हबल स्पेस टेलिस्कोपने पृथ्वीपासून 25 प्रकाश-वर्षे अंतरावर असलेल्या फोमलहॉट तारा प्रणालीतील मोठ्या वस्तूंमधील दोन हिंसक टक्करांच्या परिणामांची अभूतपूर्व प्रतिमा कॅप्चर केली. ही निरीक्षणे, 20 वर्षांहून अधिक कालावधीत नोंदवलेली, धूळीचे ढग दाखवतात ज्यांना सुरुवातीला एक्सोप्लॅनेट समजले गेले होते. ही घटना तरुण ताऱ्याभोवतीच्या भंगार डिस्कमध्ये घडली, जी ग्रहांची निर्मिती प्रक्रिया अजूनही सक्रिय असल्याचा थेट पुरावा देते.
बर्कले येथील कॅलिफोर्निया विद्यापीठाच्या पॉल कलास यांच्या नेतृत्वाखालील खगोलशास्त्रज्ञांनी 2004 ते 2024 पर्यंत गोळा केलेल्या डेटाचे विश्लेषण केले. पहिला ढग, जो 2004 मध्ये सापडला होता आणि पूर्वी फोमलहॉट बी म्हणून ओळखला जात होता, हळूहळू नाहीसा झाला, तर दुसरा 2023 मध्ये दिसला. दोन्ही परिणाम ग्रहांच्या दरम्यानच्या प्रभावामुळे झाले आहेत किंवा बॉडीज, खडकाळ किंवा सारखेच आहेत.
- या घटना दुर्मिळ आहेत, प्रत्येक 100,000 ते 200,000 वर्षांनी अशा प्रणालींमध्ये घडण्याचा अंदाज आहे.
- दोन ढगांची समीपता सूचित करते की तरुण डिस्कमध्ये टक्कर अपेक्षेपेक्षा अधिक वारंवार असू शकतात.
धुळीच्या ढगांचा शोध
440-दशलक्ष-वर्षीय तारा फोमलहॉटमध्ये ढिगाऱ्यांचा एक विस्तृत रिंग आहे जो ग्रहांच्या प्रणालींच्या उत्क्रांतीचा अभ्यास करण्यासाठी प्रयोगशाळा म्हणून काम करतो. 2004 मधील सुरुवातीच्या निरिक्षणांमध्ये डिस्कमध्ये एक चमकदार स्पॉट दिसून आला, ज्याचा संभाव्य एक्सोप्लॅनेट म्हणून अर्थ लावला गेला. पुढील विश्लेषणाने असे सूचित केले की ते तारकीय किरणोत्सर्गाद्वारे चालविलेले धूळ ढग होते.
2023 मध्ये, त्याच प्रदेशात एक नवीन चमकदार रचना दिसून आली. हबल संमिश्र प्रतिमा दोन ढग दर्शवतात, ज्यांना cs1 आणि cs2 म्हणतात. cs2, मागील एकापेक्षा उजळ, दुसऱ्या अलीकडील प्रभावाच्या घटनेची पुष्टी करते.
स्टार फोमलहॉटची वैशिष्ट्ये
फोमलहॉट सूर्यापेक्षा 16 पट अधिक तेजस्वी आहे आणि रात्रीच्या आकाशात दिसणाऱ्या सर्वात तेजस्वी ताऱ्यांपैकी एक आहे. त्याची मोडतोड डिस्क आपल्या सौरमालेतील क्विपर बेल्टच्या तिप्पट अंतरापर्यंत पसरते. रिंगची तीक्ष्ण आतील धार मोठ्या शरीरांवरून गुरुत्वाकर्षण प्रभाव सूचित करते, जरी प्रत्यक्षपणे आढळली नाही.
तारेचे तारुण्य अब्जावधी वर्षांपूर्वी सूर्यमालेत घडलेल्या प्रक्रियांसारखेच निरीक्षण करणे शक्य करते. ग्रहांमधली टक्कर आदिम धूळ मोठ्या संरचनेत रूपांतरित करते, ग्रह आणि चंद्राच्या निर्मितीस हातभार लावते.
मेघ मार्ग आणि विस्तार
धुळीचे ढग तारकीय विकिरणांच्या दाबाने प्रभावित सूक्ष्म कणांच्या वैशिष्ट्यपूर्ण हालचाली प्रदर्शित करतात. cs1 सुरुवातीला परिभ्रमण वस्तू म्हणून हलवले गेले, परंतु 2013 पासून त्याची प्रक्षेपण ताऱ्यापासून दूर वळली. हे वर्तन सूक्ष्म ग्रहांच्या सुसंगत नसलेल्या सूक्ष्म कणांचे विखुरणे दर्शवते.
CS2 एक समान पॅटर्न फॉलो करते, वेगाने विस्तारत आहे. अंदाज दर्शवितात की सहभागी ग्रहांचा प्रत्येकी सुमारे 60 किलोमीटर व्यासाचा होता. परिणामी ढग NASA च्या 2022 DART मिशनद्वारे निर्माण केलेल्या ढगापेक्षा अब्जावधी पट मोठा आहे.
तपशीलवार निरीक्षणे आणि विश्लेषण
बदलांचा मागोवा घेण्यासाठी संघाने अनेक हबल प्रतिमा वापरल्या. 2014 आणि 2023 दरम्यान, निरीक्षणांमध्ये काही अंतर होते, परंतु 2023 आणि 2024 मधील डेटाने नवीन क्लाउडची पुष्टी केली. कॉम्प्युटर मॉडेल स्टारलाइटचा विस्तार आणि परावर्तित चमक पुनरुत्पादित करतात.
- रचनामध्ये बारीक धूळ, शक्यतो बर्फासह धान्य समाविष्ट आहे.
- टक्करांच्या समीपतेमुळे डिस्कमधील ऑर्बिटल डायनॅमिक्सबद्दल प्रश्न निर्माण होतात.
- वस्तू थेट पाळल्या जात नाहीत, फक्त परिणामांचे परिणाम.
एक्सोप्लॅनेट शोधण्याचे परिणाम
हे निष्कर्ष एक्सोप्लॅनेटच्या थेट इमेजिंगमध्ये संभाव्य गोंधळाबद्दल चेतावणी देतात. विस्तीर्ण धुळीचे ढग ग्रहांच्या सिग्नलची नक्कल करू शकतात, विशेषत: सक्रिय डिस्क असलेल्या तरुण प्रणालींमध्ये. भविष्यातील दुर्बिणी, जेम्स वेब सारख्या, रचना आणि हालचालींमध्ये फरक करण्यास मदत करतील.
पुढील काही वर्षांसाठी मंजूर निरीक्षणे हबल आणि जेम्स वेब एकत्र करतील. वेबचा इन्फ्रारेड कॅमेरा धान्याचा आकार आणि ढगांमध्ये बर्फाची उपस्थिती दर्शवेल.
तरुण प्रणालींमध्ये टक्कर प्रक्रिया
प्रोटोप्लॅनेटरी डिस्क्समध्ये हिंसक टक्कर वारंवार घडतात, जेथे ग्रहांचे घटक एकत्रित किंवा नष्ट होतात. Fomalhaut मध्ये, असा अंदाज आहे की गुंतलेल्यांसारख्या लाखो वस्तू आहेत. या प्रभावांमुळे मोठ्या प्रमाणात धूळ बाहेर पडते, जी तात्पुरत्या चमकदार डागांच्या रूपात दिसते.
थोड्या अंतराने दोन शोधणे तीव्र क्रियाकलाप सूचित करते. सूर्यमालेशी तुलना दर्शविते की समान घटनांनी सुरुवातीच्या ग्रह आणि चंद्रांना आकार दिला.
भविष्यातील प्रणाली निरीक्षण
येत्या काही वर्षांत cs2 च्या उत्क्रांतीवर लक्ष ठेवण्याची संशोधकांची योजना आहे. आकार, ब्राइटनेस आणि कक्षामधील बदल धूळ पसरण्यावर डेटा प्रदान करतील. इन्फ्रारेड निरीक्षणे हबलच्या दृश्यमानांना पूरक असतील.
दुर्बिणीच्या संयोजनामुळे वर्णक्रमीय भिन्नता मॅप करणे शक्य होईल. हे ढगांची अचूक रचना आणि विस्तार दर निर्धारित करण्यात मदत करेल.
फोमलहॉट प्रणाली ग्रहांची निर्मिती समजून घेण्यासाठी एक संदर्भ आहे. अलीकडील शोध तरुण सूर्यमालेचे ॲनालॉग म्हणून त्याचे महत्त्व अधिक दृढ करतात. सतत निरीक्षणे मोडतोड गतिशीलता आणि प्रभावांची वारंवारता याबद्दल अधिक प्रकट करतील.