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Wednesday, June 16, 2021

इंटरस्टेलर और सोलर सिस्टम धूमकेतु एक आश्चर्यजनक सामग्री साझा करते हैं: निकेल

इंटरस्टेलर धूमकेतु 2I / बोरिसोव ने सौर मंडल के लिए एक और आश्चर्य लाया है – निकल परमाणु जो धूमकेतु के बर्फीले कोर के आसपास कोमा में चमकते थे जब वह सूर्य से बहुत दूर था। इससे भी अधिक आश्चर्य की बात यह है कि सौर मंडल के मूल निवासी धूमकेतु वही काम कर रहे हैं जिस पर किसी का ध्यान नहीं गया।

धूमकेतु बोरिसोव का स्पेक्ट्रम
इंटरस्टेलर धूमकेतु 2I/बोरिसोव के अस्पष्ट वातावरण में निकेल (Ni) का पता लगाना इस छवि में दिखाया गया है, जो नीचे दाईं ओर धूमकेतु के प्रकाश के स्पेक्ट्रम को ESO के वेरी लार्ज के साथ लिए गए धूमकेतु की वास्तविक छवि पर आरोपित करता है। 2019 के अंत में टेलीस्कोप (VLT)। निकल की रेखाओं को नारंगी डैश द्वारा दर्शाया गया है।
ESO / L. Calçada / O. Hainaut, P. Guzik और M. Drahus

पहली खोज तब हुई जब पिओटर गुज़िक और माइकल द्रहुस (दोनों जगियेलोनियन विश्वविद्यालय, पोलैंड में) ने बोरिसोव के स्पेक्ट्रा का विश्लेषण किया, जिसे उन्होंने चिली में यूरोपीय दक्षिणी वेधशाला के वेरी लार्ज टेलीस्कोप पर एक्स-शूटर स्पेक्ट्रोग्राफ के साथ रिकॉर्ड किया था। उन्हें एक रासायनिक फिंगरप्रिंट मिला – नौ निकट-पराबैंगनी उत्सर्जन लाइनें – जो वाष्पीकृत निकल के अनुरूप हैं।

स्पेक्ट्रम एक समान हस्ताक्षर से मेल खाता है जो सूर्य-चराई वाले धूमकेतु C/1965 S1 Ikeya-Seki के स्पेक्ट्रम में देखा गया है। गुज़िक चकित था। वह स्पेक्ट्रम तब दर्ज किया गया था जब धूमकेतु सूर्य की सतह से लगभग दस लाख किलोमीटर दूर था। “यह इतना गर्म था कि इसके कोमा में धूल भी वाष्पित होने लगी, जिससे धातु के परमाणु निकल रहे थे,” गुज़िक कहते हैं।

फिर भी गुज़िक और द्राहस ने बोरिसोव के स्पेक्ट्रम को तबाह कर दिया था जब धूमकेतु सूर्य से लगभग 350 मिलियन किलोमीटर दूर था। धूमकेतु के कोर में मौजूद बर्फ वहां वाष्पीकृत हो सकती है लेकिन निकल जैसी धातुएं नहीं।

दूसरा आश्चर्य

धूमकेतु स्पेक्ट्रम
एक धूमकेतु के अस्पष्ट वातावरण में भारी धातुओं के लोहे (Fe) और निकल (Ni) का पता लगाना इस छवि में चित्रित किया गया है, जिसमें शीर्ष बाईं ओर C/2016 R2 (PANSTARRS) के प्रकाश के स्पेक्ट्रम को एक वास्तविक पर आरोपित किया गया है। ESO के पैरानल ऑब्जर्वेटरी में SPECULOOS टेलीस्कोप से ली गई धूमकेतु की छवि। स्पेक्ट्रम में प्रत्येक सफेद चोटी एक अलग तत्व का प्रतिनिधित्व करती है, जिसमें क्रमशः नीले और नारंगी डैश द्वारा इंगित लोहे और निकल के लिए होते हैं।
ESO / L. Road / SPECULOOS Team / E. Jehin, Manfroid et al।

गुज़िक और द्रौस द्वारा अपना अध्ययन प्रस्तुत करने के तुरंत बाद प्रकृति, एक संपादक ने उन्हें बताया कि ठंडे धूमकेतुओं से निकल वाष्प की रिपोर्ट करने वाला एक दूसरा पेपर उनके एक हफ्ते बाद आया था। न तो समूह ने पहले दूसरे के शोध के बारे में सुना था, और न ही दूसरे से संपर्क किया था, हालांकि उन्होंने एक-दूसरे के काम का हवाला दिया था। दोनों अध्ययन मई 20th . में दिखाई देते हैं प्रकृति.

दूसरा अध्ययन जीन मैनफॉइड, डेमियन हटसेमेकर्स, और इमैनुएल जेहिन (लीज विश्वविद्यालय, बेल्जियम) से आए थे। जेहिन का कहना है कि उनका समूह हास्य रचना में माहिर है और 2002 से वेरी लार्ज टेलीस्कोप, अल्ट्रावाइलेट और विजुअल एशेल स्पेक्ट्रोग्राफ पर एक अलग उपकरण के साथ सैकड़ों स्पेक्ट्रा एकत्र किए हैं। उनका नया परिणाम कई वर्षों के अध्ययन से आता है, जिसमें लगभग 20 देशी धूमकेतुओं के आसपास लोहे के साथ-साथ निकल का पता चलता है, जब वे आंतरिक सौर मंडल में ठंड से चमक रहे थे।

अपना पेपर जमा करने तक अपनी परियोजना को शांत रखने के बाद, जेहिन कहते हैं, “हमें वास्तव में यह देखकर बहुत आश्चर्य हुआ कि उसी अंक में इस विषय पर एक और पेपर था। प्रकृति।उनका कहना है कि उन्होंने 2019 में बोरिसोव की खोज के तुरंत बाद ली गई टिप्पणियों से लोहे और निकल की रेखाओं की पहचान की थी, लेकिन उन्होंने उन्हें अपने से हटा दिया था। प्रकृति कागज। वे अब उस परिणाम को एक अलग अध्ययन में प्रस्तुत कर रहे हैं, जिसका उन्होंने वर्णन करने से इनकार कर दिया।

Manfroid का कहना है कि सौर मंडल के सभी 20 धूमकेतुओं के स्पेक्ट्रा में लोहे और निकल दोनों परमाणुओं से उत्सर्जन का पता लगाना एक बड़ा आश्चर्य था। इन भारी धातुओं को धूमकेतु के नाभिक में बर्फ के साथ ठोस रूपों में मौजूद होने के लिए जाना जाता है। लोहे आमतौर पर सौर मंडल की वस्तुओं में निकेल की तुलना में दस गुना अधिक प्रचुर मात्रा में होता है, फिर भी धूमकेतु के वायुमंडल में दोनों धातुएं समान मात्रा में मौजूद थीं।

धूमकेतु के वातावरण में निकल और लोहे की हवा कैसे चलती है यह एक रहस्य बना हुआ है। आंतरिक सौर मंडल के पास आने वाले धूमकेतुओं के सूर्य के प्रकाश के गर्म होते ही बर्फ का वाष्पीकरण हो जाता है। कार्बन मोनोऑक्साइड वाष्पीकृत होने वाली पहली बर्फ में से एक है; पानी की बर्फ आखिरी में से है। धातु के यौगिक आमतौर पर धूल के कणों में तब तक ठोस रहते हैं जब तक कि कोई धूमकेतु सूर्य को नहीं पकड़ लेता। जेहिन और उनके सहयोगियों ने हास्य वातावरण में पानी के प्रत्येक 100,000 अणुओं के लिए लोहे या निकल का केवल एक परमाणु पाया और नोट किया कि निकेल पूरे कोमा में असमान रूप से वितरित किया गया था।

उन्हें संदेह है कि कोमा में पाए जाने वाले निकल और लोहे मूल रूप से जटिल यौगिकों का हिस्सा थे, जिसमें एक धातु परमाणु कार्बन मोनोऑक्साइड या हाइड्रोकार्बन आयनों के कई अणुओं के साथ क्लस्टर करता है। ऐसे यौगिक अन्य बर्फों के साथ कम तापमान पर वाष्पीकृत हो सकते हैं। फिर, जब सूर्य का प्रकाश यौगिकों को अलग करता है, तो धातु के परमाणु अपने आप होते हैं और वर्णक्रमीय रेखाओं का उत्सर्जन कर सकते हैं।

बोरिसोव कितना अजीब है?

गूढ़ 1I/’Oumuamua की तरह, यह बोरिसोव की असामान्य कक्षा थी जिसने शुरू में इसे एक इंटरस्टेलर ऑब्जेक्ट के रूप में पहचाना। हालांकि, शुरुआती अध्ययनों में पाया गया कि बोरिसोव सौर मंडल के भीतर से धूमकेतु की तरह लग रहा था।

फिर भी आगे के अध्ययनों से कुछ असामान्य विशेषताएं सामने आईं। दो महीने पहले, दो समूहों ने बताया कि बोरिसोव का कोमा असाधारण रूप से महीन धूल से लदा था, एक संकेत था कि इंटरस्टेलर धूमकेतु सौर मंडल तक पहुंचने से पहले अन्य सितारों के प्रकाश से लगभग अछूता था। सूर्य के विकिरण के साथ बातचीत ने देशी धूमकेतुओं से इतनी महीन धूल उड़ा दी है। एकमात्र ज्ञात अपवाद धूमकेतु हेल-बोप (C/1995 O1) है, जिसके बारे में माना जाता है कि वह लगभग 4,000 साल पहले केवल एक बार आंतरिक सौर मंडल में आया था।

गुज़िक का कहना है कि बोरिसोव और सौर मंडल धूमकेतु दोनों में गैसीय निकल का पता लगाना उनकी समानता की पुष्टि करता है। साइनाइड, डायटोमिक कार्बन, हाइड्रोजन साइनाइड, कार्बन मोनोऑक्साइड और अन्य यौगिकों की उपस्थिति उसे एक समान संरचना का सुझाव देती है कुछ सौर-प्रणाली धूमकेतु जिन्हें कार्बन मोनोऑक्साइड में असामान्य रूप से समृद्ध माना जाता है. वह अन्य अंतरतारकीय धूमकेतुओं की जांच करने के लिए भी उत्सुक हैं, हालांकि वे कम और बहुत दूर हो सकते हैं।


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