वैज्ञानिकों ने चट्टानी ग्रहों के निर्माण का एक नया सिद्धांत विकसित किया है, जो तथाकथित "सुपर-अर्थ" की उत्पत्ति की व्याख्या कर सकता है। यह वर्ग है exoplanets, जो पृथ्वी से कई गुना अधिक विशाल हैं और आकाशगंगा में सबसे सामान्य प्रकार के ग्रह हैं। यह यह भी बताता है कि एक ही ग्रह प्रणाली के भीतर "सुपर-अर्थ" अक्सर आकार में आश्चर्यजनक रूप से समान क्यों दिखते हैं, जैसे कि प्रत्येक प्रणाली केवल एक प्रकार का ग्रह बनाने में सक्षम है।
"हमारी टिप्पणियों exoplanets पिछले एक दशक में वृद्धि हुई है, और यह स्पष्ट हो गया है कि ग्रह निर्माण के मानक सिद्धांत में संशोधन की आवश्यकता है। हमें एक सिद्धांत की आवश्यकता है जो एक साथ हमारे सौर मंडल में स्थलीय ग्रहों के गठन की व्याख्या कर सके, साथ ही साथ सुपर-अर्थों की समान प्रणालियों की उत्पत्ति, जिनमें से कई रचना में चट्टानी हैं," वैज्ञानिक कहते हैं।
ग्रहों की प्रणालियां अपने जीवन चक्र को गैस और धूल के बड़े डिस्क के रूप में शुरू करती हैं जो कुछ मिलियन वर्षों में संकुचित हो जाती हैं। अधिकांश गैस सिस्टम के केंद्र में तारे में जमा हो जाती है, जबकि ठोस पदार्थ धीरे-धीरे क्षुद्रग्रहों, धूमकेतुओं, ग्रहों और चंद्रमाओं में विलीन हो जाते हैं।
सौर मंडल में दो प्रकार के ग्रह हैं: छोटे चट्टानी ग्रह जो कि करीब हैं सूरज, और पानी- और हाइड्रोजन-समृद्ध गैस दिग्गज जो सूर्य से दूर हैं। पहले, इस अलगाव ने वैज्ञानिकों को यह मानने की अनुमति दी थी कि सौर मंडल में ग्रहों का निर्माण दो अलग-अलग वलयों में हुआ था प्रोटोप्लानेटरी डिस्क: आंतरिक एक, जहां छोटे चट्टानी ग्रह बनते हैं, और बाहरी एक - अधिक विशाल बर्फीले ग्रहों के लिए।
सुपर-अर्थ पृथ्वी से अधिक विशाल हैं। उनमें से कुछ में हाइड्रोजन का वातावरण भी होता है, जिससे वे लगभग गैस दिग्गज बन जाते हैं। इसके अलावा, वे अक्सर अपने सितारों के करीब की कक्षाओं में पाए जाते हैं, यह सुझाव देते हैं कि वे अधिक दूर के बिंदुओं से अपने वर्तमान स्थान पर चले गए। वैज्ञानिकों ने एक मॉडल बनाया जो "सुपर-अर्थ के द्रव्यमान और कक्षाओं की व्याख्या कर सकता था, लेकिन भविष्यवाणी की कि वे पानी से समृद्ध थे। हालाँकि, हाल की टिप्पणियों से पता चला है कि अधिकांश सुपर-अर्थ पृथ्वी की तरह चट्टानी हैं, भले ही वे हाइड्रोजन वातावरण से घिरे हों। तो मॉडल वास्तविकता के अनुरूप नहीं था।
वैज्ञानिकों ने इन एक्सोप्लैनेट का अध्ययन किया और एक असामान्य खोज की - हालांकि सुपर-अर्थ की एक विस्तृत विविधता है, एक ही ग्रह प्रणाली के भीतर सभी कक्षीय दूरी, आकार, द्रव्यमान और अन्य प्रमुख विशेषताओं में समान होते हैं। "अनिवार्य रूप से, आपके पास एक ग्रह कारखाना है जो केवल उसी द्रव्यमान के ग्रहों को बनाना जानता है," शोधकर्ताओं का कहना है।
तो हमारे सौर मंडल में चट्टानी ग्रहों के साथ-साथ चट्टानी सुपर-अर्थों की सजातीय प्रणालियों को कौन सी एकल प्रक्रिया जन्म दे सकती है? उत्तर चार सबसे बड़े उपग्रहों के निर्माण के सिद्धांत में निहित हो सकता है बृहस्पति (आईओ, यूरोपा, गेनीमेड और कैलिस्टो)। वैज्ञानिकों का मानना है कि जब ब्रह्मांडीय धूल के कण एक निश्चित आकार सीमा के भीतर होते हैं, तो जो बल उन्हें बृहस्पति की ओर खींचता है और जो बल उन्हें बाहरी गैस धारा में ले जाता है, वे एक दूसरे को रद्द कर देते हैं। बलों के इस संतुलन ने सामग्री की एक अंगूठी बनाई जिसने उपग्रहों के बाद के गठन के लिए मजबूत बिल्डिंग ब्लॉक्स का निर्माण किया। सिद्धांत आगे सुझाव देता है कि पिंड रिंग में तब तक बढ़ेंगे जब तक कि वे बचने के लिए काफी बड़े नहीं हो जाते, और फिर बढ़ना बंद कर देते हैं।
इसलिए वैज्ञानिक मानते हैं कि तारों के चारों ओर ग्रहों के बनने का तंत्र काफी हद तक एक जैसा है। ग्रहों के मामले में, कठोर चट्टानी सामग्री की एक बड़ी सघनता डिस्क के एक संकीर्ण बैंड में होती है, जहां कण कठोर, चट्टानी कंकड़ बनाने के लिए संघनित होते हैं। नया सिद्धांत बैंड को "ग्रहों के कारखाने" के संभावित स्थान के रूप में पहचानता है जो अंततः एक ही आकार के कई चट्टानी ग्रह बना सकता है, और कंप्यूटर सिमुलेशन द्वारा समर्थित है।
नया सिद्धांत एक ही दृष्टिकोण से विभिन्न प्रकार की ग्रह प्रणालियों की व्याख्या कर सकता है। यदि चट्टानी वलय में एक बड़ा द्रव्यमान होता है, तो ग्रह तब तक बढ़ते हैं जब तक कि वे वलय से दूर नहीं चले जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप समान सुपर-अर्थ की एक प्रणाली होती है। यदि वलय में थोड़ा द्रव्यमान होता है, तो एक प्रणाली बनती है जो हमारे सौर मंडल के स्थलीय ग्रहों के समान होती है।
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