शेजारीच एक लपलेला महाकाय ग्रह?
3.5 पारसेक अंतरावरील 61 सिग्नी हा जोडतारा सूर्याच्या सर्वात जवळच्या शेजाऱ्यांपैकी एक आहे. त्याचे दोन नारिंगी बटू तारे, 61 Cyg A आणि 61 Cyg B, सूर्यापेक्षा थोडे लहान आहेत आणि सुमारे दर 707 वर्षांनी एकमेकांभोवती एक फेरी पूर्ण करतात. या जोडीला इतिहासातही स्थान आहे: आकाशातील तिची मोठी गती 1806 मध्ये प्रथम जी. पियाझी यांनी मोजली, आणि त्यामुळे 1838 मध्ये एफ. बेसेल यांनी ताऱ्याच्या पराशयाचे (parallax) पहिले मोजमाप केले — म्हणजेच एखाद्या ताऱ्याचे पहिले अंतर.
आज 61 सिग्नी आणखी एका कारणाने महत्त्वाचा आहे. जवळच्या ताऱ्यांच्या वसतियोग्य पट्ट्यातील पृथ्वीसारख्या ग्रहांची छायाचित्रे घेण्यासाठी आखलेल्या भविष्यातील मोहिमांसाठी — उदाहरणार्थ प्रस्तावित SHERA, हॅबिटेबल वर्ल्ड्स ऑब्झर्व्हेटरी आणि LIFE — तो सर्वात अनुकूल लक्ष्यांपैकी एक आहे. तरीही 1940 च्या दशकापासून झालेल्या दशकानुदशकांच्या शोधांत तिथे एकाही ग्रहाची पुष्टी झालेली नाही.
कोणताही तारा स्पष्ट करू न शकणारे डगमगणे
2019 आणि 2022 मध्ये पिएर केर्व्हेला आणि सहकाऱ्यांना एक धागा सापडला. तिथे केवळ दोनच तारे असते, तर आकाशातील त्यांच्या गती एकमेकांच्या अचूक प्रतिबिंबासारख्या असत्या, त्यांच्या वस्तुमानांच्या प्रमाणात. हिप्पार्कोस आणि गाया या उपग्रहांची माहिती एकत्र करून त्यांना एक विसंगती आढळली: 88.5 ± 19.8 मीटर प्रति सेकंद इतकी “कक्षीय वेग विसंगती” (orbital velocity anomaly), जी 4.4 सिग्मा पातळीवर महत्त्वपूर्ण आहे. न दिसणारे काहीतरी एका ताऱ्याला ओढत आहे.
केवळ त्या मोजमापावरून हा सोबती कोणत्या ताऱ्याभोवती फिरतो हे सांगता येत नाही, ना त्याचे वस्तुमान निश्चित करता येते: जवळ असलेली हलकी वस्तू किंवा दूर असलेली जड वस्तू, दोन्ही सारखेच ओढणे निर्माण करू शकतात.
अशक्य गोष्टी वगळत जाणे
कॅलटेकचे अनिकेत सांघी आणि अमेरिका, फ्रान्स, युनायटेड किंगडम आणि भारत येथील संशोधकांच्या संघाने थेट शोधाच्या उलट मार्ग स्वीकारला. त्यांनी या डगमगण्याशी जुळणाऱ्या दहा लाख शक्य कक्षा तयार केल्या, आणि मग आधीच निरीक्षणात आलेल्या गोष्टींशी विसंगत असलेली प्रत्येक कक्षा बाद केली:
- गायाच्या जुळणीची गुणवत्ता. अगदी जवळ असलेल्या एखाद्या जड सोबत्यामुळे गायाच्या तीन वर्षांच्या सर्वेक्षणादरम्यान तारे हलताना दिसले असते. तसे झाले नाही.
- प्रतिमा. 2006 मध्ये MMT दुर्बिणीने घेतलेल्या अवरक्त प्रतिमांमध्ये काहीही दिसले नाही, त्यामुळे मोठ्या अंतरावरील तेजस्वी, जड सोबती वगळले जातात.
- अरीय वेग. वर्णपटमापके 1987 पासून ताऱ्यांची पुढे-मागे होणारी गती मोजत आहेत. संघाने NEID उपकरणाची सुमारे दोन वर्षांची नवी, अतिशय अचूक माहिती जोडली, आणि दोन्ही ताऱ्यांसाठी 37 वर्षांचे निरीक्षण पूर्ण झाले. कोणताही ग्रहाचा संकेत दिसत नाही — केवळ 61 Cyg B वर 49 दिवसांचा एक संकेत, जो ताऱ्याच्या स्वतःभोवतीच्या परिभ्रमणाशी जुळतो.
- स्थैर्य. टिकून राहिलेली प्रत्येक कक्षा दोन्ही ताऱ्यांसह दहा लाख वर्षांसाठी अनुकारित केली गेली. ताऱ्यांच्या स्वतःच्या कक्षेशी जवळपास 90 अंशांनी कललेल्या, किंवा खूप दूरच्या कक्षा कोसळतात.

सर्व चाळण्यांनंतर, अनुमत सोबती 8 गुरू-वस्तुमान आणि 8 खगोलीय एककांभोवती एकवटलेला दिसतो, तो कोणत्याही ताऱ्याभोवती फिरत असला तरी. — आकृती 4 (वर), Sanghi et al. (2026), arXiv:2609.32893.
जे टिकते ते: एक थंड सुपर-ज्युपिटर
उरलेले सर्व काही सुमारे 8 ± 3 गुरू-वस्तुमानाचा, सुमारे 8 ± 3 खगोलीय एकक अंतरावर फिरणारा सुपर-ज्युपिटर याच्याशी सुसंगत आहे — आपल्या सूर्यमालेतील महाकाय ग्रहांसारखेच प्रमाण. त्याची एक कक्षा पूर्ण होण्यास दहा वर्षांहून अधिक काळ लागेल. तो दोनपैकी कोणत्याही ताऱ्याभोवती फिरत असू शकतो.
ही प्रणाली सुमारे सहा अब्ज वर्षे जुनी असल्याने, महाकाय ग्रह कसे थंड होतात याच्या प्रारूपांनुसार त्याचे तापमान 282 ± 55 केल्विन आणि त्रिज्या जवळजवळ अचूक गुरूइतकी येते. ते एक मंद, थंड जग असेल, जे मुख्यतः स्वतःच्या उरलेल्या उष्णतेने चमकते.
पृथ्वीसारख्या जुळ्यांसाठी वाईट बातमी — कदाचित
महाकाय ग्रह आपल्या लहान शेजाऱ्यांना घडवू किंवा बिघडवू शकतात. संघाने 61 Cyg A चा वसतियोग्य पट्टा — 0.28 ते 0.68 खगोलीय एककांदरम्यान, जिथे एखाद्या ग्रहाला शुक्र आणि मंगळ यांना मिळणाऱ्या सूर्यप्रकाशादरम्यानचा प्रकाश मिळेल — 100 चाचणी कणांनी भरला, आणि त्यांना महाकाय ग्रह व दुसरा तारा यांच्यासोबत उत्क्रांत होऊ दिले.

गडद प्रदेश: महाकाय ग्रह वसतियोग्य पट्टा रिकामा करतो. जवळच्या किंवा जोरदार कललेल्या कक्षा विनाशकारी असतात; दूरच्या, संरेखित कक्षा तशा नसतात. — आकृती 6, Sanghi et al. (2026), arXiv:2609.32893.
महाकाय ग्रह सुमारे 5 खगोलीय एककांच्या आत फिरत असेल, तर त्याचा कल कितीही असो, वसतियोग्य पट्टा मोठ्या प्रमाणात विस्कळीत होतो. 5 ते 10 दरम्यान, त्याची कक्षा जोरदार कललेली असेल तरच तो अस्थिर होतो, फॉन त्सायपेल–लिडोव्ह–कोझाई परिणाम (von Zeipel–Lidov–Kozai effect) नावाच्या संथ झोपाळ्यासारख्या आंदोलनामुळे.
संभाव्य ग्रह, अजून ग्रह नव्हे
लेखक भर देतात की हा अजूनही केवळ एक संभाव्य ग्रह आहे. गायाच्या पुढील माहिती-प्रकाशनात ताऱ्यांची गती तीन ते चारपट अधिक अचूकपणे मोजली जाईल, पण ती फक्त 5.5 वर्षांची असेल — एका कक्षेपेक्षाही कमी. या महाकाय ग्रहाची पुष्टी करण्यासाठी किंवा त्याला नाकारण्यासाठी आणखी अरीय वेग मोजमापे किंवा थेट प्रतिमा लागतील. भविष्यातील मोहिमा ज्या प्रणालीत दुसरी पृथ्वी शोधू शकतात, तिथे जवळपास एखादा महाकाय ग्रह दडून बसला आहे का, हे जाणून घेणे सर्वात आधी आवश्यक आहे.
