झुका हुआ एक्सोप्लैनेट्स ओड ऑर्बिट्स की व्याख्या कर सकते हैं

वैज्ञानिकों को लगता है कि एक्सोप्लेनेट का एक महत्वपूर्ण अंश उनके किनारों पर हो सकता है। यदि वे थे, यह एक लंबे समय तक रहस्य की व्याख्या करेगा।

दो वैज्ञानिकों ने सुझाव दिया है कि बहुत सारे एक्सोप्लैनेट्स स्थायी रूप से ऊपर से ऊपर हैं।

सारा मिलहोलैंड और ग्रेगरी लॉफलिन (दोनों येल विश्वविद्यालय में) ने प्रकृति खगोल विज्ञान में 4 मार्च के परिदृश्य का प्रस्ताव रखा। यह विचार अजीब है, यह लगता है कि NASA के एक्सोप्लेनेट-शिकार केप्लर उपग्रह द्वारा खोजे गए एक लंबे समय के रहस्य को हल करेगा।

केपलर मिशन द्वारा खोजे गए कुछ ग्रहों की प्रणाली की विविधता का एक उदाहरण।
नासा

विसंगति: एक कक्षीय पहेली

ग्रह एक साथ गैस और धूल डिस्क से बाहर आते हैं जो उनके मूल तारे को घेरते हैं, और उनकी कक्षाएँ लगातार बदल रही हैं क्योंकि वे एक दूसरे के साथ और डिस्क के साथ बातचीत करते हैं। करीब-करीब ग्रहों के लिए, उनके लिए उपलब्ध सबसे स्थिर कक्षाएँ गुंजयमान होती हैं, जिनमें से एक ग्रह की कक्षीय अवधि अन्य की एक से अधिक होती है। उदाहरण के लिए, दूर स्थित ग्रह अपने तारे को हर बार दो बार घेर सकता है, करीब-करीब ग्रह तीन बार जाता है। (नतीजा, अगर संगीत डाला जाए, तो प्यारा लगता है।)

Possible यदि आप सभी संभावित ग्रह विन्यासों के एक सार ऊर्जा परिदृश्य की कल्पना करते हैं, तो गूंज गहरी घाटियों का प्रतिनिधित्व करेंगे, le डैनियल टैमायो (प्रिंसटन यूनिवर्सिटी) बताते हैं, जो अध्ययन में शामिल नहीं थे। अगर आपने हाथीदांत टॉवर में डायनामिस्ट की तलाश की है, तो वह आपको बताएगा कि गैस डिस्क के साथ इन इंटरैक्शन के कारण, आपको इन घाटियों में ग्रह प्रणालियों को गुंजयमान विन्यास में हमेशा खोजना चाहिए।

लेकिन केप्लर ने पाया कि कुछ ग्रह उन गुंजायमान व्यवस्थाओं में नहीं गिरते। उपग्रह ने दसियों कॉम्पैक्ट-प्लेनेट सिस्टम की खोज की, जहां ग्रह तंग कक्षाओं में हैं जो उन्हें 100 दिनों से भी कम समय में अपने मूल तारे के चारों ओर ले जाते हैं, और इन जोड़े का आश्चर्यजनक रूप से बड़ा हिस्सा प्रतिध्वनि के बाहर झूठ बोलते हैं। उदाहरण के लिए, करीब ग्रह 3.2 बार परिक्रमा कर सकता है जब भी बाहरी ग्रह दो बार घूमता है।

यह बहुत अजीब है, very तमायो कहती है। Hy बस अनुनाद का विस्तृत क्यों? अंदर क्यों नहीं?

उत्तर यह होना चाहिए कि कुछ इन ग्रहों को प्रतिध्वनि से बाहर धकेल रहा है, लेकिन ग्रहों को चारों ओर धकेलना कठिन काम है। खगोलविदों ने पहले सुझाव दिया था कि ग्रहों को स्वयं अपनी स्वयं की असंगति के लिए दोषी ठहराया जा सकता है, लेकिन कैसे अस्पष्ट बने रहे। अब, मिलहोलैंड और लाफलिन दिखाते हैं कि यह कैसे काम कर सकता है: एक्सोप्लैनेट्स को झुकाकर - और उन्हें झुकाकर रखना।

एक्सोप्लैनेट को कैसे झुकाएं

एक लंबे समय से टकराव ने युरेनस को खटखटाया, जो कि यहाँ पर चित्रित है। यदि यह सूर्य के करीब परिक्रमा करता है, तो हमारे तारे की ज्वार-भाटा अपनी स्पिन धुरी को समय के साथ सही कर लेती है।
नासा / ईएसए / एम। Showalter

यदि कोई ग्रह झुका हुआ है, तो उसका मेजबान तारा उस पर इस तरह से खींचेगा कि वह समय के साथ फिर से संरेखित हो जाए। चंद्रमा और पृथ्वी दोनों के बनने के तुरंत बाद एक समान तरीके से संरेखित हुए। पृथ्वी के ज्वार-भाटे ने चंद्रमा के भूमध्य रेखा पर एक उभार ला दिया। उभार ने चंद्रमा के बाकी हिस्सों की तुलना में पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण को अधिक मजबूती से महसूस किया, और धीरे-धीरे पुल ने चंद्रमा की स्पिन को धीमा कर दिया और इसे पृथ्वी के साथ जोड़ दिया। इस प्रक्रिया में, चंद्रमा की कुछ घूर्णी ऊर्जा अपनी कक्षा में स्थानांतरित हो जाती है, जिससे यह पृथ्वी से बहुत दूर हो जाती है। अब भी, जैसा कि महासागर का परिणाम है कि चंद्रमा पृथ्वी पर उगता है, चंद्रमा धीरे-धीरे (बहुत धीरे से!) पृथ्वी से आवर्ती है।

झुकी हुई ग्रहों के लिए भी यही प्रक्रिया होगी; वे धीरे-धीरे बाहर की ओर निकलेंगे क्योंकि तारा का ज्वार-भाटा झुकाव को सही करता है। लेकिन याद रखें, ग्रहों को स्थानांतरित करना कठिन है। अपने भाई-बहनों के साथ अनुनाद से बाहर धकेलने के लिए, ग्रहों को झुके रहने की आवश्यकता होगी, ताकि तारा भी ग्रह को खींचता रहे, यह कभी भी ग्रह को सीधा नहीं खींचता है।

मिलहोलैंड और लाफलिन का प्रस्ताव है कि ग्रहों के घूमने में सबसे ऊपर की जगह घूमती है। (यह सामान्य है: पृथ्वी के स्पिन प्रीसेस, यही कारण है कि पोलारिस हमेशा हमारे उत्तर सितारा नहीं रहा है।) इस बीच, ग्रहों की परिक्रमा करने वाले ग्रह भी डिस्क के भीतर पलायन कर सकते हैं। अगर प्रिसिजन की फ्रिक्वेंसी और ऑर्बिटल-प्लेन वॉबल लाइन को सही तरीके से ऊपर उठाते हैं, तो मिलहोलैंड और लाफलिन पाते हैं कि दो प्रभाव ग्रह को मिलाने के लिए संयोजित होते हैं और यह तारा के ज्वारीय खिंचाव को ग्रहों को बाहर धकेलने के लिए काफी लंबा झुका रहता है। गूंज।

"अगर यह परिकल्पना सच है, तो यह एक सुंदर ब्रह्मांडीय संयोग प्रतीत होता है, " तमायो कहते हैं। सब के बाद, एक ग्रह की स्पिन की पूर्वता और इसकी कक्षा के डगमगाने का एक दूसरे से कोई लेना-देना नहीं है, इसलिए कोई कारण नहीं है कि उनकी आवृत्तियों को संरेखित करना चाहिए।

फिर भी जब भविष्यवाणी अजीब हो सकती है, तो यह प्रशंसनीय है: यदि ये ग्रह दृढ़ता से झुके हुए हैं, तो हमें यह देखना चाहिए कि जब वे अपने तारे का चक्कर लगाते हैं, तो उनकी अवरक्त चमक कैसे बदलती है। सबसे चरम मामले में, जहां एक ग्रह पूरी तरह से अपनी तरफ झुका हुआ है जैसे कि यूरेनस है, दिन और रात प्रत्येक वर्ष आधा होगा। स्पिट्जर या आगामी जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप अवरक्त प्रकाश घटता में अपेक्षित पैटर्न की व्याख्या कर सकता है।

"मुझे लगता है कि यह एक शानदार विचार है, " Tamayo कहते हैं। स्थायी रूप से झुके हुए एक्सोप्लैनेट्स ग्रहों की गूंज को प्रभावी ढंग से दूर करने के लिए पर्याप्त कक्षीय ऊर्जा को नष्ट करने के तरीके की दुविधा को हल करते हैं। "इसका वास्तव में मतलब होगा कि मल्टीप्लेनेट कॉम्पैक्ट सिस्टम में अधिकांश ग्रह ऊपर से ऊपर हैं।"

मिलोपॉलैंड का कहना है कि समग्र रूप से एक्सोप्लैनेट के लिए इस परिदृश्य का मतलब स्पष्ट नहीं है। "मुझे लगता है कि यह कहना सुरक्षित है कि हमारे काम से पता चलता है कि बड़ी [झुकाव] आम होनी चाहिए, लेकिन आगे के काम के लिए यह पता लगाना आवश्यक है कि कितना आम है।"