नेरीड, नेप्च्यून का चंद्रमा, प्राचीन टकराव से बचा एकमात्र जीवित व्यक्ति हो सकता है

जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप के अवलोकन से पता चलता है कि नेरीड, नेप्च्यून का तीसरा सबसे बड़ा चंद्रमा, सौर मंडल के इतिहास के आरंभ में नष्ट हुए चंद्रमाओं के एक प्राचीन समूह से बचा हुआ एकमात्र अक्षुण्ण उपग्रह हो सकता है। यह खोज पिछली परिकल्पनाओं को चुनौती देती है और इस बारे में नई अंतर्दृष्टि प्रदान करती है कि गैस दिग्गजों के उपग्रह सिस्टम 4 अरब साल से भी पहले कैसे बने और विकसित हुए।

कैलिफ़ोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी में ग्रह विज्ञान में स्नातक छात्र मैथ्यू बेल्याकोव ने बुधवार को साइंस एडवांसेज जर्नल में प्रकाशित अध्ययन का नेतृत्व किया। शोध के अनुसार, नेरीड उस विनाशकारी प्रक्रिया से जीवित बचे एकमात्र व्यक्ति होंगे, जिसमें सौर मंडल के सुदूर क्षेत्र से नेप्च्यून के सबसे बड़े चंद्रमा ट्राइटन को पकड़ना शामिल था। इस कब्जे से एक शृंखला टकराव शुरू हो गया होगा जिसने नेप्च्यून की लगभग पूरी मूल चंद्र प्रणाली को नष्ट कर दिया होगा।

गैस दिग्गजों के बीच नेप्च्यून की विशिष्टता

नेप्च्यून उपग्रहों के असामान्य और अराजक सेट के कारण सौर मंडल के बाहरी ग्रहों में से एक है। यूरेनस, शनि और बृहस्पति में चंद्रमाओं की क्रमबद्ध प्रणालियाँ हैं, जिनमें कई बड़े उपग्रह मेजबान ग्रह के घूर्णन की समान दिशा में परिक्रमा करते हैं। इसके विपरीत, नेप्च्यून का संग्रह काफी छोटा और बहुत अधिक अव्यवस्थित है।

ट्राइटन, नेप्च्यून का सबसे बड़ा चंद्रमा, इस अजीब प्रणाली पर शासन करता है। पृथ्वी के चंद्रमा के बराबर आकार के साथ, ट्राइटन अपने ग्रह के घूर्णन की विपरीत दिशा में परिक्रमा करता है, ऐसा करने वाला सौर मंडल का एकमात्र बड़ा उपग्रह है। इस असामान्य विशेषता ने दशकों से खगोलविदों को भ्रमित किया है और एक अच्छी तरह से स्थापित परिकल्पना के विकास को जन्म दिया है: ट्राइटन की उत्पत्ति नेप्च्यून के गठन के अवशेषों से नहीं हुई थी, बल्कि इसे बाहर से पकड़ा गया था।

वैज्ञानिकों का मानना ​​है कि ट्राइटन की उत्पत्ति कुइपर बेल्ट में हुई, जो सौर मंडल के किनारे पर बर्फीले पिंडों का एक रिंग क्षेत्र है, और करीब से आने के बाद 4 अरब साल से अधिक पहले नेप्च्यूनियन वातावरण में प्रवेश किया। नेप्च्यून के गुरुत्वाकर्षण ने उपग्रह को पकड़ लिया होगा, इसे अंतर्देशीय में धकेल दिया होगा और ग्रह की आदिकालीन उपग्रह प्रणाली पर विनाशकारी प्रभाव डाला होगा।

ट्राइटन प्रभाव और ब्रह्मांडीय अराजकता

यदि नेप्च्यून के पास वास्तव में अपने ग्रह पड़ोसियों के समान चंद्रमाओं का एक अनूठा सेट होता, तो ट्राइटन का आगमन प्रलयकारी होता। चंद्रमा से थोड़े छोटे व्यास के साथ, ट्राइटन अन्य उपग्रहों से टकराएगा, और इस प्रक्रिया में उनमें से कई नष्ट हो जाएंगे। नेप्च्यूनियन प्रणाली की वर्तमान विशेषताएं इस परिदृश्य की पुष्टि करती हैं, जिसमें सात आंतरिक चंद्रमा इस प्राचीन टकराव के अवशेष प्रतीत होते हैं।

बेलीकोव ने समझाया: “नेरिड इस प्रक्रिया का एकमात्र जीवित जीवित व्यक्ति है। अन्य जीवित बचे लोग नेप्च्यून के अंतरतम चंद्रमा हैं, लेकिन वे बरकरार नहीं हैं क्योंकि हमारे पास वायेजर 2 से उनकी छवियां हैं, और वे मलबे के अशांत ढेर प्रतीत होते हैं। वे प्रारंभिक प्रणाली से जीवित सामग्री हैं, लेकिन वे पूरी तरह से बरकरार चंद्रमा नहीं हैं।”

यह निष्कर्ष पिछले शोध के विपरीत है जिसमें माना गया था कि नेरीड कुइपर बेल्ट, साथ ही ट्राइटन और कुछ अन्य नेप्च्यूनियन चंद्रमाओं से पकड़ी गई एक वस्तु थी। जेम्स वेब के नए डेटा से पता चला कि नेरीड की संरचना कुइपर बेल्ट वस्तुओं के बारे में वैज्ञानिकों की जानकारी से मेल नहीं खाती है, जो इस पिछली परिकल्पना को अमान्य कर देती है।

नेरीड: मायावी चंद्रमा जो स्पष्टीकरण को अस्वीकार करता है

खगोलशास्त्री नेरीड के बारे में बहुत कम जानते हैं क्योंकि यह पृथ्वी और सूर्य से बहुत दूर और बहुत दूर है। वैज्ञानिकों के पास एकमात्र छवि 1989 में नासा के वोयाजर 2 अंतरिक्ष यान द्वारा नेप्च्यून की संक्षिप्त उड़ान के दौरान ली गई धुंधली तस्वीर से आई है। नेरीड, नेप्च्यून का सबसे बाहरी ज्ञात चंद्रमा है और पूरे सौर मंडल में सबसे विलक्षण (गैर-गोलाकार) कक्षाओं में से एक है, जिसे ग्रह के चारों ओर एक चक्कर पूरा करने में 360 पृथ्वी दिन लगते हैं।

ग्रीक पौराणिक कथाओं के नेरिड्स के नाम पर, नेरीड का व्यास लगभग 210 मील (338 किलोमीटर) माना जाता है। यह आकार इसे शनि के चारों ओर स्थित अगले सबसे बड़े अनियमित चंद्रमा, फोएबे से दोगुना बड़ा बनाता है। अनियमित उपग्रह वस्तुओं में जिनकी कक्षाएँ अपने मेजबान ग्रहों से झुकी हुई, प्रतिगामी या दूर हैं, बाहरी कब्जे का सुझाव देती हैं, नेरीड एक उल्लेखनीय बाहरी वस्तु है।

बेल्याकोव ने बताया: “कई अन्य अनियमित उपग्रहों की तुलना में यह अपने मेजबान ग्रह से उतना दूर नहीं है।” नेरीड की कुछ विशेषताओं ने लंबे समय से खगोलविदों को कुइपर बेल्ट में इसकी उत्पत्ति पर संदेह किया है, लेकिन जेम्स वेब के हस्तक्षेप तक ठोस डेटा की कमी थी।

जेम्स वेब का रहस्योद्घाटन

जेम्स वेब की अवरक्त क्षमताओं का उपयोग करते हुए, अध्ययन के लिए विशेष रूप से किए गए दस मिनट और बयालीस सेकंड के अवलोकन से नेरीड की सतह की संरचना का पता चला और सम्मोहक साक्ष्य पेश किए गए। शोधकर्ताओं ने सतह पर एक अत्यधिक पानी से भरपूर वस्तु की खोज की, जो कई कुइपर बेल्ट वस्तुओं की तुलना में अधिक चमकीली है, जिसमें कार्बन डाइऑक्साइड की पहचान योग्य उपस्थिति है।

बेल्याकोव ने कहा, “समग्र हस्ताक्षर कुइपर बेल्ट ऑब्जेक्ट की तुलना में यूरेनस के आसपास के नियमित उपग्रहों के समान थे।” परिणामों की तुलना कुइपर बेल्ट के 54 शवों से जुड़े जेम्स वेब के डेटा से की गई, जिससे निष्कर्ष को बल मिला।

कंप्यूटर सिमुलेशन परिकल्पना का समर्थन करते हैं

बेल्याकोव और उनके सहयोगियों ने यह परीक्षण करने के लिए कंप्यूटर सिमुलेशन चलाया कि क्या मूल चंद्र प्रणाली के हिस्से के रूप में नेरीड परिकल्पना वैज्ञानिक जांच का सामना करेगी। परिणाम उत्साहजनक थे: ऐसे मामलों में जहां ट्राइटन नष्ट होने या नेप्च्यून में निष्कासित होने के बजाय जीवित रहता है, लगभग 25% मामलों में एक या अधिक उपग्रह दूर की कक्षाओं में ट्राइटन के साथ मुठभेड़ में जीवित रह सकते हैं।

यह संभावना नेरीड के कैप्चर की गई वस्तु होने की संभावनाओं से अनुकूल रूप से तुलना करती है। प्रस्तावित परिदृश्य में, सौर मंडल के इतिहास के पहले 100 से 200 मिलियन वर्षों के दौरान, ट्राइटन नेप्च्यूनियन प्रणाली से टकरा गया होगा, जिससे कई मूल चंद्रमा नष्ट हो गए होंगे। हालाँकि, नेरीड को बचा लिया गया होगा और एक विलक्षण कक्षा में भेज दिया गया होगा। इस घटना ने ट्राइटन की अपनी विलक्षण कक्षा को भी धीमा कर दिया होगा, जिससे यह नेप्च्यून के करीब अपने वर्तमान प्रक्षेपवक्र पर पहुंच जाएगा।

भविष्य के परिप्रेक्ष्य और अन्वेषण की आवश्यकता

बेल्याकोव ने निरंतर अनुसंधान के महत्व पर जोर दिया: “मेरा मानना ​​​​है कि लोग पहले से ही चाहते थे कि यह सच हो। अब हम वास्तविक वैज्ञानिक फीडबैक लूप शुरू कर सकते हैं। नेरीड की संरचना के बारे में अधिक डेटा एकत्र किया जाना है जो हमें नेप्च्यूनियन प्रणाली के गठन को बेहतर ढंग से समझने में मदद कर सकता है।”

Additional observations with James Webb could strengthen the conclusions, but the final word on Nereid’s actual appearance would require a mission to the planet. वर्तमान में कोई भी योजनाबद्ध नहीं है। 1977 में लॉन्च किया गया वोयाजर 2, नेप्च्यूनियन प्रणाली का विस्तार से अध्ययन करने वाला एकमात्र अंतरिक्ष यान है।

कैरोलिन पोर्को, एक अमेरिकी ग्रह खगोलशास्त्री, जिन्होंने नासा के वोयाजर और कैसिनी मिशनों पर काम किया था, ने नए अध्ययन को “नेप्च्यूनियन चंद्रमा प्रणाली ने अपनी वर्तमान उपस्थिति कैसे प्राप्त की, इसकी एक सुंदर और सरल परीक्षा” के रूप में वर्णित किया। उनके अनुसार, “लेखक प्रदर्शित करते हैं कि यह प्रशंसनीय है कि नेरीड नेप्च्यून के चारों ओर कक्षा में रहने के लिए भाग्यशाली था, लेकिन ट्राइटन की तुलना में बहुत अधिक दूरी पर। इससे पता चलेगा कि जेम्स वेब द्वारा देखी गई इसकी संरचना कुइपर बेल्ट में निकायों के अनुरूप क्यों नहीं है।”

चंद्र प्रणालियों को समझने के लिए निहितार्थ

इंग्लैंड में लीसेस्टर विश्वविद्यालय में स्कूल ऑफ फिजिक्स एंड एस्ट्रोनॉमी के प्रोफेसर लेह फ्लेचर ने जेम्स वेब की भूमिका पर प्रकाश डाला: “हम लंबे समय से जानते हैं कि नेप्च्यून के चंद्रमाओं के संग्रह के बारे में कुछ विशेष है, पिछले कुछ वर्षों में ट्राइटन और नेप्च्यून के गुरुत्वाकर्षण द्वारा पकड़े गए अन्य उपग्रहों के आगमन से गंभीर रूप से परेशान हो गए हैं। विनाशकारी प्रक्रियाओं को देखते हुए, हमने नेप्च्यून के मूल उपग्रह प्रणाली से मलबे और मलबे के अलावा कुछ भी देखने की उम्मीद नहीं की थी।”

हालाँकि, जेम्स वेब का डेटा अन्यथा इंगित करता है। दूरबीन के साथ भविष्य में काम करने से बेहतर पैमाने की विशेषताएं सामने आ सकती हैं और एक मूल उपग्रह के रूप में नेरीड के मामले को और मजबूत किया जा सकता है। परिकल्पना सम्मोहक है और निश्चित रूप से भविष्य के जेम्स वेब अवलोकनों के साथ और आदर्श रूप से, नेप्च्यूनियन प्रणाली के महत्वाकांक्षी भविष्य के मिशन के साथ परीक्षण किया जा सकता है।