वैज्ञानिकों ने नेप्च्यून के बाहर न्यू माइनर ग्रहों का पता लगाया

नमस्कार पाठक जी! मेरा नाम इरीना है, मैं खगोल भौतिकी और क्वांटम यांत्रिकी "क्वांट" के बारे में टेलीग्राम चैनल का संचालन कर रहा हूं । ट्रांस-नेप्च्यून वस्तुओं की खोज पर एक लेख आपके लिए अनुवादित।
पढ़ने का मज़ा लें।



वायेजर 2 ने नेप्च्यून की यह तस्वीर 1989 में ली थी।

डार्क एनर्जी रिसर्च डेटा (डीईएस) का उपयोग करते हुए, वैज्ञानिकों ने 300 से अधिक ट्रांस-नेप्च्यून ऑब्जेक्ट्स (टीएनओ) की खोज की है - सौर प्रणाली के सुदूर कोनों में स्थित छोटे ग्रह। प्रकाशित अध्ययन इस प्रकार की वस्तुओं को खोजने के लिए एक नए दृष्टिकोण का भी वर्णन करता है और एक काल्पनिक नौवें ग्रह और अन्य अनदेखे ग्रहों की खोज में मदद कर सकता है। काम का नेतृत्व स्नातक छात्र पेड्रो बर्नार्डिनेली और प्रोफेसरों गैरी बर्नस्टीन और मसाओ सैको ने किया था।

डेस (डार्क एनर्जी सर्वे) का लक्ष्य, जिसने जनवरी में अपने छह साल के डेटा संग्रह को पूरा किया, दक्षिणी आकाश की उच्च-सटीक छवियों को इकट्ठा करके डार्क एनर्जी की प्रकृति को समझना है। हालाँकि डेस को विशेष रूप से TNO के साथ नहीं बनाया गया था, लेकिन इसकी गहराई और पहुंच की गहराई ने इसे नेपच्यून के बाहर नई वस्तुओं को खोजने में सक्षम बना दिया। "टीएनओ की मात्रा जो आप पा सकते हैं वह इस बात पर निर्भर करता है कि आप आकाश के किस हिस्से को देख रहे हैं और आपको कौन सी सबसे कमजोर वस्तु मिल सकती है," बर्नस्टीन।

चूंकि डेस को आकाशगंगाओं और सुपरनोवा का अध्ययन करने के लिए डिज़ाइन किया गया था, इसलिए शोधकर्ताओं को गति को ट्रैक करने के लिए एक नया तरीका विकसित करना पड़ा। विशिष्ट टीएनओ अध्ययन हर घंटे या दो घंटे आयोजित किए जाते हैं, जिससे उनके आंदोलनों को ट्रैक करना आसान हो जाता है।

पहले चार वर्षों के लिए डेस डेटा का उपयोग करते हुए, बर्नार्डिनेली ने 7 बिलियन "बिंदुओं" के डेटा सेट के साथ शुरू किया, -सभी संभव वस्तुओं द्वारा सॉफ्टवेयर का पता लगाया जो पृष्ठभूमि छवि स्तरों से ऊपर थे। फिर उन्होंने कई रातों के लिए मौजूद सभी वस्तुओं को नष्ट कर दिया - जैसे कि सितारों, आकाशगंगाओं और सुपरनोवा - 22 मिलियन ऑब्जेक्ट्स की "अस्थायी" सूची बनाने के लिए "कनेक्ट डॉट्स" मास गेम शुरू करने से पहले यह निर्धारित करने के लिए कि ऑब्जेक्ट बाद में कहां दिखाई देगा। रातों।

लगभग 400 उम्मीदवारों की सूची में 7 बिलियन अंक लाने के बाद, जिन्हें कम से कम छह रातों के अवलोकन में देखा गया था, शोधकर्ताओं को परिणामों की जांच करनी थी। "हमारे पास उम्मीदवारों की यह सूची है, और हमें यह सुनिश्चित करने की आवश्यकता है कि हमारे उम्मीदवार वास्तव में वास्तविक हैं," बर्नार्डिनेली कहते हैं।

अपने उम्मीदवारों की वास्तविक टीएनओ की सूची को फ़िल्टर करने के लिए, शोधकर्ता यह देखने के लिए मूल डेटासेट पर लौटे कि क्या उन्हें प्रश्न में विषय की अधिक छवियां मिल सकती हैं। बर्नस्टीन कहते हैं, "हम छह अलग-अलग रातों में कुछ पाते हैं।" - टीएनओ जो वहां हैं, हमने वास्तव में 25 रातों के लिए संकेत दिया था। इसका मतलब है कि ऐसी छवियां हैं जहां उसे होना चाहिए, लेकिन एक बिंदु कहे जाने वाले पहले कदम से नहीं गुजरा। "

बर्नार्डेली ने एक स्पष्ट दृश्य बनाने के लिए कई छवियों को मोड़ने की एक विधि विकसित की, जिससे यह पुष्टि करने में मदद मिली कि क्या पता चला हुआ वस्तु असली TNO है। यह भी पुष्टि की गई कि यह विधि आकाश के अध्ययन किए गए क्षेत्रों में ज्ञात टीएनओ का पता लगाने में सक्षम है और विश्लेषण में पेश की गई नकली वस्तुओं का पता लगाना संभव है। बर्नार्डिनेली कहते हैं, "सबसे कठिन हिस्सा यह सुनिश्चित कर रहा था कि हम वास्तव में वही पाते हैं जो हमें खोजने की जरूरत थी।"

विधियों के विकास और विश्लेषण के कई महीनों के बाद, वैज्ञानिकों ने 316 टीएनओ की खोज की, जिसमें डेस द्वारा बनाई गई 245 खोजों और 139 नई वस्तुएं शामिल हैं जो पहले प्रकाशित नहीं हुई थीं। चूंकि वर्तमान में केवल 3,000 ऑब्जेक्ट्स ज्ञात हैं, यह डेस डायरेक्टरी सभी ज्ञात टीएनओ का 10% प्रतिनिधित्व करती है। सबसे प्रसिद्ध TNO, प्लूटो, पृथ्वी की तुलना में सूर्य से 40 गुना दूर है, और DES डेटा का उपयोग करके पाया जाने वाला TNO, सूर्य से 30 से 90 गुना दूर है। इनमें से कुछ वस्तुएँ अत्यंत दूर की कक्षाओं में स्थित हैं, जो उन्हें प्लूटो से बहुत आगे ले जाएंगी।

अब जब डेस पूरा हो गया है, तो शोधकर्ता अपने विश्लेषण को फिर से शुरू करते हैं, इस बार पहले फ़िल्टरिंग चरण में वस्तुओं का पता लगाने के लिए कम सीमा के साथ। इसका मतलब यह है कि नए टीएनओ खोजने की और भी अधिक संभावनाएं हैं, संभवतः 500 तक।

यह टीएनओ कैटलॉग सौर प्रणाली का अध्ययन करने के लिए एक उपयोगी वैज्ञानिक उपकरण होगा। क्योंकि DES प्रत्येक ज्ञात ऑब्जेक्ट के बारे में डेटा की एक विस्तृत श्रृंखला एकत्र करता है, इसलिए शोधकर्ता यह पता लगाने की कोशिश कर सकते हैं कि TNO कहां से आया है, क्योंकि सूर्य के करीब बनने वाली वस्तुओं से उन लोगों की तुलना में अलग-अलग रंग होने की उम्मीद की जाती है जो अधिक दूर और ठंडे स्थानों पर उत्पन्न हुए थे। और इन वस्तुओं की कक्षाओं का अध्ययन करके, वैज्ञानिक नौवें ग्रह, नेप्च्यून के आकार का एक काल्पनिक ग्रह, जो प्लूटो के बाहर मौजूद माना जाता है, की खोज के करीब एक कदम हो सकता है।

बर्नस्टीन कहते हैं, "विशाल ग्रहों के बारे में बहुत सारे विचार हैं जो सौर मंडल में होते थे और अब मौजूद नहीं हैं, या उन ग्रहों के बारे में जो हमसे बहुत दूर और बड़े पैमाने पर हैं, लेकिन हमारे लिए बहुत कमजोर हैं।" - कैटलॉग का संकलन सबसे दिलचस्प खोज है। इस संसाधन को बनाने के बाद, आप किसी व्यक्ति के सिद्धांत के अनुसार जो पाया जाता है, उसकी तुलना कर सकते हैं।