नासा/ईएसए का उपयोग करने वाले खगोलविदों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम हबल अंतरिक्ष सूक्ष्मदर्शी एक उपन्यास तकनीक के साथ यूरेनस की आंतरिक रोटेशन दर के नए माप किए हैं, पिछले अनुमानों की तुलना में 1,000 गुना अधिक सटीकता का स्तर प्राप्त करते हैं। यूरेनस के अरोरा के एक दशक से अधिक हबल टिप्पणियों का विश्लेषण करके, शोधकर्ताओं ने ग्रह की रोटेशन अवधि को परिष्कृत किया है और भविष्य के ग्रह अनुसंधान के लिए एक महत्वपूर्ण नया संदर्भ बिंदु स्थापित किया है।
नासा/ईएसए हबल स्पेस टेलीस्कोप की ये छवियां अक्टूबर 2022 में यूरेनस पर डायनेमिक अरोरा का प्रदर्शन करती हैं। ये अवलोकन स्पेस टेलीस्कोप इमेजिंग स्पेक्ट्रोग्राफ (एसटीआई) द्वारा किए गए थे और इसमें दृश्यमान और पराबैंगनी दोनों डेटा शामिल हैं। खगोलविदों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने यूरेनस के ऑरोरा के दूरबीन के टिप्पणियों के एक दशक से अधिक का विश्लेषण करके यूरेनस की आंतरिक रोटेशन दर के नए माप बनाने के लिए हबल का उपयोग किया। ग्रह की रोटेशन अवधि के इस शोधन ने पिछले अनुमानों की तुलना में 1000 गुना अधिक सटीकता का स्तर प्राप्त किया और भविष्य के ग्रह अनुसंधान के लिए एक महत्वपूर्ण नए संदर्भ बिंदु के रूप में कार्य करता है।
ईएसए/हबल, नासा, एल। लैमी, एल।
एक ग्रह की आंतरिक रोटेशन दर का निर्धारण करना चुनौतीपूर्ण है, विशेष रूप से यूरेनस जैसी दुनिया के लिए, जहां प्रत्यक्ष माप संभव नहीं हैं। लॉरेंट लैमी (लीरा, ऑब्जर्वेटोइरे डे पेरिस-पीएसएल और लैम, ऐक्स-मार्सिले यूनीव।, फ्रांस) के नेतृत्व में एक टीम ने यूरेनस की अरोराय की घूर्णी गति को ट्रैक करने के लिए एक अभिनव विधि विकसित की: शानदार प्रकाश प्रदर्शनों को ऊपरी वातावरण में उत्पन्न होता है, जो कि ग्रह के चुंबकीय पोल के पास ऊर्जावान कणों के प्रवाह से होता है। इस तकनीक से पता चला कि यूरेनस 17 घंटे, 14 मिनट और 52 सेकंड – 28 सेकंड में नासा द्वारा प्राप्त अनुमान से 28 सेकंड लंबा एक पूर्ण रोटेशन पूरा करता है वायेजर 2 1986 के फ्लाईबी के दौरान।
“हमारा माप न केवल ग्रह विज्ञान समुदाय के लिए एक आवश्यक संदर्भ प्रदान करता है, बल्कि एक लंबे समय से चली आ रही मुद्दे को भी हल करता है: पुराने रोटेशन अवधि के आधार पर पिछले समन्वय प्रणाली जल्दी से गलत हो गई, जिससे समय के साथ यूरेनस के चुंबकीय ध्रुवों को ट्रैक करना असंभव हो गया,” लैमी बताते हैं। “इस नई देशांतर प्रणाली के साथ, अब हम लगभग 40 वर्षों तक फैले ऑरोरल टिप्पणियों की तुलना कर सकते हैं और यहां तक कि आगामी यूरेनस मिशन के लिए योजना बना सकते हैं।”
यूरेनस की अरोरा की यह छवि नासा/ईएसए हबल स्पेस टेलीस्कोप द्वारा 10 अक्टूबर 2022 को ली गई थी। ये अवलोकन स्पेस टेलीस्कोप इमेजिंग स्पेक्ट्रोग्राफ (एसटीआई) द्वारा किए गए थे और इसमें दृश्यमान और पराबैंगनी दोनों डेटा शामिल हैं। खगोलविदों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने यूरेनस के ऑरोरा के दूरबीन के टिप्पणियों के एक दशक से अधिक का विश्लेषण करके यूरेनस की आंतरिक रोटेशन दर के नए माप बनाने के लिए हबल का उपयोग किया। ग्रह की रोटेशन अवधि के इस शोधन ने पिछले अनुमानों की तुलना में 1000 गुना अधिक सटीकता का स्तर प्राप्त किया और भविष्य के ग्रह अनुसंधान के लिए एक महत्वपूर्ण नए संदर्भ बिंदु के रूप में कार्य करता है।
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यह सफलता हबल की यूरेनस की दीर्घकालिक निगरानी के लिए धन्यवाद संभव थी। एक दशक से अधिक समय से, हबल ने नियमित रूप से अपने पराबैंगनी औरल उत्सर्जन का अवलोकन किया है, जिससे शोधकर्ताओं को चुंबकीय क्षेत्र मॉडल का उत्पादन करने में सक्षम बनाया गया है जो समय के साथ चुंबकीय ध्रुवों की बदलती स्थिति से सफलतापूर्वक मेल खाते हैं।
“हबल से निरंतर अवलोकन महत्वपूर्ण थे,” लैमी कहते हैं। “डेटा के इस धन के बिना, हमारे द्वारा प्राप्त की गई सटीकता के स्तर के साथ आवधिक संकेत का पता लगाना असंभव होगा।”
पृथ्वी, बृहस्पति, या शनि के अरोरा के विपरीत, यूरेनस का अरोरा एक अद्वितीय और अप्रत्याशित तरीके से व्यवहार करता है। यह ग्रह के अत्यधिक झुका हुआ चुंबकीय क्षेत्र के कारण है, जो इसके घूर्णी अक्ष से काफी ऑफसेट है। निष्कर्ष न केवल खगोलविदों को यूरेनस के मैग्नेटोस्फीयर को समझने में मदद करते हैं, बल्कि भविष्य के मिशनों के लिए महत्वपूर्ण जानकारी भी प्रदान करते हैं।
इन निष्कर्षों ने आगे के अध्ययन के लिए मंच निर्धारित किया जो सौर मंडल में सबसे रहस्यमय ग्रहों में से एक के बारे में हमारी समझ को गहरा करेगा। दशकों से आकाशीय निकायों की निगरानी करने की अपनी क्षमता के साथ, हबल स्पेस टेलीस्कोप, ग्रह विज्ञान के लिए एक अपरिहार्य उपकरण बना हुआ है, जो यूरेनस में अन्वेषण के अगले युग के लिए मार्ग प्रशस्त करता है।
ये परिणाम हबल कार्यक्रमों के साथ अधिग्रहित टिप्पणियों पर आधारित हैं जो #12601, 13012, 14036, 16313 और DDT #15380 (PI: L. Lamy) हैं। द टीम्स कागज़ में प्रकाशित किया गया था प्रकृति खगोल विज्ञान।
हबल स्पेस टेलीस्कोप तीन दशकों से अधिक समय से काम कर रहा है और ब्रह्मांड की हमारी मौलिक समझ को आकार देने वाली ग्राउंड-ब्रेकिंग खोजों को जारी रखता है। हबल नासा और ईएसए (यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी) के बीच अंतर्राष्ट्रीय सहयोग की एक परियोजना है। ग्रीनबेल्ट, मैरीलैंड में नासा का गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर, दूरबीन और मिशन संचालन का प्रबंधन करता है। डेनवर में स्थित लॉकहीड मार्टिन स्पेस, गोडार्ड में मिशन संचालन का भी समर्थन करता है। बाल्टीमोर में स्पेस टेलीस्कोप साइंस इंस्टीट्यूट, जो एसोसिएशन ऑफ यूनिवर्सिटीज़ फॉर रिसर्च इन एस्ट्रोनॉमी द्वारा संचालित है, नासा के लिए हबल साइंस ऑपरेशंस का संचालन करता है।