अध्ययन के अनुसार प्लूटो और उसका चंद्रमा ‘किस एंड कैप्चर’ के साथ एक साथ आए

SCIENCE| विज्ञान : प्लूटो और चारोन के बीच प्रेम कहानी की शुरुआत शायद एक चुंबन से हुई हो। एक नए अध्ययन से पता चलता है कि बौना ग्रह और उसका छोटा चंद्रमा संभवतः एक टकराव में एक साथ आए थे, जिसने उन्हें अरबों साल पहले एक स्थिर, दीर्घकालिक कक्षीय नृत्य में अलग होने से पहले कुछ समय के लिए जोड़ा था। यह “चुंबन और कब्जा” तंत्र चारोन के उद्गम के बारे में पिछले सिद्धांतों का खंडन करता है, जिसमें माना जाता है कि यह एक विशाल प्रभाव से बना होगा, जैसे कि पृथ्वी के चंद्रमा के बनने की परिकल्पना की गई थी।

एरिज़ोना विश्वविद्यालय के ग्रह वैज्ञानिक एडेन डेंटन कहते हैं, “अधिकांश ग्रह टकराव परिदृश्यों को ‘हिट एंड रन’ या ‘ग्रेज़ एंड मर्ज’ के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।” “हमने जो खोजा है वह पूरी तरह से अलग है – एक ‘चुंबन और कब्जा’ परिदृश्य जहां पिंड टकराते हैं, थोड़ी देर के लिए एक साथ चिपक जाते हैं और फिर गुरुत्वाकर्षण से बंधे रहते हुए अलग हो जाते हैं।”

पृथ्वी के चंद्रमा को बनाने वाले विशाल प्रभाव को समझने के लिए उपयोग किए जाने वाले मॉडल सौर मंडल की हिम रेखा के भीतर के पिंडों के लिए बहुत अच्छी तरह से काम करते हैं – अर्थात, सूर्य से वह दूरी जिस पर पानी जैसी गैसें जमी हुई कणों में संघनित होती हैं, जो सूर्य और पृथ्वी के बीच की दूरी से लगभग पाँच गुना अधिक है। चूँकि पृथ्वी और चंद्रमा गर्म और अधिक चिपचिपे हैं, विशेष रूप से 4.5 बिलियन वर्ष पहले सौर मंडल के आरंभिक समय में जब उन्हें अलग-अलग माना जाता था, वे विशाल प्रभाव के दौरान तरल पदार्थ की तरह व्यवहार करते हैं।

हालाँकि, प्लूटो और चारोन के गुणों को हल करना थोड़ा मुश्किल है। उनके व्यास क्रमशः 2,376 किलोमीटर (1,476 मील) और 1,214 किलोमीटर हैं, और वे लगभग 19,500 किलोमीटर की दूरी पर हैं, जिसमें गुरुत्वाकर्षण के पारस्परिक केंद्र के चारों ओर एक गोलाकार कक्षा है। तथ्य यह है कि प्लूटो की कक्षीय धुरी कमोबेश चारोन के साथ पूरी तरह से संरेखित है, जो यह सुझाव देता है कि वे दोनों टकराव के बाद एक ही घूर्णनशील गड़बड़ी से निकले थे, लेकिन चारोन के आकार और कक्षा को इस मॉडल के साथ हल करना कठिन है।

लेकिन प्लूटो और चारोन पृथ्वी और चंद्रमा से भी अलग हैं – वे दोनों छोटे हैं (चंद्रमा 3,475 किलोमीटर चौड़ा है) और बहुत, बहुत ठंडे हैं, जो चट्टान और बर्फ से बने हैं। जब शोधकर्ताओं ने बड़ी, गर्म, चिपचिपी पृथ्वी और चंद्रमा की तुलना में इन सामग्रियों की ताकत का हिसाब लगाया, तो उन्होंने पाया कि प्लूटो और चारोन एक ही तरह से व्यवहार नहीं करते थे। एक विशाल चट्टान के प्लूटो से टकराने, विलीन होने और अंतरिक्ष में भारी मात्रा में मलबे को उगलने के बजाय, जो समय के साथ चारोन में मिल गया, दोनों पिंड एक साथ आ गए होंगे और कमोबेश अपरिवर्तित रहे होंगे, क्योंकि उनकी ताकत और घनत्व ने उन्हें एक-दूसरे पर और अधिक विनाश करने से रोक दिया था।

इसके बजाय, टीम के सिमुलेशन से पता चलता है कि प्लूटो और चारोन कुछ समय के लिए एक साथ चिपके रहे होंगे – बहुत दूर के सौर मंडल के ऑब्जेक्ट अरोकोथ के दो लोब की तरह – जिसे संपर्क बाइनरी के रूप में जाना जाता है। दोनों ऑब्जेक्ट अपेक्षाकृत बरकरार रहे होंगे, उनकी संरचना अपरिवर्तित रही होगी, ताकि जब वे फिर से अलग हो जाएं, तो वे अपनी विशिष्टता बनाए रखें। समय के साथ, दोनों पिंड अपनी वर्तमान कक्षीय दूरी, आकार और अक्ष पर अलग हो जाएंगे। टीम के सिमुलेशन दोनों पिंडों के देखे गए कक्षीय गुणों को पूरी तरह से दोहराने में सक्षम थे।

“इस अध्ययन के बारे में आकर्षक बात यह है कि मॉडल पैरामीटर जो चारोन को पकड़ने के लिए काम करते हैं, उसे सही कक्षा में रखते हैं। आपको एक की कीमत पर दो चीजें सही मिलती हैं,” एरिज़ोना विश्वविद्यालय के ग्रह वैज्ञानिक एरिक एस्पाग कहते हैं। यह खोज बताती है कि ग्रहीय पिंडों और उनके साथियों का निर्माण जितना हमने सोचा था, उससे कहीं अधिक आकर्षक और विविधतापूर्ण है – और भौतिक गुणों को छोड़ना भौतिक ब्रह्मांड में चीजों के काम करने के तरीके को पूरी तरह से समझने के लिए बहुत हानिकारक हो सकता है।

यह खगोलविदों को समय के साथ प्लूटो के विकास को समझने के लिए एक नया उपकरण भी देता है, जो सौर मंडल में किसी भी अन्य की तुलना में एक अजीब, समृद्ध दुनिया है। “हम विशेष रूप से यह समझने में रुचि रखते हैं कि यह प्रारंभिक विन्यास प्लूटो के भूवैज्ञानिक विकास को कैसे प्रभावित करता है,” डेंटन कहते हैं। “प्रभाव से उत्पन्न गर्मी और उसके बाद के ज्वारीय बलों ने आज प्लूटो की सतह पर दिखाई देने वाली विशेषताओं को आकार देने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई होगी।”

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