खगोलविदों ने प्रसिद्ध टैबी तारे के पास एक बड़े उपग्रह के होने का अनुमान लगाया है, जो या तो एक विशाल एक्सोगाइएंट हो सकता है या एक भूरा बौना। यह संदेह एक ट्रांजिट जैसी घटना से सामने आया। यदि इस खोज की पुष्टि होती है, तो यह तारे की चमक में अनियमित और असामान्य मंदता की व्याख्या करने में मदद करेगा, जो इस ग्रह द्रव्यमान वाले साथी के गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में चमकते तारे की ओर गति कर रहे छोटे पिंडों के झुंड के कारण होती है। शोध का पूरा पाठ arXiv.org प्लेटफॉर्म पर उपलब्ध है।
रहस्यमय टैबी तारे का इतिहास
लंबे समय तक, KIC 8462852 को एक सामान्य मुख्य अनुक्रम तारा माना जाता था, जिसे F3V के रूप में वर्गीकृत किया गया था और यह सूर्य से 1470 प्रकाश वर्ष दूर स्थित था। हालांकि, 2015 में खगोलविदों ने तारे की चमक में असामान्य, लंबी और असमान परिवर्तन दर्ज किए, जिनका कोई स्पष्ट स्पष्टीकरण नहीं था। तब से, टैबी तारा, जिसका नाम उस वैज्ञानिक समूह के प्रमुख के सम्मान में रखा गया है जिसने पहली बार इस परिवर्तनशीलता को नोट किया था, खगोल भौतिकी में अनसुलझी समस्याओं में से एक बना हुआ है।
मंदता के संभावित स्पष्टीकरण
तारे की चमक में कई, असममित और अनियमित गिरावटों की व्याख्या करने के लिए कई परिकल्पनाएँ प्रस्तावित की गईं: ये एक्सोमेट्स के ट्रांजिट हो सकते थे, ट्रोजन क्षुद्रग्रहों के समूह, बड़े प्लेनेटिसिमल या प्रोटोप्लेनेट के ज्वारीय बलों द्वारा बने मलबे के छल्ले, एक साथी तारे, कॉम्पैक्ट ऑब्जेक्ट या भूरे बौने की उपस्थिति, तारकीय गतिविधि की अभिव्यक्ति (जैसे धब्बे या प्लाज्मा उत्सर्जन), या यहां तक कि डायसन स्फीयर जैसी काल्पनिक एस्ट्रोइंजीनियरिंग संरचनाएं। हालांकि इनमें से किसी भी संस्करण को अंतिम रूप से सिद्ध नहीं किया गया है, छोटे पिंडों के परिवारों, छल्लों और उनसे जुड़ी वस्तुओं के ट्रांजिट के सिद्धांत सबसे अधिक आशाजनक प्रतीत होते हैं।
डेटा विश्लेषण और ट्रांजिट की खोज
विक्टोरिया विश्वविद्यालय की क्रिस्टीन मादुरगी-फावियर के नेतृत्व में खगोलविदों के समूह ने टैबी तारे के व्यवहार पर ट्रांजिट मॉडल की प्रयोज्यता का अध्ययन करने पर ध्यान केंद्रित किया। इसके लिए, उन्होंने अंतरिक्ष दूरबीन TESS द्वारा एकत्र किए गए फोटोमेट्रिक अवलोकनों के डेटा, साथ ही HARPS, SOPHIE और HERMES स्पेक्ट्रोग्राफ से प्राप्त रेडियल वेग दोलनों के डेटा का विश्लेषण किया। इस अध्ययन में 2015 से 2025 की अवधि शामिल थी, जिसमें टेलीस्कोप 'केपलर' और जमीनी वेधशालाओं से पुरालेखीय डेटा का उपयोग भी किया गया था।
TESS डेटा में 3 सितंबर 2019 को लगभग 21 घंटे तक चलने वाली 1.1 प्रतिशत की दिलचस्प सममित चमक में गिरावट पाई गई। इस घटना को सबसे अच्छी तरह से तारे के डिस्क पर एक बड़े पिंड के ट्रांजिट के रूप में वर्णित किया जाता है, जबकि क्षुद्रग्रह समूहों, एक्सोमेट्स, धूल के बादलों के ट्रांजिट या तारकीय गतिविधि जैसे अन्य विकल्प उपयुक्त नहीं हैं। 'केपलर' या जमीनी दूरबीनों के रिकॉर्ड में समान घटनाओं का पता नहीं चला, और न ही इसे टैबी तारे के चारों ओर एक व्यापक कक्षा में परिक्रमा करने वाले मंद लाल बौने द्वारा उत्पन्न किया जा सकता था (प्रोजेक्शन दूरी लगभग 885 खगोलीय इकाई)।
संभावित साथी की विशेषताएं
रेडियल वेग दोलनों के अध्ययन ने शोधकर्ताओं को ट्रांजिट वस्तु के उम्मीदवार पर ध्यान केंद्रित करने की अनुमति दी। इस वस्तु का अनुमान लगभग 9.4 बृहस्पति द्रव्यमान (ऊपरी सीमा 28 बृहस्पति द्रव्यमान) और 1.7 बृहस्पति त्रिज्या का है, जो इसे गैसीय दिग्गजों और भूरे बौनों के बीच संक्रमण क्षेत्र में रखता है। इसके अलावा, गणना घनत्व (2.2 ग्राम/सेमी³) और संतुलन तापमान (268 के) उप-तारकीय वस्तु की तुलना में बड़े एक्सोप्लैनेट मॉडल के साथ अधिक मेल खाते हैं। उम्मीदवार की कक्षा तारे से लगभग 0.005 चाप सेकंड की दूरी पर होनी चाहिए, जो 2.35 खगोलीय इकाई की बड़ी अर्ध-अक्ष और कम से कम 1030 दिनों की अवधि के साथ एक हल्के से दीर्घवृत्तीय कक्षा (विषमता 0.09) के अनुरूप है।
निष्कर्ष और आगे का शोध
हालांकि केवल एक दर्ज किया गया ट्रांजिट और रेडियल वेग डेटा में महत्वपूर्ण फैलाव साथी के अस्तित्व की पुष्टि के लिए पर्याप्त आत्मविश्वास प्रदान नहीं करते हैं, गणना किए गए भौतिक मापदंडों की सांख्यिकीय सार्थकता केवल 2.3 सिग्मा है। फिर भी, इस तरह की वस्तु की उपस्थिति तारों में विशाल एक्सोप्लैनेट गुणों के वितरण के अनुरूप है और गुरुत्वाकर्षण गड़बड़ी के माध्यम से चमक में अनियमित गिरावट पैदा करने वाले एक्सोमेट समूहों या प्लेनेटिसिमल टुकड़ों के आगमन की व्याख्या कर सकती है। इस साथी के आसपास धूल की उपस्थिति भी संभव नहीं है। वैज्ञानिकों का मानना है कि गैया कैटलॉग के चौथे कैटलॉग से एस्ट्रोमेट्रिक डेटा का उपयोग करके ग्रह प्रकृति के उपग्रह की पुष्टि की जा सकती है, और इसकी विशेषताओं का अधिक सटीक निर्धारण हबल और जेम्स वेब अंतरिक्ष दूरबीनों से डेटा की आवश्यकता होगी।
टैबी तारा विदेशी मंदताओं के अवलोकन का पहला उदाहरण है; बाद में वैज्ञानिकों ने अपने एक्सोमेट्स, धूल के छल्लों और उनके चारों ओर मौजूद भूरे बौनों के ट्रांजिट का अवलोकन किया। विशेष रूप से उल्लेखनीय है कि जमीनी दूरबीनों VLT और 'जेमिनी-उत्तर' ने सात अति-गर्म बृहस्पति पर हवा की गति में कमी दर्ज की जब संतुलन तापमान बढ़ा, जिसे अनुमान है कि ग्रह चुंबकीय क्षेत्र के ब्रेकिंग प्रभाव द्वारा समझाया जा सकता है, जिसकी तीव्रता बृहस्पति और शनि के क्षेत्रों के बराबर है। यह लेख नेचर एस्ट्रोनॉमी पत्रिका में प्रकाशित हुआ था।
