खगोलशास्त्रज्ञांनी तरुण तारा WISPIT 2 भोवती एकाच वेळी दोन महाकाय ग्रहांच्या निर्मितीच्या थेट प्रतिमा कॅप्चर केल्या आहेत. हे निरीक्षण नोंदवलेल्या इतिहासातील केवळ दुसरी घटना दर्शवते ज्यामध्ये एकाच प्रणालीमध्ये अनेक ग्रहांचा जन्म झाल्याचे दिसून येते. डेटा युरोपियन सदर्न ऑब्झर्व्हेटरीच्या व्हेरी लार्ज टेलिस्कोपमधील उच्च-रिझोल्यूशन प्रतिमांना GRAVITY+ उपकरणातील इंटरफेरोमेट्रिक मापनांसह एकत्रित करतो.
प्रणाली एका विस्तृत आणि संरचित प्रोटोप्लॅनेटरी डिस्कचे एक अद्वितीय दृश्य देते, स्पष्ट रिंग आणि अंतरांसह जे सक्रिय सामग्री संचयित प्रक्रिया दर्शवते. संशोधकांनी मागील निरीक्षणांमध्ये WISPIT 2b ग्रह ओळखला आणि आता ताऱ्याच्या जवळ WISPIT 2c च्या उपस्थितीची पुष्टी केली आहे.
- WISPIT 2b चे वस्तुमान गुरूच्या जवळपास पाच पट आहे आणि ते ताऱ्यापासून सुमारे 60 खगोलीय एकके भोवती फिरते.
- WISPIT 2c हे गुरूच्या वस्तुमानाच्या अंदाजे दुप्पट आहे आणि पहिल्यापेक्षा चार पट जवळ स्थित आहे.
- दोन्ही शरीरे गॅस दिग्गज आहेत जे वायू आणि धूळच्या डिस्कमधील अंतरांमध्ये बुडलेले आहेत.
निर्मितीतील ग्रहांच्या शोधाचा तपशील
खगोलशास्त्रज्ञांनी वस्तूंची थेट प्रतिमा काढण्यासाठी खूप मोठ्या दुर्बिणीवर SPHERE साधन वापरले. त्यानंतर त्यांनी VLT इंटरफेरोमीटरवर GRAVITY+ लागू केले की सिग्नल वाढीच्या प्रक्रियेतील ग्रहाशी संबंधित आहे आणि डिस्कमधील सामग्रीच्या गठ्ठाशी नाही.
WISPIT 2c ची पुष्टी करण्यासाठी GRAVITY+ उपकरणाचे अलीकडील अपग्रेड आवश्यक आहे, ज्यामुळे ग्रहावरील कमकुवत सिग्नल जवळच्या ताऱ्याच्या प्रखर प्रकाशापासून वेगळे करणे शक्य झाले. मॅक्स प्लँक इन्स्टिट्यूट फॉर एक्स्ट्राटेरेस्ट्रियल फिजिक्सचे संशोधक गिलॉम बोरडारोट यांनी डिस्कच्या अंतर्गत भागांमध्ये शोधण्यासाठी या तंत्रज्ञानाचे महत्त्व अधोरेखित केले.
प्रोटोप्लॅनेटरी डिस्कमधील चांगल्या-परिभाषित अंतरांमध्ये दोन ग्रह वेगळे स्थान व्यापतात. हे अंतर निर्माण झालेले शरीर त्यांच्या सभोवतालच्या वायू आणि धूळांना आकर्षित करतात आणि वापरतात आणि आसपासच्या वातावरणाची रचना तयार करतात.
WISPIT 2 च्या प्रोटोप्लॅनेटरी डिस्कची रचना
WISPIT 2 च्या आजूबाजूच्या डिस्कमध्ये विशेषत: मोठा आकार आणि रिंग्ज आणि गॅपचे नमुने आहेत ज्यामुळे होत असलेल्या प्रक्रियांचा अर्थ लावणे सोपे होते. अभ्यासाचे सह-लेखक, ख्रिश्चन जिनस्की यांनी स्पष्ट केले की ही वैशिष्ट्ये प्रणालीच्या विविध क्षेत्रांमध्ये चालू असलेल्या ग्रह निर्मिती क्रियाकलाप दर्शवतात.
मोठ्या, स्पष्टपणे संरचित डिस्क WISPIT 2 ला आजपर्यंत पाहिल्या गेलेल्या इतर प्रणालींपेक्षा वेगळे करते. दृश्यमान रिंग आणि खोल अंतर सूचित करतात की आधीच सापडलेल्या ग्रहांवर सामग्री जमा होत आहे.
खगोलशास्त्रज्ञांनी डिस्कच्या बाहेरील भागात एक लहान, अधिक सूक्ष्म अंतर देखील ओळखले. गॅलवे विद्यापीठातील क्लो लॉलर यांनी नमूद केले की ही रचना तिसऱ्या ग्रहाच्या क्रियेशी संबंधित असू शकते ज्याची अद्याप थेट पुष्टी झालेली नाही.
PDS 70 प्रणालीशी तुलना
WISPIT 2 PDS 70 सिस्टीममध्ये सामील होणारा एकमेव इतर ज्ञात केस आहे ज्यामध्ये एकाच ताऱ्याभोवती दोन ग्रह एकाच वेळी तयार होत असल्याचे पाहिले जाते. PDS 70 च्या विपरीत, WISPIT 2 ची डिस्क अधिक विस्तृत आहे आणि अधिक स्पष्ट रिंग आणि गॅप स्ट्रक्चर्स प्रदर्शित करते.
WISPIT 2 हा तारा त्याच्या सुरुवातीच्या काळात तरुण आणि सूर्यासारखाच आहे, ज्यामुळे आपल्यासारख्या ग्रह प्रणाली अब्जावधी वर्षांपूर्वी कशा विकसित झाल्या हे समजून घेण्यासाठी ही प्रणाली एक मौल्यवान प्रयोगशाळा बनली आहे. सापडलेले ग्रह बाह्य सौर मंडळासारखेच वायू राक्षस आहेत.
WISPIT 2c आणि त्याचा यजमान तारा यांच्यातील समीपतेमुळे निर्माण झालेल्या आव्हानांवर मात करण्यासाठी संघाने अनेक निरीक्षण तंत्रे एकत्र केली. हा दृष्टीकोन त्यांच्या उत्क्रांतीच्या अगदी सुरुवातीच्या टप्प्यावर ग्रह शोधण्याच्या क्षमतेमध्ये सतत प्रगती दर्शवतो.
अतिरिक्त ग्रह शोधण्याची शक्यता
डिस्कच्या सर्वात दूरच्या प्रदेशात ओळखल्या जाणाऱ्या सूक्ष्म अंतराची खोली आणि रुंदी कमी असते, जे शनिच्या जवळ वस्तुमान असलेल्या शरीराची संभाव्य उपस्थिती सूचित करते. अधिक संवेदनशील साधनांसह नवीन निरीक्षणे येत्या काही वर्षांत या गृहितकाची पुष्टी किंवा खंडन करू शकतात.
ESO ची अत्यंत मोठी दुर्बिण, सध्या बांधकामाधीन आहे, WISPIT 2 प्रणालीच्या आणखी तपशीलवार प्रतिमांना अनुमती देईल अशी अपेक्षा आहे. ही भविष्यातील निरीक्षणे ज्ञात ग्रहांची हालचाल आणि वाढ अधिक अचूकतेने मॅप करण्यात मदत करतील.
खगोलशास्त्रज्ञांनी डिस्कच्या संरचनेतील बदल आणि तयार होणाऱ्या ग्रहांमधील संभाव्य परस्परसंवादांवर लक्ष ठेवण्यासाठी सिस्टमचे निरीक्षण सुरू ठेवण्याची योजना आखली आहे. वर्तमान डेटा आधीच ग्रहांच्या बांधकाम प्रक्रियेदरम्यान अंतर आणि रिंग कसे तयार होतात याचा थेट पुरावा प्रदान करतो.
निरीक्षणाचे वैज्ञानिक महत्त्व
वेगवेगळ्या टप्प्यांवर आणि अंतरावर दोन ग्रहांचा एकाच वेळी शोध घेतल्याने ग्रहांच्या वास्तूंच्या निर्मितीतील विविधतेची समज वाढते. रिअल टाइममध्ये प्रोटोप्लॅनेटरी डिस्कच्या उत्क्रांतीचा अभ्यास करण्याची ही प्रणाली दुर्मिळ संधी देते हे संशोधकांनी हायलाइट केले आहे.
WISPIT 2 पृथ्वीपासून अंदाजे 430 प्रकाश-वर्षे, अक्विला नक्षत्रात स्थित आहे. अंतर मोठ्या ग्राउंड-आधारित दुर्बिणीसह उच्च-गुणवत्तेचे निरीक्षण करण्यास अनुमती देते.
हे परिणाम द ॲस्ट्रोफिजिकल जर्नल लेटर्समध्ये प्रकाशित झाले आहेत आणि अलीकडील निरीक्षण मोहिमेदरम्यान गोळा केलेल्या डेटावर आधारित आहेत. डायरेक्ट इमेजिंग आणि उच्च-सुस्पष्टता स्पेक्ट्रोस्कोपीचे संयोजन सापडलेल्या वस्तूंच्या ग्रहांचे स्वरूप अधिक मजबूत करते.
तांत्रिक प्रगती ज्यामुळे शोध शक्य झाला
GRAVITY+ इन्स्ट्रुमेंट अपग्रेड हे WISPIT 2c मधील सिग्नल वेगळे करण्यासाठी महत्त्वाचे होते, जे WISPIT 2b पेक्षा ताऱ्याच्या खूप जवळ परिभ्रमण करते. हे तंत्रज्ञान उच्च कोनीय रिझोल्यूशन प्राप्त करण्यासाठी अनेक दुर्बिणींमधून प्रकाश एकत्र करते.
उच्च-कॉन्ट्रास्ट इमेजिंगमध्ये खास असलेल्या SPHERE इन्स्ट्रुमेंटने डिस्क आणि ताऱ्याच्या ब्राइटनेसच्या विरूद्ध ग्रहांचे थेट दृश्य करणे शक्य केले. दोन डेटा संचांच्या एकत्रीकरणाने निरीक्षण केलेल्या सिग्नलच्या उत्पत्तीबद्दलची संदिग्धता दूर केली.
लीडेन वेधशाळा आणि गॅलवे विद्यापीठासह अनेक संस्थांमधील संशोधकांनी विश्लेषणात भाग घेतला. सामूहिक कार्य एक्सोप्लॅनेटरी खगोलशास्त्राच्या प्रगतीमध्ये आंतरराष्ट्रीय सहकार्याचे महत्त्व दर्शविते.
WISPIT 2 ची प्रोटोप्लॅनेटरी डिस्क महाकाय ग्रह निर्मिती यंत्रणांबद्दल तपशील प्रकट करत आहे. दोन पुष्टी झालेल्या शरीरांशी संबंधित खोल अंतर दर्शविते की ते अजूनही आसपासच्या वातावरणातून महत्त्वपूर्ण सामग्री जमा करतात.
खगोलशास्त्रज्ञांना आशा आहे की भविष्यातील निरीक्षणे तिसरा उमेदवार खरोखर तयार होणाऱ्या ग्रहाशी संबंधित आहे की नाही याची पुष्टी करेल. याची पर्वा न करता, सिस्टम आधीच तरुण तार्यांमध्ये मल्टी-कंडिका डिस्कच्या गतिशीलतेवर मौल्यवान डेटा प्रदान करते.
