नासा के चंद्रा एक्स-रे वेधशाला का उपयोग करने वाले खगोलविदों ने M51 – “व्हर्लपूल” – आकाशगंगा में एक संभावित ग्रह उम्मीदवार के लिए सबूत पाया है, और कहा है कि यह संभावित रूप से प्रतिनिधित्व करता है कि मिल्की वे के बाहर एक तारे को पार करने वाला पहला ग्रह क्या होगा।
शोधकर्ताओं ने चंद्रा एक्स-रे वेधशाला का उपयोग “एक्स-रे बाइनरी” से एक्स-रे की धुंध का पता लगाने के लिए किया, एक प्रणाली जहां एक सूर्य जैसा तारा न्यूट्रॉन स्टार या ब्लैक होल के चारों ओर कक्षा में होता है। एक आधिकारिक बयान में कहा गया है कि लेखक इस डिमिंग की व्याख्या न्यूट्रॉन स्टार या ब्लैक होल के सामने से गुजरने वाले ग्रह के रूप में करते हैं।
“किसी तारे के प्रकाश को उसके सामने से गुजरते हुए देखना पारगमन तकनीक कहलाता है। वर्षों से, वैज्ञानिकों ने ऑप्टिकल प्रकाश दूरबीनों के साथ पारगमन का उपयोग करके एक्सोप्लैनेट की खोज की है, जो प्रकाश की उस सीमा का पता लगाते हैं जिसे मनुष्य अपनी आंखों से देख सकते हैं और बहुत कुछ। इसमें ग्राउंड-आधारित टेलीस्कोप और नासा के केपलर मिशन जैसे अंतरिक्ष-आधारित दोनों शामिल हैं। इन ऑप्टिकल लाइट ट्रांजिट डिटेक्शन के लिए बहुत उच्च स्तर की संवेदनशीलता की आवश्यकता होती है क्योंकि ग्रह उस तारे से बहुत छोटा होता है, जिसके सामने से वह गुजरता है, और इसलिए, प्रकाश का केवल एक छोटा सा अंश अवरुद्ध होता है, ”नोट पढ़ता है।
एक्स-रे बाइनरी में पारगमन का परिदृश्य अलग है, खगोलविदों ने कहा। और ऐसा इसलिए है क्योंकि एक संभावित ग्रह न्यूट्रॉन तारे या ब्लैक होल के चारों ओर एक्स-रे स्रोत के आकार के करीब है, पृथ्वी की दृष्टि रेखा के साथ गुजरने वाला एक पारगमन ग्रह अस्थायी रूप से अधिकांश या सभी एक्स-रे को अवरुद्ध कर सकता है।
“यह पारगमन का उपयोग करते हुए वर्तमान ऑप्टिकल प्रकाश अध्ययनों की तुलना में – आकाशगंगा से परे – अधिक दूरी पर पारगमन को संभव बनाता है,” नोट पढ़ता है।
शोधकर्ताओं ने ग्राफिक्स और चित्र भी जारी किए हैं। ग्राफिक का बायां पैनल (छवि देखें) चंद्रा (बैंगनी और नीला) से एक्स-रे में M51 और नासा के हबल स्पेस टेलीस्कोप (लाल, हरा और नीला) से ऑप्टिकल प्रकाश दिखाता है। एक बॉक्स संभावित ग्रह उम्मीदवार के स्थान को चिह्नित करता है, एक एक्स-रे बाइनरी जिसे M51-ULS-1 के रूप में जाना जाता है।
दाहिने पैनल में एक कलाकार का चित्रण एक्स-रे बाइनरी और संभावित ग्रह को दर्शाता है। साथी तारे से सामग्री (चित्रण में सफेद और नीला) न्यूट्रॉन तारे या ब्लैक होल पर खींची जाती है, जिससे घने वस्तु (लाल और नारंगी के रूप में सचित्र) के चारों ओर एक डिस्क बन जाती है। घनी वस्तु के पास का पदार्थ अत्यधिक गर्म हो जाता है, जिससे वह एक्स-रे प्रकाश (सफेद) में चमकने लगता है। ग्रह को एक्स-रे के इस स्रोत के सामने से गुजरते हुए दिखाया गया है।
एक अलग ग्राफिक दिखाता है कि कैसे चंद्रा अवलोकन के दौरान एम51-यूएलएस-1 से एक्स-रे अस्थायी रूप से शून्य हो जाते हैं।
“हालांकि यह एक तांत्रिक अध्ययन है, M51 में एक एक्सोप्लैनेट का मामला आयरनक्लैड नहीं है। एक चुनौती यह है कि M51-ULS-1 में ग्रह के उम्मीदवार की बड़ी कक्षा का मतलब है कि यह लगभग 70 वर्षों तक अपने द्विआधारी साथी के सामने फिर से पार नहीं करेगा, दशकों तक एक पुष्टिकरण अवलोकन के किसी भी प्रयास को विफल कर देगा। इस बात की भी संभावना है कि एक्स-रे का धुंधला होना M51-ULS-1 के पास गैस के गुजरने वाले बादल के कारण है, हालांकि शोधकर्ताओं का मानना है कि डेटा ग्रह स्पष्टीकरण का दृढ़ता से समर्थन करता है, “नोट पढ़ता है।
इन परिणामों का वर्णन करने वाला पेपर नेचर एस्ट्रोनॉमी के नवीनतम अंक में दिखाई देता है। लेखक हैं रोसने डिस्टेफ़ानो (सीएफए), जूलिया बर्नट्ससन (प्रिंसटन), रयान उर्कहार्ट (मिशिगन स्टेट यूनिवर्सिटी), रॉबर्टो सोरिया (चीनी विज्ञान अकादमी विश्वविद्यालय), विनय कशापी (सीएफए), थेरॉन कारमाइकल (सीएफए), और मजबूत इरादे (अब सांताक्रूज में कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय में)।
“नासा का मार्शल स्पेस फ्लाइट सेंटर चंद्रा कार्यक्रम का प्रबंधन करता है। स्मिथसोनियन एस्ट्रोफिजिकल ऑब्जर्वेटरी का चंद्र एक्स-रे सेंटर कैम्ब्रिज मैसाचुसेट्स से विज्ञान और बर्लिंगटन, मैसाचुसेट्स से उड़ान संचालन को नियंत्रित करता है, ”नोट जोड़ा गया।
शोधकर्ताओं ने चंद्रा एक्स-रे वेधशाला का उपयोग “एक्स-रे बाइनरी” से एक्स-रे की धुंध का पता लगाने के लिए किया, एक प्रणाली जहां एक सूर्य जैसा तारा न्यूट्रॉन स्टार या ब्लैक होल के चारों ओर कक्षा में होता है। एक आधिकारिक बयान में कहा गया है कि लेखक इस डिमिंग की व्याख्या न्यूट्रॉन स्टार या ब्लैक होल के सामने से गुजरने वाले ग्रह के रूप में करते हैं।
“किसी तारे के प्रकाश को उसके सामने से गुजरते हुए देखना पारगमन तकनीक कहलाता है। वर्षों से, वैज्ञानिकों ने ऑप्टिकल प्रकाश दूरबीनों के साथ पारगमन का उपयोग करके एक्सोप्लैनेट की खोज की है, जो प्रकाश की उस सीमा का पता लगाते हैं जिसे मनुष्य अपनी आंखों से देख सकते हैं और बहुत कुछ। इसमें ग्राउंड-आधारित टेलीस्कोप और नासा के केपलर मिशन जैसे अंतरिक्ष-आधारित दोनों शामिल हैं। इन ऑप्टिकल लाइट ट्रांजिट डिटेक्शन के लिए बहुत उच्च स्तर की संवेदनशीलता की आवश्यकता होती है क्योंकि ग्रह उस तारे से बहुत छोटा होता है, जिसके सामने से वह गुजरता है, और इसलिए, प्रकाश का केवल एक छोटा सा अंश अवरुद्ध होता है, ”नोट पढ़ता है।
एक्स-रे बाइनरी में पारगमन का परिदृश्य अलग है, खगोलविदों ने कहा। और ऐसा इसलिए है क्योंकि एक संभावित ग्रह न्यूट्रॉन तारे या ब्लैक होल के चारों ओर एक्स-रे स्रोत के आकार के करीब है, पृथ्वी की दृष्टि रेखा के साथ गुजरने वाला एक पारगमन ग्रह अस्थायी रूप से अधिकांश या सभी एक्स-रे को अवरुद्ध कर सकता है।
“यह पारगमन का उपयोग करते हुए वर्तमान ऑप्टिकल प्रकाश अध्ययनों की तुलना में – आकाशगंगा से परे – अधिक दूरी पर पारगमन को संभव बनाता है,” नोट पढ़ता है।
शोधकर्ताओं ने ग्राफिक्स और चित्र भी जारी किए हैं। ग्राफिक का बायां पैनल (छवि देखें) चंद्रा (बैंगनी और नीला) से एक्स-रे में M51 और नासा के हबल स्पेस टेलीस्कोप (लाल, हरा और नीला) से ऑप्टिकल प्रकाश दिखाता है। एक बॉक्स संभावित ग्रह उम्मीदवार के स्थान को चिह्नित करता है, एक एक्स-रे बाइनरी जिसे M51-ULS-1 के रूप में जाना जाता है।
दाहिने पैनल में एक कलाकार का चित्रण एक्स-रे बाइनरी और संभावित ग्रह को दर्शाता है। साथी तारे से सामग्री (चित्रण में सफेद और नीला) न्यूट्रॉन तारे या ब्लैक होल पर खींची जाती है, जिससे घने वस्तु (लाल और नारंगी के रूप में सचित्र) के चारों ओर एक डिस्क बन जाती है। घनी वस्तु के पास का पदार्थ अत्यधिक गर्म हो जाता है, जिससे वह एक्स-रे प्रकाश (सफेद) में चमकने लगता है। ग्रह को एक्स-रे के इस स्रोत के सामने से गुजरते हुए दिखाया गया है।
एक अलग ग्राफिक दिखाता है कि कैसे चंद्रा अवलोकन के दौरान एम51-यूएलएस-1 से एक्स-रे अस्थायी रूप से शून्य हो जाते हैं।
“हालांकि यह एक तांत्रिक अध्ययन है, M51 में एक एक्सोप्लैनेट का मामला आयरनक्लैड नहीं है। एक चुनौती यह है कि M51-ULS-1 में ग्रह के उम्मीदवार की बड़ी कक्षा का मतलब है कि यह लगभग 70 वर्षों तक अपने द्विआधारी साथी के सामने फिर से पार नहीं करेगा, दशकों तक एक पुष्टिकरण अवलोकन के किसी भी प्रयास को विफल कर देगा। इस बात की भी संभावना है कि एक्स-रे का धुंधला होना M51-ULS-1 के पास गैस के गुजरने वाले बादल के कारण है, हालांकि शोधकर्ताओं का मानना है कि डेटा ग्रह स्पष्टीकरण का दृढ़ता से समर्थन करता है, “नोट पढ़ता है।
इन परिणामों का वर्णन करने वाला पेपर नेचर एस्ट्रोनॉमी के नवीनतम अंक में दिखाई देता है। लेखक हैं रोसने डिस्टेफ़ानो (सीएफए), जूलिया बर्नट्ससन (प्रिंसटन), रयान उर्कहार्ट (मिशिगन स्टेट यूनिवर्सिटी), रॉबर्टो सोरिया (चीनी विज्ञान अकादमी विश्वविद्यालय), विनय कशापी (सीएफए), थेरॉन कारमाइकल (सीएफए), और मजबूत इरादे (अब सांताक्रूज में कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय में)।
“नासा का मार्शल स्पेस फ्लाइट सेंटर चंद्रा कार्यक्रम का प्रबंधन करता है। स्मिथसोनियन एस्ट्रोफिजिकल ऑब्जर्वेटरी का चंद्र एक्स-रे सेंटर कैम्ब्रिज मैसाचुसेट्स से विज्ञान और बर्लिंगटन, मैसाचुसेट्स से उड़ान संचालन को नियंत्रित करता है, ”नोट जोड़ा गया।
.