जेम्स वेब टेलीस्कोप ने 20 साल पुरानी हबल पहेली को हल कर दिया है – और यह अंततः समझा सकता है कि ब्रह्मांड के सबसे पुराने ग्रह क्यों मौजूद हैं
जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप (JWST) ने हाल ही में 20 साल पुराने रहस्य को सुलझाया है कि कैसे प्राचीन तारे विशाल ग्रहों की मेजबानी कर सकते थे।
2000 के दशक की शुरुआत में, हबल अंतरिक्ष सूक्ष्मदर्शी का अवलोकन किया अब तक का सबसे पुराना ग्रहबृहस्पति से 2.5 गुना बड़ी एक वस्तु जो 13 अरब साल पहले आकाशगंगा में बनी थी, ब्रह्मांड के जन्म के एक अरब साल से भी कम समय के बाद। की खोज अन्य पुराने ग्रह शीघ्र ही अनुसरण किया गया। इसने वैज्ञानिकों को हैरान कर दिया, क्योंकि प्रारंभिक ब्रह्मांड में तारों में ज्यादातर हल्के तत्व जैसे हाइड्रोजन और हीलियम शामिल होने चाहिए थे, लगभग कोई भी भारी तत्व – कार्बन और लोहे जैसी चीजें – नहीं थीं जो ग्रह बनाती हैं।
खगोलविदों का मानना था कि इन प्रकाश-तत्व सितारों के आस-पास की धूल और गैस की डिस्क को तारे के स्वयं के विकिरण द्वारा उड़ा दिया जाना चाहिए, जिससे डिस्क कुछ मिलियन वर्षों के भीतर बिखर जाएगी और एक ग्रह बनाने के लिए कुछ भी नहीं बचेगा। किसी तारे के चारों ओर लंबे समय तक चलने वाली ग्रहीय डिस्क बनाने के लिए आवश्यक भारी तत्व बाद तक उपलब्ध नहीं थे सुपरनोवा विस्फोटों ने उन्हें बनायावैज्ञानिकों ने सोचा।
अब, हालाँकि, JWST ने इन पुराने सितारों के लिए आधुनिक समय के प्रॉक्सी पर बारीकी से नज़र डाली है और पाया है कि हबल से गलती नहीं हुई थी। 16 दिसंबर को प्रकाशित नए शोध में द एस्ट्रोफिजिकल जर्नलशोधकर्ताओं ने पाया कि जब कुछ भारी, धातु तत्व होते हैं, तो ग्रहीय डिस्क पहले की तुलना में अधिक समय तक चल सकती है।
“हम देखते हैं कि ये तारे वास्तव में डिस्क से घिरे हुए हैं और 20 वर्ष की अपेक्षाकृत वृद्धावस्था में भी, अभी भी सामग्री को निगलने की प्रक्रिया में हैं। [million] या 30 मिलियन वर्ष,” अध्ययन के प्रमुख लेखक गुइडो डी मार्चीनीदरलैंड के नोर्डविज्क में यूरोपीय अंतरिक्ष अनुसंधान और प्रौद्योगिकी केंद्र में एक खगोलशास्त्री, एक बयान में कहा. “इसका तात्पर्य यह भी है कि ग्रहों को हमारी अपनी आकाशगंगा में निकटवर्ती तारा-निर्माण क्षेत्रों की तुलना में इन तारों के आसपास बनने और विकसित होने में अधिक समय लगता है।”
जेम्स वेब की टिप्पणियाँ
JWST ने NGC 346 नामक तारा-निर्माण क्लस्टर में तारों के स्पेक्ट्रा (प्रकाश की विभिन्न तरंग दैर्ध्य का माप) का अवलोकन किया। इस क्लस्टर में स्थितियां प्रारंभिक ब्रह्मांड के समान हैं, जिसमें हाइड्रोजन और हीलियम जैसे बहुत सारे प्रकाश तत्व हैं। धात्विक और अन्य भारी तत्वों की सापेक्ष कमी। क्लस्टर में है छोटा मैगेलैनिक बादलपृथ्वी से 199,000 प्रकाश वर्ष दूर एक आकाशगंगा।
इन तारों और उनके आसपास से आने वाली प्रकाश और विद्युत चुम्बकीय तरंगों से पता चला कि वे लंबे समय तक चलने वाली ग्रहीय डिस्क की मेजबानी करते हैं। मार्ची और उनके सहयोगियों के अनुसार, यह दो तरीकों से काम कर सकता है।
पहला यह है कि प्रकाश तत्वों से बने तारे रेडियोधर्मी क्षय से गुजरने वाले बहुत से तत्वों की मेजबानी नहीं करते हैं – वे सभी रेडियोधर्मी तत्व भारी होते हैं। विकिरण की इस कमी का मतलब है कि तारे में ग्रहीय डिस्क को दूर धकेलने की शक्ति कम है, इसलिए यह अधिक भारी तत्वों वाले तारे के चारों ओर की डिस्क की तुलना में कहीं अधिक समय तक रह सकता है।
एक और संभावना यह है कि केवल प्रकाश तत्वों से बना तारा धूल और गैस के बहुत, बहुत बड़े बादल से बना होगा। यह अतिरिक्त-बड़ा धूल का बादल नवजात तारे के चारों ओर एक विशाल डिस्क भी छोड़ देगा, और उस विशाल डिस्क को उड़ने में बहुत लंबा समय लग सकता है, भले ही प्रकाश-तत्व तारे भारी-तत्व सितारों के समान ही विकिरण छोड़ते हों।
अध्ययन के सह-लेखक ने कहा, “इसके निहितार्थ हैं कि आप एक ग्रह कैसे बनाते हैं, और इन विभिन्न वातावरणों में आपके पास किस प्रकार का सिस्टम आर्किटेक्चर हो सकता है।” ऐलेना सब्बीटक्सन में नेशनल साइंस फाउंडेशन के NOIRLab में जेमिनी वेधशाला के मुख्य वैज्ञानिक ने बयान में कहा। “यह बहुत रोमांचक है।”
