धूमकेतु और उनके उल्कापिंड धाराएँ पृथ्वी की कक्षा में और बाहर क्यों बुनाई करती हैं और उनकी कक्षाओं में समय के साथ फैल जाता है? जर्नल में ऑनलाइन प्रकाशित एक पेपर में इकारस इस हफ्ते, दो सेटी इंस्टीट्यूट के शोधकर्ताओं से पता चलता है कि यह ग्रहों के यादृच्छिक खींचने के कारण नहीं है, बल्कि किक वे एक चलती सूरज से प्राप्त करते हैं।
“लोकप्रिय अवधारणा के विपरीत, सौर मंडल में सब कुछ सूर्य की परिक्रमा नहीं करता है,” प्रमुख लेखक और सेटी इंस्टीट्यूट के वैज्ञानिक स्टुअर्ट पिलॉर्ज़ ने कहा। “बल्कि, सूर्य और ग्रह सभी द्रव्यमान के अपने सामान्य केंद्र की परिक्रमा करते हैं, जो वैज्ञानिकों को सौर प्रणाली के रूप में जाना जाता है।”
सौर मंडल Barycenter लौकिक बिंदु है जहां ग्रीक देवता एटलस सूर्य और ग्रहों के द्रव्यमान को संतुलित करने के लिए अपनी उंगली रखेंगे। सभी ग्रह इस barycenter को सर्कल करते हैं, लेकिन ऐसा सूर्य होता है।
“आमतौर पर जब हम अपने संख्यात्मक मॉडल का निर्माण करते हैं,” पिलोरज़ ने कहा, “हम सूर्य को सुविधा से बाहर केंद्र में डालते हैं क्योंकि यह सौर मंडल में सबसे बड़े शरीर है, और यह सापेक्ष समीकरणों को सरल करता है।”
टीम ने पाया कि यह परिप्रेक्ष्य लंबी अवधि के धूमकेतु के कक्षीय विकास को अंतर्निहित शारीरिक प्रक्रियाओं को समझने का सबसे अच्छा तरीका नहीं हो सकता है। वे कक्षाओं में चलते हैं जो सूर्य को घेरने में 200 साल से अधिक समय लेते हैं।
“लंबी अवधि के धूमकेतु अपने जीवन का अधिकांश हिस्सा सौर मंडल से इतनी दूर बिताते हैं कि वे बैरिएंटर से टग महसूस करते हैं,” पिलोरज़ ने कहा। “लेकिन हर कुछ सौ वर्षों में वे बृहस्पति की कक्षा के अंदर झपट्टा मारते हैं और सूर्य के प्रभाव में आते हैं।”
सूरज के करीब, धूमकेतु ने कणों को “उल्कापिंड” कहा। ये उल्कापिंड धूमकेतु के साथ पालन करते हैं, लेकिन कुछ एक छोटी कक्षा की यात्रा करते हैं और जल्दी लौटते हैं, अन्य देर से, एक उल्कापिंड धारा बनाते हैं। जब वे पहली बार बनते हैं, तो ये धाराएं बेहद पतली होती हैं और पृथ्वी से टकराने की संभावना कम होती है।
सेटी इंस्टीट्यूट और नासा एम्स रिसर्च सेंटर के सहकर्मी और सह-लेखक पीटर जेनिस्केंस ने कहा, “1995 में, हमारा क्षेत्र अपनी प्रारंभिक अवस्था में था और कई लोगों ने सोचा था कि जब इन धाराओं से पृथ्वी पर एक उल्का बौछार हो जाएगी, तो मौसम की भविष्यवाणी करने के लिए उतना ही कठिन था।”
जेनिस्केंस ने देखा कि धाराएँ सौर मंडल के चारों ओर सूर्य की डगमगी के बाद पृथ्वी की कक्षा में और बाहर बुनाई कर रही थीं। उन्होंने भविष्यवाणी की कि जब बृहस्पति और शनि अपनी कक्षा के साथ कुछ पदों पर वापस आ गए थे तो शॉवर वापस आ जाएगा।
जेनिस्केंस ने कहा, “हमने इनमें से एक वर्षा को रिकॉर्ड करने के प्रयास में स्पेन की यात्रा की और देखा कि अतीत में क्या वर्णित किया गया था क्योंकि ‘सितारे आधी रात को गिरते हैं’।” “पूरा शॉवर केवल 40 मिनट तक चला, लेकिन चोटी पर हर मिनट एक उज्ज्वल उल्का था।”
यह भविष्यवाणी इस बात पर आधारित थी कि कैसे सूर्य का डगमा ज्यादातर दो सबसे बड़े ग्रहों, बृहस्पति और शनि की गति को दर्शाता है, इसके चारों ओर अपनी कक्षा में। वोबबल छोटा है, मुश्किल से सूर्य के बाहर ही है, लेकिन 12 साल (बृहस्पति की कक्षा) और 30 साल (शनि की कक्षा) की अवधि में सूर्य की स्थिति और उसके वेग को स्थानांतरित करने के लिए पर्याप्त है, जो लगभग 60 साल का पैटर्न पैदा करता है।
“हम पहले कंप्यूटर मॉडल में यह दिखाने में सक्षम थे कि ये धाराएं पृथ्वी के रास्ते से अंदर और बाहर भटकती हैं और सूर्य की डगमगी का पालन करती हैं,” जेनिस्केंस ने कहा, “लेकिन हम नहीं जानते थे कि क्यों।”
इस नए प्रकाशित अध्ययन में, जेनिस्केंस ने पिलोरज़ के साथ मिलकर यह जांच की कि कैसे लंबी अवधि के धूमकेतु की उल्कापिंड धाराएं समय के साथ फैलती हैं, यह जानने के लिए कि अपने माता-पिता के धूमकेतु की खोज के लिए क्रुम्ब्स के उस निशान का उपयोग कैसे करें।
“इस अध्ययन का एक प्रमुख परिणाम,” पायलोरज़ ने कहा, “केवल यह ध्यान दे रहा था कि अगर हम इस तथ्य पर नज़र रखते हैं कि सूर्य को बैरसेंटर के बारे में गति में है, तो हम देखते हैं कि वास्तव में धूमकेतु और उल्कापिंडों को फैलाने के लिए अधिकांश का कारण बनता है कि वे एक गुरुत्वाकर्षण बूस्ट या ब्रेकिंग को कम करते हैं, जैसे कि वे एक ही तरह से गुजरते हैं।”
गुरुत्वाकर्षण बूस्ट या ब्रेकिंग की घटना की तुलना अक्सर एक चलती ट्रेन के सामने या पीछे से टेनिस बॉल को उछालने के लिए की जाती है।
“लेकिन ट्रेन को काम करने के लिए आगे बढ़ना होगा,” पिलोरज़ ने कहा। “हमारे मामले में, अगर हम केंद्र में तय सूर्य पर विचार करते हैं, तो हम यह नहीं देखते हैं कि यह सब हो रहा है।”
शोधकर्ताओं ने देखा कि बृहस्पति की कक्षा के अंदर, उल्कापिंड ने बेरिएंटर के चारों ओर घूमने से सूर्य के केंद्र के चारों ओर घूमने से बदल दिया।
“हमने पाया कि दोनों गति के विमान में कूदते हैं, जब सूरज धूमकेतु के दृष्टिकोण के रूप में नियंत्रण लेता है और फिर जब यह हाथों को वापस बैरिएंटर पर नियंत्रित करता है, क्योंकि धूमकेतु के सिर दूर हो गए, तो एक छोटी राशि से कक्षा के झुकाव और नोड को लात मारी,” पिलोरज़ ने कहा। “फिर, अगर हम केंद्र में तय सूर्य पर विचार करते हैं, तो इस परिवर्तन का कारण स्पष्ट नहीं है।”
धारा में विभिन्न स्थानों पर उल्कापिंड अलग -अलग समय पर सूर्य का सामना करते हैं, इसलिए वे समय के साथ अलग -अलग किक प्राप्त करते हैं और धारा बुनाई और फैलाव करती है। यादृच्छिकता मुख्य रूप से सूर्य की जगह और बैरसेंटर के चारों ओर अपनी कक्षा में वेग के कारण होती है जब प्रत्येक उल्कापिंड इसका सामना करता है।
“यह वह जगह है जहां किसी का दृष्टिकोण महत्वपूर्ण हो सकता है,” पिलोरज़ ने कहा। “हम अपने आप को यह बताने के लिए उपयोग कर रहे हैं कि एक धूमकेतु की गति ग्रहों से जटिल गड़बड़ी की एक श्रृंखला के कारण यादृच्छिक रूप से बदल जाती है। यह गलत नहीं है, लेकिन अगर हम याद करते हैं कि सूर्य भी बैरिएंटर की परिक्रमा करता है, तो स्पष्टीकरण बहुत सरल हो जाता है।”
निष्पक्ष होने के लिए, ग्रह सूर्य की गति को उतना ही निर्धारित करते हैं जितना कि यह उनके निर्धारित करता है। हालांकि, यह जानने के लिए कि लंबी अवधि के धूमकेतु की धाराएं कितनी जल्दी फैलती हैं, इस नृत्य के विवरण की आवश्यकता नहीं है।
“यह अभी भी एक व्यवस्थित टॉर्क प्रदान करने के लिए ग्रह बलों के लिए जिम्मेदार है, जो पूर्ववर्ती का कारण बनता है,” पिलोरज़ ने कहा। “यह ज्यादातर तब होता है जब उल्कापिंड बृहस्पति और शनि की कक्षाओं के बीच होता है।”
मापा शॉवर फैलाव से, टीम ने 200 से अधिक लंबी अवधि के धूमकेतु उल्कापिंड धाराओं की उम्र की गणना की, जो कि जेनिस्केंस की सबसे हालिया पुस्तक “एटलस ऑफ अर्थ के मेटोर शॉवर्स,” ए एसोसिएशन ऑफ अमेरिकन पब्लिशर्स 2025 प्रोस बुक अवार्ड फाइनलिस्ट में प्रकाशित हुई थीं।