबल नासा और ईएसए (यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी) के बीच अंतरराष्ट्रीय सहयोग की एक परियोजना है। मैरीलैंड के ग्रीनबेल्ट स्थित नासा का गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर दूरबीन और मिशन संचालन का प्रबंधन करता है। डेनवर स्थित लॉकहीड मार्टिन स्पेस भी गोडार्ड में मिशन संचालन के लिए सहयोग प्रदान करता है। बाल्टीमोर स्थित स्पेस टेलीस्कोप साइंस इंस्टीट्यूट, जिसे एसोसिएशन ऑफ यूनिवर्सिटीज़ फॉर रिसर्च इन एस्ट्रोनॉमी संचालित करता है, नासा के लिए हबल के वैज्ञानिक संचालन का कार्य करता है।