धूमकेतु गैस, बर्फ, चट्टान और कई अन्य सामग्रियों की विशाल, रंगीन और आश्चर्यजनक पूंछ के लिए प्रसिद्ध हैं। ये पूंछ तब होती है जब धूमकेतु का बर्फीला कोर गर्म हो जाता है क्योंकि यह सूर्य के पास पहुंचता है, हीटिंग प्रक्रिया के दौरान बर्फीले गैसों को छोड़ता है।
हालांकि, गैसों की रिहाई धूमकेतु तक ही सीमित नहीं है। कुछ चंद्रमा और चंद्रमा, जैसे कि बृहस्पति का गेनीमेड, और हमारे सौर मंडल के अन्य बर्फीले पिंड गैसों को छोड़ने के लिए पर्याप्त रूप से गर्म हो सकते हैं।
इसलिए जब वैज्ञानिकों ने एक ऐसे क्षुद्रग्रह की खोज की जो ज्यादातर चट्टान से बना था, तो इससे गैसें निकलीं, वे पूरी तरह से हतप्रभ रह गए।
हाल ही में धूमकेतु जैसी गतिविधि को प्रदर्शित करने के लिए खोजे गए एक निकट-पृथ्वी क्षुद्रग्रह से मिलिए।
फेटन की सतह पर बर्फ की एक महत्वपूर्ण मात्रा का अभाव है; तो यह अपनी सतह से गैसों का उत्सर्जन क्यों करता है और धूमकेतु की तरह चमकता है?
फेटन एक 5.8 किमी चौड़ा अपोलो क्षुद्रग्रह है जो किसी भी अन्य नामित क्षुद्रग्रह की तुलना में सूर्य के करीब यात्रा करता है, हालांकि कुछ छोटे, अनाम क्षुद्रग्रहों के करीब पेरिहेलियन हैं।
फेथॉन नाम अपरिचित लग सकता है, लेकिन यह प्रसिद्ध जेमिनीड उल्का बौछार का मूल निकाय है, जो दिसंबर के मध्य में सालाना होता है।
फेटन का सूर्य के सबसे निकट का दृष्टिकोण हर 524 दिनों में होता है, क्षुद्रग्रह की सतह को लगभग 750 डिग्री सेल्सियस तक गर्म करता है - क्षुद्रग्रह की सतह पर बर्फ से किसी भी पानी, कार्बन डाइऑक्साइड या कार्बन मोनोऑक्साइड को छोड़ने के लिए पर्याप्त गर्म होता है।
हालांकि, इतनी छोटी कक्षीय अवधि के साथ, ये तत्व बहुत पहले पूरी तरह से वाष्पित हो गए होंगे। हालांकि, क्षुद्रग्रह अभी भी गैस छोड़ रहा है।
कैल्टेक के आईपीएसी (इन्फ्रारेड प्रोसेसिंग एंड एनालिसिस सेंटर) शोध संगठन के जोसेफ मासिएरो के नेतृत्व में एक नए अध्ययन में, वैज्ञानिकों की एक टीम ने फेथॉन के धूमकेतु जैसे व्यवहार का अध्ययन किया क्योंकि यह सूर्य से संपर्क किया था, यह पता लगाने की कोशिश कर रहा था कि क्षुद्रग्रह को किस प्रकार प्रेरित किया जा सकता है स्थान।
और उन्हें लगता है कि उनका अपना जवाब है।
750 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर, सोडियम क्षुद्रग्रह की सतह से अंतरिक्ष में "बच" सकता है। इसके अलावा, क्षुद्रग्रहों पर सोडियम प्रचुर मात्रा में पाया जाता है और हर 524 दिनों में अपने पेरिहेलियल मार्ग के दौरान फेथॉन पर देखे गए निरंतर गैस विकास की व्याख्या कर सकता है।
यानी … अगर फेटन में पर्याप्त सोडियम है।
इस प्रश्न का एक जटिल उत्तर खोजने के लिए, हम जेमिनीड उल्का बौछार पर लौटेंगे जिसे फेथॉन बनाता है।
उल्का वर्षा तब होती है जब उनके मूल शरीर की सतह से फेंके गए चट्टानी पदार्थ के छोटे टुकड़े पृथ्वी के वायुमंडल में प्रवेश करते हैं और जलते हैं, उनकी संरचना के आधार पर विभिन्न रंग और चमक पैदा करते हैं।
यदि उल्कापिंड में सोडियम है, तो वातावरण में प्रवेश करने पर यह नारंगी रंग में चमकेगा।
और उसी में समस्या है। जेमिनिड्स में सोडियम की मात्रा कम होती है। तो सोडियम फेथॉन की धूमकेतु जैसी गतिविधि की व्याख्या कैसे कर सकता है?
मासिएरो और अन्य लोगों द्वारा अन्वेषण से पहले, यह माना जाता था कि फेथॉन से निकाले गए रॉक सामग्री ने क्षुद्रग्रह छोड़ने के तुरंत बाद अपना सोडियम खो दिया, जो जेमिनिड्स के दौरान नारंगी उल्कापिंडों की अनुपस्थिति की व्याख्या करेगा।
हालांकि, मासिएरो के शोध से पता चलता है कि सोडियम मुख्य बल हो सकता है जो रॉक सामग्री को फेटन की सतह से बाहर धकेलता है।
टीम अनुमान लगाती है कि जैसे-जैसे फेटन सूर्य के पास पहुंचता है, वैसे-वैसे क्षुद्रग्रह पर सोडियम गर्म होता है और अंतरिक्ष में वाष्पित हो जाता है।
लेकिन, जैसा कि बर्फ के मामले में होता है, यदि सोडियम फेथॉन की सतह पर मौजूद होता, तो यह बहुत पहले गर्म हो जाता और वाष्पित हो जाता।इस प्रकार, इसके बजाय, सोडियम को क्षुद्रग्रह के आंतरिक भाग से आना होगा, जिसे छोटी दरारों के माध्यम से गैस बनाने के लिए इसकी सतह पर ले जाया जाएगा।
क्षुद्रग्रह की सतह पर छोटी दरारों और दरारों के माध्यम से अंतरिक्ष के माध्यम से वाष्पीकृत सोडियम "हिस" के रूप में, यह सतह से चट्टानी सामग्री को दूर करने के लिए पर्याप्त बल के साथ जेट बनाएगा। इस प्रकार, जेमिनिड्स का निर्माण और आज देखा जाने वाला लगातार धूमकेतु जैसा व्यवहार।
नासा के जेट प्रोपल्शन लेबोरेटरी (जेपीएल) के सह-लेखक और वैज्ञानिक ब्योर्न डेविडसन ने कहा, "फेथॉन जैसे क्षुद्रग्रहों में बहुत कमजोर गुरुत्वाकर्षण होता है, इसलिए सतह से मलबे को फेंकने या चट्टान को तोड़ने में ज्यादा बल नहीं लगता है।".
इस सामग्री की अस्वीकृति फेटन की धूमकेतु जैसी चमक की व्याख्या करेगी, और फेटन की बाहरी सतह पर सोडियम की अनुपस्थिति यह बताएगी कि जेमिनीड्स में सोडियम की कमी क्यों है।
"हमारे मॉडल मानते हैं कि इसके लिए बहुत कम सोडियम की आवश्यकता होती है - बर्फीले धूमकेतु की सतह से भाप निकलने जैसा विस्फोटक कुछ भी नहीं; यह एक स्थिर फुफकार की तरह है।"
तो टीम ने उनकी परिकल्पना का परीक्षण कैसे किया?
मासिएरो और उनके सहयोगियों ने जेपीएल प्रयोगशाला में एलेंडे उल्कापिंड के नमूनों का परीक्षण किया, जो 1969 में मैक्सिको में गिरा था और फेटन के रूप में क्षुद्रग्रहों, कार्बोनेसियस चोंड्राइट्स के समान वर्ग से संबंधित है।
टीम ने उल्कापिंड के टुकड़ों को उस अधिकतम तापमान तक गर्म किया, जो फेथॉन सूर्य के पास पहुंचने के दौरान अनुभव करता है। इसके अलावा, टीम ने फेटन पर एक दिन का अनुकरण किया जो 3 घंटे तक चलता है।
"हमारे प्रयोगशाला परीक्षणों से पहले और बाद में नमूनों की तुलना करते समय, सोडियम खो गया था जबकि अन्य तत्व बने रहे। इससे पता चलता है कि फेटन पर भी ऐसा ही हो सकता है और हमारे मॉडल के परिणामों के अनुरूप प्रतीत होता है,”जेपीएल वैज्ञानिक और अध्ययन के सह-लेखक यांग लियू ने कहा।
निष्कर्ष बता सकते हैं कि अन्य क्षुद्रग्रह कैसे सक्रिय रहते हैं, क्योंकि वे फेटन के समान प्रक्रिया से गुजर सकते हैं।
माज़िएरो और उनके सहयोगियों द्वारा किए गए अध्ययन के परिणाम भी इस परिकल्पना का समर्थन करते हैं कि सौर मंडल में छोटी वस्तुओं को धूमकेतु या क्षुद्रग्रह के रूप में वर्गीकृत करना एक ओवरसिम्प्लीफिकेशन है।
कुछ शोधकर्ताओं का मानना है कि बर्फ की मात्रा और कुछ तापमान पर कौन से तत्व वाष्पित हो जाते हैं जैसे कारकों को छोटे निकायों को वर्गीकृत करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभानी चाहिए।
माज़िएरो और उनके सहयोगियों द्वारा किए गए एक अध्ययन, कम पेरिहेलियन क्षुद्रग्रहों के अनुरूप तापमान पर कार्बोनेसियस चोंड्राइट्स में सोडियम अस्थिरता शीर्षक से, प्लैनेटरी साइंस जर्नल के अगस्त 2021 के अंक में पाया जा सकता है।
