खगोलीय वस्तू‌ वर्गीकरण - ६

#विज्ञानसृष्टी
=====================
#खगोलीय_वस्तू‌_‌‌वर्गीकरण - ६
=====================

किरकोळ ग्रहांमध्ये विविध प्रकारे उपगट निर्माण करण्याचा प्रयत्न झाला आहे आणि त्या वर्गीकरणाबाबत आजतागायत एकमत होऊ शकलेले नाही.  पण त्यातल्या एका प्रमुख गटाबाबत कुणाचेही मतभेद असतील, असे वाटत नाही, तो गट आहे लघुग्रहांचा (Asteroid). लघुग्रहांची ठोस आणि सर्वलागू व्याख्या माझ्या वाचण्यात आलेली नाही. पण सर्वसाधारणत: एखाद्या किरकोळ ग्रहाला लघुग्रह म्हणून मान्यता मिळताना तो पुढील निकष पाळत असेल तर त्याचे लघुग्रहाच्या गटात अधिक सुलभतेने वर्गीकरण होते. 

१) सूर्याभोवती परिभ्रमण
२) गुरुच्या कक्षेच्या आतील कक्षा, प्रामुख्याने मंगळ व गुरु ह्यांच्यामधील कक्षा
३) धूमकेतूची कोणतीही लक्षणे त्याच्यात न दिसणे.
४) ग्रह म्हणून मान्यता मिळण्यास अपात्र असणे

अर्थात वरील चारपैकी कोणत्या ना कोणत्या निकषाला धुडकावून लावणार्‍या, काही किरकोळ ग्रहांना तरी देखील लघुग्रह म्हणून मान्यता मिळाली आहे.  लघुग्रहांचे वर्गीकरण इतक्या विविध प्रकारांनी झाले आहे, की ते सर्व प्रकार नमूद करून त्यांचे स्पष्टीकरण द्यायचे म्हटले तर आणखी एक स्वतंत्र लेखमाला होईल. ह्या लेखमालेचा उद्देश विस्तृत वर्गीकरण संकलित करणे असला, तरी शक्य तितके वर्गीकरण देण्याचा हा माझा प्रयत्न (काहीसा शब्दबंबाळ, माहितीबंबाळ, पण जे वगळणे शक्य होते ते वगळले आहे)

--

लघुग्रहांचे उपगटात वर्गीकरण करण्याचे काही मुख्य निकष पुढीलप्रमाणे :
१) कक्षा
२) रासायनिक संरचना
३) कुल (किंवा कुटुंब)
४) आकारमान
५) परिवलन काळ

३.१) कक्षेनुसार लघुग्रहांचे वर्गीकरण करण्याचे प्रमुख कारण आहे की सर्व लघुग्रहांच्या कक्षा मंगळ ते गुरु ह्या पट्ट्यात नाहीत.  मंगळ आणि गुरु ह्यांच्यामधील लघुग्रहांचा पट्टा म्हणजे बहुसंख्य लघुग्रहांची जन्मभूमी असली, तरी त्यांच्यापैकी अनेकांनी स्थलांतर करून आपापली नवी कर्मभूमी निश्चित केली आहे.  तर कित्येकांचे मायभूमीशी संपर्क ठेवत, नियमित स्वरूपात देशाटन सुरू असते.  थोडक्यात सांगायचे झाले तर त्यांच्यापैकी अनेकांच्या कक्षा दीर्घवर्तुळाकार असून, त्यांचे उपसूर्य बिंदू  (Perihelion)आणि/किंवा अपसूर्य बिंदू (Aphelion) हे लघुग्रहांच्या पट्ट्यात नाहीत. तर कित्येकांच्या पूर्ण कक्षाच लघुग्रहांच्या पट्ट्याच्या बाहेर आहेत. अर्थात हे सर्वच उपगट काही Mutually Exclusive ह्या स्वरूपाचे नाहीत.

----

३.१.१) लघुग्रहाच्या मुख्य पट्ट्यातील (Main Belt - साधारण २ AU ते ४ AU) बहुसंख्य लघुग्रहांच्या कक्षेची उत्केंद्रता (Eccentricity) ही ०.४ पेक्षा कमी असते (वर्तुळाकार वा किंचित लंबवर्तुळाकार) आणि ग्रहप्रतलाशी त्यांच्या कक्षेचा होणारा कोन हा अधिकतम ३३॰ इतकाच असतो.  म्हणजेच लघुग्रहांच्या पट्ट्याचा आकार साधारणत:  एखाद्या डोनटसारखा आहे.  ह्या पट्ट्याचे सुद्धा तीन भाग मानले जातात आणि त्यांचेही आणखी उपगट होतात.

३.१.१.१) लघुग्रहांचा आतला पट्टा
साधारण २ AU ते २.५ AU ह्या अंतरातून सूर्याभोवती परिभ्रमण करणार्‍या लघुग्रहांच्या ह्या पट्ट्यातील अधिकतर लघुग्रह गुरुबरोबर,  ३:१ ह्या Orbital Resonance (म्हणजे गुरुच्या सूर्याभोवतीच्या एका परिभ्रमण काळात, ह्या लघुग्रहांची तीन परिभ्रमणे होतात) परिभ्रमण करतात. ग्रहप्रतलाशी विविध कोन करत, ह्या पट्ट्यातील लघुग्रह परिभ्रमण करत असले तरीही,  ग्रहप्रतलाशी साधारण १८॰ च्या कोन करणार्‍या आणि ज्यांच्या कक्षेचा बृहत् अक्षार्ध (Semi-Major Axis), २.३ AU ते २.५ AU ह्या दरम्यान असतो अशा सर्व लघुग्रहांच्या गटाला Main Belt I Asteroids अशी विशेष संज्ञा आहे. ह्यातील प्रसिद्ध लघुग्रह आहे Vesta ज्याच्याभोवती नासाच्या Dawn ह्या अंतराळयानाने तब्बल साडेतेरा महीने घिरट्या घातल्या.

३.१.१.२) लघुग्रहांचा मधला पट्टा
ह्या पट्ट्यातील लघुग्रहांचे पुन्हा दोन उपगट आहेत.  पहिल्या उपगटातील लघुग्रहांच्या कक्षांचा बृहत् अक्षार्ध (Semi-Major Axis), २.५ AU ते २.७०६ AU मध्ये असणे अपेक्षित आहे, तर दुसर्‍या उपगटातील लघुग्रहांच्या कक्षांचा बृहत् अक्षार्ध (Semi-Major Axis) २.७०६ AU ते २.८२ AU. दोन्ही गटातील लघुग्रहांच्या कक्षा, ग्रहप्रतलाशी साधारण ३३॰ पेक्षा कमी कोन करतात.  ह्या दोन्ही गटातील अधिकतर लघुग्रहांचा, गुरुबरोबर Orbital Resonance आहे आणि तो  ३:१   ते  ५:२ ह्या मर्यादेमध्ये असतो. 

--

आता हा २.७०६ हा असा मधलाच आकडा का ? ह्याचे उत्तर आहे, Daniel Kirkwood ह्या वैज्ञानिकाने शोधलेल्या आणि त्याच्याच नावावरून,

Kirkwood Gap म्हणून ओळखल्या जाणार्‍या लघुग्रह विभागणीतील भेगांमध्ये. लघुग्रहांच्या पट्ट्यांमध्ये, लघुग्रहांची विभागणी समप्रमाणात झालेली नाही. ह्या पट्ट्यात, ठराविक अंतरावर लघुग्रहांची गर्दी आढळते, तर ठराविक अंतरावर लघुग्रह अत्यंत विरळ प्रमाणात आढळतात. जिथे लघुग्रह अतिविरळ प्रमाणात आढळतात अशा  Kirkwood Gap आहेत, सूर्यापासून २.०६ AU, २.५ AU, २.८२AU, २.९५ AU आणि ३.२७AU इतक्या अंतरावर आणि ह्या टप्प्यांवरच्या मोजक्या लघुग्रहांचा गुरुशी असलेला Orbital Resonance (OR) आहे अनुक्रमे ४:१, ३:१, ५:२, ७:३ आणि २:१ असा.   सोबतचे चित्र पाहा.
--

ह्या पाच प्रमुख Kirkwood Gap व्यतिरिक्त आणखीही काही ठिकाणी लघुग्रह विरळ प्रमाणात आढळतात. हे टप्पे आहेत सूर्यापासून  १.९ AU (OR ९:२),  २.२५ AU (OR ७:२),  २.३३ AU (OR १०:३),   वर उल्लेख असलेले २.७०६ AU (OR ८:३),  ३.०३ AU (OR ९:४),  ३.०७५ AU (OR ११:५),  ३.४७ AU (OR ११:६) आणि ३.७ AU (OR ५:३) .  सोबतच्या चित्रात ज्याप्रमाणे विरळ विभागणीच्या जागा दिसतात, तशाच दाट विभागणी असलेले सुळके देखील दिसतात. हे सुळके जिथे आहेत, तिथे लघुग्रहांची कुटुंबे (Asteroid Family) आहेत असे म्हटले जाते.

हया मधल्या पट्ट्यात आहे Ceres. आत्तापर्यंत सापडलेला सर्वात मोठा लघुग्रह आणि Dawn ने यशस्वीपणे साधलेले दुसरे लक्ष्य.

त्यानंतर अर्थातच शेवटचा पट्टा येतो तो आहे : 

३.१.१.३) लघुग्रहांचा बाहेरचा पट्टा
ह्या पट्ट्यातील पहिल्या उपगटाची व्याप्ती आहे २.८२ AU ते ३.०३ AU पर्यंत. सर्वसाधारणत: इथले लघुग्रह गुरुशी ५:२ असा Orbital Resonance (OR) साधतात. ह्या पट्ट्यातला दुसरा उपगट ३.०३ AU ते ३.२७ AU पर्यंत पसरलेला आहे आणि OR आहे २:१.    ह्या दोन्ही उपगटांमध्ये लघुग्रहांच्या कक्षेची उत्केंद्रता (Eccentricity) ही ०.३५ पेक्षाही कमी असून, त्यांच्या कक्षांचा ग्रहप्रतलाशी असलेला कोनही ३०॰ पेक्षा कमी आहे. ह्या पट्ट्यातला सर्वात लक्षणीय लघुग्रह आहे Hygiea.

----

लघुग्रहाच्या मुख्य पट्ट्याव्यतिरिक्त कक्षेने वा अपसूर्य बिंदू वा उपसूर्य बिंदूने निर्धारित केलेले जे गट आहेत, त्यांची नावे सूर्यमालेतील मुख्य ग्रहांच्या कक्षांशी तुलना करून ठेवली गेली आहेत.

३.१.१.२) Vulcanoid asteroids : बुधाच्या कक्षेच्या आतून (अपसूर्यबिंदू ०.३८७४ AU पेक्षाही कमी अंतरावर) .  अद्याप ह्या उपगटात बसणारा लघुग्रह सापडलेला नाही. पण कदाचित सापडेल अशी आशा आहे. 

३.१.१.३) Apohele asteroids : पृथ्वीच्या कक्षेच्या आतल्या भागात ज्यांचा अपसूर्यबिंदू आहे (०.९८३ AU पेक्षाही कमी) अशा लघुग्रहांचा उपगट. ह्या उपगटातील 163693 Atira ह्या लघुग्रहाच्या नावावरून ह्या उपगटातील आत्तापर्यंत सापडलेल्या १८ सदस्यांना Atira asteroids असेही म्हणतात.

३.१.१.४) बुधकक्षा उल्लंघक लघुग्रह (Mercury-crosser asteroids) : ज्यांचा उपसूर्यबिंदू बुधाच्या कक्षेच्या ( ०.३०७५ AU) आत आहे, मात्र अपसूर्य बिंदू बुधाच्या कक्षेच्या बाहेर कुठेतरी आहे, असे सर्व लघुग्रह.

UPDATE

३.१.१.५) VATIRAS: ४ जानेवारी २०२० रोजी लघुग्रहाचा आणखी एक संभाव्य उपगट सापडला. सध्या ह्या उपगटात 2020 AV2 हा एकच लघुग्रह आहे, साधारण २ कि.मी. व्यासाचा हा लघुग्रह, बुधकक्षा आणि शुक्रकक्षा ह्यांच्या दरम्यानच्या भागातून सूर्याभोवती घिरट्या घालत आहे. (अर्थात उपसूर्य बिंदू बुधकक्षेच्या बाहेर आणि अपसूर्य बिंदू शुक्रकक्षेच्या आत त्यामुळे हा शुक्रकक्षा उल्लंघक होत नाही.)   

३.१.१.६) शुक्रकक्षा उल्लंघक लघुग्रह  (Venus-crosser asteroids) : ज्यांचा उपसूर्यबिंदू  शुक्राच्या कक्षेच्या आत (०.७१८४ AU) आहे, मात्र अपसूर्य बिंदू शुक्राच्या कक्षेच्या बाहेर कुठेतरी आहे, असे सर्व लघुग्रह.

३.१.१.७) पृथ्वीकक्षा उल्लंघक लघुग्रह  (Earth-crosser asteroids) : ज्यांचा उपसूर्यबिंदू पृथ्वीच्या कक्षेच्या आत (०.९८३ AU) आहे, मात्र अपसूर्य बिंदू पृथ्वीच्या कक्षेच्या बाहेर कुठेतरी आहे, असे सर्व लघुग्रह.  ह्या उपगटाचे पुन्हा दोन उपगट आहेत .

३.१.१.७.१) Aten asteroids : ज्यांचा बृहत् अक्षार्ध (Semi-Major Axis) १ AU पेक्षा कमी आहे आणि तरीही उपसूर्य बिंदू पृथ्वीच्या कक्षेच्या आत आहे असे सर्व लघुग्रह ह्या उपगटात येतात.

३.१.१.७.२) Apollo asteroids : ज्यांचा बृहत् अक्षार्ध (Semi-Major Axis) १ AU पेक्षा अधिक आहे आणि उपसूर्य बिंदू पृथ्वीच्या कक्षेच्या आत आहे असे सर्व लघुग्रह ह्या उपगटात येतात.

३.१.१.८) अर्जुन लघुग्रह (Arjuna asteroids) : आपल्या देशातील पौराणिक व्यक्तींची नावे केवळ निम्न स्तरावरील खगोलीय वस्तूंना दिली जातात की काय ह्या समजुतीला दुजोरा देणारा हा एक उपगट, इतर उपगटांना आच्छादित करणारा (Overlapping) आहे. त्याची व्याख्या देखील पुरेशी स्पष्ट नाही. ह्यांची कक्षा सर्वसाधारणत: वर्तुळाकार असून,  सरासरी कक्षांतर पृथ्वीप्रमाणेच १ AU च्या आसपास असते आणि ह्यांचा ग्रहप्रतलाशी होणारा कोन देखील अतिशय कमी असणे अपेक्षित आहे. परंतु हे निकष पूर्ण करणारे काही लघुग्रह इतर उपगटात देखील असल्याने ह्या उपगटाचे स्वरूप काहीसे Overlapping ठरते.

३.१.१.९) पृथ्वीचे तोतया (Earth trojans) : ह्या उपगटातील लघुग्रहांची कक्षा जवळजवळ पृथ्वीसारखीच असते.  सूर्य आणि पृथ्वी ह्यांच्या  L4 आणि L5 ह्या Lagrangian points ह्यांच्या अतिनिकटच्या परिसरातून ही कक्षा जाते.   उपलब्ध माहितीनुसार सध्या L4 बिंदूवर 2010 TK7 हा लघुग्रह आहे आणि सध्या तरी L5 वर कोणताही लघुग्रह नाही. 

Lagrangian points (सोबतचे चित्र पाहा)  म्हणजे काय ?  तर अवकाशातील कोणतीही वस्तू, तिच्यापेक्षा मोठ्या अशा अवकाशातील दुसर्‍या

वस्तूभोवती नियमित परिभ्रमण करत असेल, तर त्या दोन आकाशीय वस्तूंमध्ये, त्यांच्या गुरुत्वाकर्षणाचा तोल सांभाळणारे पाच बिंदू निर्माण होतात. ह्या पाच बिंदूवरील गुरुत्वाकर्षणाचे बल अशा प्रकारे असते की, तिथे स्थित असणारी कोणतीही वस्तू, ही त्या मोठ्या वस्तूभोवती न फिरता त्याच बिंदूवर किंवा त्याच्या आसपास 'स्थिर'  राहून तिचा मार्ग आक्रमिते.  अर्थात छोटी वस्तू, मोठ्या वस्तूभोवती परिभ्रमण करत असल्याने,जशी छोट्या वस्तूची जागा बदलत जाईल, तशी ह्या पाच बिंदूंची जागा देखील बदलत जाईल हे उघड आहे.  हे पाच बिंदू L1 ते L5 ह्या संज्ञेने ओळखले जातात आणि त्यांची जागा गणिताने काढता येते.  कुठल्याही विवक्षित क्षणी, सूर्यापासून पृथ्वीपर्यंत एक सरळ रेषा काढली तर, सूर्याचे केंद्र, पृथ्वीचे केंद्र आणि पृथ्वीच्या कक्षेवरील तिसरा बिंदू ह्यांचा वापर करून दोन समभुज त्रिकोण निर्माण होऊ शकतात. ह्यातील पृथ्वीच्या भ्रमणाच्या दिशेचा विचार केल्यास जो बिंदू पृथ्वीच्या पुढे असतो तो L4 आणि जो मागे असतो तो L5. त्याचप्रमाणे सूर्य आणि पृथ्वी ह्यांना जोडणार्‍या रेषाखंडास दोन्ही बाजूंना वाढविल्यास त्या रेषेवर तीन Lagrangian points असतात. L1 हा सूर्य आणि पृथ्वी ह्यांच्यामध्ये, L2 हा सूर्य पृथ्वीच्या ज्या दिशेला आहे त्याच्या बरोबर विरुद्ध दिशेला आणि L3 हा पृथ्वीच्या कक्षामार्गावरच पण पृथ्वी सूर्याच्या ज्या दिशेला आहे त्याच्या बरोबर विरुद्ध दिशेला असतो. कुठल्याही तारा आणि ग्रह ह्या जोडीसाठी असे बिंदू अस्तित्वात येतात आणि  ह्या बिंदूवर असणार्‍या किरकोळ ग्रहांना त्या ग्रहाचे तोतया (Trojans) असे म्हणण्याचा प्रघात आहे. (कुठलाही ग्रह आणि उपग्रह ह्या जोडीसाठी देखील असे बिंदू निर्माण होतात, पण त्यांच्या तार्‍याच्या गुरुत्वाकर्षणामुळे, ह्या बिंदूंवर तितकीशी स्थिरता नसते. )

३.१.१.१०) नालाकार आंदोलक (Horseshoe librators) : ह्या उपगटातील लघुग्रह, वालासारख्या द्विदल कडधान्याच्या एका दलाचा जसा आकार दिसतो तशा आकारात L4 किंवा L5 ह्या बिंदूभोवती फिरता फिरता, दीर्घ कालावधीनंतर (L4 आणि L5 हे देखील पृथ्वीसह प्रवास करत असल्याने)  घोड्याच्या नालाच्या आकारात, ह्या दोन्ही बिंदूची एक चक्कर पूर्ण करतात.  पृथ्वीसह सूर्याभोवती भ्रमण करत असल्याने हे लघुग्रह पृथ्वीचे उपग्रह वाटतात, परंतु वास्तवात ते तसे नसून, एका प्रकारे पृथ्वीचे समकक्ष लघुग्रह आहेत. Cruithne हा ह्या गटातील एक लघुग्रह आहे. 

३.१.१.११) आभासी उपग्रह (Quasi-satellites) : ह्या उपगटातील लघुग्रह देखील पृथ्वीच्या अवतीभोवती सदैव असल्याने, पृथ्वीवरून ते पृथ्वीचे उपग्रह असल्याचा भास होतो, मात्र वास्तविक पृथ्वीपेक्षा अधिक उत्केंद्रता (Eccentricity) असलेल्या एका लंबवर्तुळाकार कक्षेतून सूर्याभोवतीच  परिभ्रमण करतात. त्यांच्या कक्षेच्या अपसूर्य बिंदूच्या परिसरात ह्या लघुग्रहांचा वेग पृथ्वीपेक्षा कमी असतो आणि उपसूर्य बिंदूच्या परिसरात ह्या लघुग्रहांचा वेग पृथ्वीपेक्षा अधिक असतो,त्यामुळे हे लघुग्रह पृथ्वीभोवती उलट्या दिशेने भ्रमण करत असल्याचा भास होतो. पृथ्वीप्रमाणेच इतर ग्रहांना देखील आभासी उपग्रह असल्याचे निदर्शनास आले आहे. आयाराम गयाराम प्रमाणे, काही लघुग्रह आभासी उपग्रह व नालाकार आंदोलक ह्या दोन उपगटात अनुक्रमे प्रवेश करत राहतात.  2016 HO3 हा लघुग्रह दीर्घकाळ पृथ्वीचा आभासी उपग्रह राहील असे त्याच्या कक्षेचे सध्याचे गणित सांगते.

३.१.१.१२) हंगामी उपग्रह (Temporary satellites) : पृथ्वीच्या गुरुत्वाकर्षणाच्या जाळ्यात अडकून काही लघुग्रह पृथ्वीशी तात्पुरता घरोबा करतात आणि पृथ्वीचा उपग्रह असल्याप्रमाणे काही काळ पृथ्वीभोवती रुंजी घालतात. कालांतराने पृथ्वीचा कंटाळा आल्याप्रमाणे,सूर्याभोवती घिरट्या घालण्यास सुरुवात करतात. 2006 RH120 हा लघुग्रह सप्टेंबर २००६ पासून जून २००७ पर्यंत पृथ्वीचा उपग्रह होता आणि त्यानंतर एका वर्षापेक्षा थोडा अधिक काळ घेत सूर्याभोवती घिरट्या घालायला लागला. त्याच्या सध्याच्या कक्षेच्या गणिताप्रमाणे २०२६/ २०२७ च्या सुमारास तो कदाचित पुन्हा पृथ्वीचा हंगामी उपग्रह होईल.

३.१.१.१३) पृथ्वीनिकट लघुग्रह  (Near-Earth asteroids) : सूर्याभोवती परिभ्रमण करताना कधी ना कधी पृथ्वीच्या निकट येऊ शकतील असे सर्व लघुग्रह ह्या उपगटात येत असल्याने, हा उपगट देखील Overlapping स्वरूपाचा आहे. हा थोडासा विस्तृत स्वरूपाचा उपगट असल्याने त्यात निवृत्त झालेले धूमकेतू आहेत, भविष्यात कधीतरी पृथ्वीशी ज्यांची टक्कर होऊ शकेल असे संभाव्य घातक लघुग्रह (PHO- Potentially Hazardous Objects) आहेत, आणि वर उल्लेखलेले अनेक उपगटही आहेत. 

३.१.१.१४) मंगळकक्षा उल्लंघक लघुग्रह  (Mars-crosser asteroids) : पृथ्वीच्या अपसूर्यबिंदूपलीकडे ज्यांचा उपसूर्यबिंदू आहे आणि जे मंगळाची कक्षा ओलांडतात असे लघुग्रह. ह्या लघुग्रहांचे होणारे उपगट पुढीलप्रमाणे :
३.१.१.१४.१) Amor asteroid : हे खरंतर पृथ्वीनिकट लघुग्रह आहेत, पण ते पृथ्वीची कक्षा कधीही ओलांडत नाहीत. ह्यांचे परिभ्रमण काळ हा एका वर्षापेक्षा अधिक असतो. Amor ह्याच नावाचा लघुग्रह ह्या उपगटाचा नामदाता असला तरीही नासाने अभ्यासासाठी व लँडर उतरविण्यासाठी, ह्या उपगटासाठी  Eros नावाच्या एका लघुग्रहाची निवड केली होती  (NEAR Shoemaker - २००१) .

लाल कक्षा : लघुग्रह, पिवळी कक्षा : (ग्रहाच्या कक्षेचा उपसूर्यबिंदू ते अपसूर्यबिंदू असा पट्टा)
वरची मधली आकृती : Inner Grazers
खालची मधली आकृती : Outer Grazers
वरची उजवीकडची आकृती : समकक्ष लघुग्रह
खालची उजवीकडची आकृती : कक्षा उल्लंघक इतर

३.१.१.१४.२)  मंगळाचे तोतया  किंवा समकक्ष (Mars trojans) : मंगळाच्या L4 आणि L5 बिंदूच्या निकट असणारे लघुग्रह.उपलब्ध माहितीनुसार सध्या L4 बिंदूजवळ  (121514) 1999 UJ7 हा लघुग्रह आहे, तर 5261 Eureka हा L5 बिंदूच्या निकट असणारा लघुग्रह आहे.
३.१.१.१४.३) Mars Inner Grazers : जेंव्हा लघुग्रहाचा उपसूर्यबिंदू हा मंगळाच्या उपसूर्यबिंदूपेक्षा कमी असतो आणि लघुग्रहाचा अपसूर्यबिंदू हा मंगळाच्या उपसूर्यबिंदूपेक्षा अधिक आणि अपसूर्यबिंदूपेक्षा कमी अंतरावर असतो. त्यामुळे लघुग्रह मंगळाच्या कक्षेत आतून प्रवेश करत आहे असे वाटते.
३.१.१.१४.४) Mars Outer Grazers : जेंव्हा लघुग्रहाचा अपसूर्यबिंदू हा मंगळाच्या अपसूर्यबिंदूपेक्षा अधिक असतो आणि लघुग्रहाचा उपसूर्यबिंदू हा मंगळाच्या उपसूर्यबिंदूपेक्षा अधिक आणि अपसूर्यबिंदूपेक्षा कमी अंतरावर असतो. त्यामुळे लघुग्रह मंगळाच्या कक्षेत बाहेन प्रवेश करत आहे असे वाटते.
३.१.१.१४.५) इतर :  इतर सर्व मंगळकक्षा उल्लंघक ह्या गटात येतात.  उदा 2629 Rudra (आणखी एका हिंदू देवतेचे नाम निम्न स्तरावरच्या अवकाशीय वस्तूला !)

अशाच पद्धतींने इतर गुरुच्या कक्षेच्या उल्लंघनावरून आणखी उपगट होतात,
३.१.१.१५) गुरुकक्षा उल्लंघक लघुग्रह (Jupiter Crossers)
३.१.१.१५.१) Jupiter Inner Grazers
३.१.१.१५.२) Jupiter Outer Grazers
३.१.१.१५.३) Jupiter Trojans : आजपर्यन्त ह्या उपगटातील लघुग्रहांच्या संख्येने सात हजाराचा आकडा ओलांडला आहे. 
३.१.१.१५.४) इतर गुरुकक्षा उल्लंघक

केवळ कक्षेनुसार लघुग्रहांचे वर्गीकरण याहूनही सविस्तर होऊ शकते. पुढल्या भागात लघुग्रहांच्याच्या इतर स्वरूपाच्या वर्गीकरणाविषयी. आणि  खरंतर सर्व गुरुकक्षा उल्लंघकांना, 'लघुग्रह' असे  संबोधता कामा नये. त्याविषयी थोडे विवेचन त्याच्या पुढल्या भागात.

=======
क्रमश:
=======

खगोलीय वस्तू‌ वर्गीकरण - ५

आकाशदर्शनाच्या इतिहासातील सर्वाधिक आकर्षणाची दोन केंद्रे आहेत, ग्रहणे आणि धूमकेतू. आणि ह्या दोन्हींसोबत आकर्षण, समजुती, प्रवाद आणि काही वेळा प्रत्यक्ष अनुभवांचे वलय आहे. ग्रहणे तुलनेने अधिक परिचयाची आणि पाहण्याच्या दृष्टीने सहजप्राप्य. धूमकेतूंचे मात्र तसे नाही. सहज दिसणारे, पाहिल्यावर लक्षात राहणारे धूमकेतू सर्वसाधारण व्यक्तीच्या आयुष्यात हाताच्या बोटावर मोजण्याइतक्या वेळाच येत असतील. पुरेशा माहितीअभावी, संधीअभावी, काही व्यक्तींच्या आयुष्यात तर एकदाच. 

धूमकेतूंचे वर्गीकरण करण्याचा सर्वाधिक प्रमुख घटक आहे अर्थातच त्यांचा परिभ्रमण काळ आणि पर्यायाने त्यांची कक्षा.  सूर्यासमीप जाणारी कक्षा लाभली, तर अनेक लघुग्रहांची धूमकेतू म्हणून पदोन्नती होईल, अशी त्यांची रासायनिक संरचना असते.

परिभ्रमण काळानुसार, धूमकेतूंचे सध्या दोन ढोबळ गट मानले जातात.

[१] २०० वर्षांपेक्षा कमी काळात सूर्याला भेट देणारे धूमकेतू आणि
[२] २०० वर्षांपेक्षा अधिक काळानंतर सूर्याला भेट देणारे धूमकेतू.

ह्या व्यतिरिक्त एक तिसरा गटही असु शकतो
[३] सूर्याला एकदा भेट दिल्यानंतर पुन्हा सूर्याकडे न फिरकणारे धूमकेतू

--

२.पका.१) २०० वर्षांपेक्षा कमी काळात सूर्याला भेट देणारे बर्‍याचशा धूमकेतूंच्या कक्षा, लंबवर्तुळाकार असल्या, तरीही त्यांचा अपसूर्य बिंदू सर्वसाधारणत: प्लुटोच्या पलीकडे जात नाही. कक्षेनुसार ह्या धूमकेतूंचे आणखी काही उपगट होतात :

२.पका.१.१) ज्यांचा अपसूर्य बिंदू गुरुच्या कक्षेच्या अलीकडे असतो असे धूमकेतू Encke च्या धूमकेतू समान मानले जातात आणि ह्या उपगटाचे सध्याचे नाव Encke Type Comets असेच आहे. ह्यांचा परीभ्रमण काळ पाच वर्षांच्या आतबाहेर इतकाच असतो.

२.पका.१.२) ज्यांचा परिभ्रमण काळ २० वर्षे वा त्याहूनही कमी आहे, ज्यांची कक्षा सध्याच्या ग्रहप्रतलाशी ३०॰ पेक्षा कमी कोनात आहे आणि ज्यांच्या कक्षेवर प्रामुख्याने गुरूचे स्वामित्व आहे अशा धूमकेतूंच्या उपगटाला गुरुकुलातील धूमकेतू  (Jupiter Family Comets) असे नाव दिले गेले आहे. ह्यातील बर्‍याचशा धूमकेतूंचे उगमस्थान Kuiper Belt असावा असा अंदाज आहे,म्हणजे फार पूर्वी त्या सर्वांचा अपसूर्य बिंदू निर्विवाद Kuiper Belt मध्येच असावा आणि कालांतराने गुरुच्या गुरुत्वाकर्षणाच्या बलाने, त्यांच्यापैकी काहींचा अपसूर्य बिंदू सूर्यमालेत अलीकडे सरकला असावा.

२.पका.१.३) ज्यांचा परिभ्रमण काळ २० वर्षांपेक्षा अधिक आहे, पण २०० वर्षांपेक्षा कमी आहे आणि सर्वसाधारणत: ज्यांची कक्षा, ग्रहप्रतलाशी ९०॰ च्या आसपास कोन करते असे सर्व धूमकेतू  हॅलेच्या धूमकेतूला प्रातिनिधिक मानून, हॅलेकुलातील धूमकेतू  (Halley Family Comets) समजले जातात.

२.पका.१.४) ह्या व्यतिरिक्त सध्या धूमकेतूंचा आणखी एक नवा गट होऊ पाहतो आहे, तो म्हणजे लघुग्रहाच्या पट्ट्यातून बर्‍यापैकी वर्तुळाकार कक्षेतून सूर्याभोवती परिभ्रमण करणारे धूमकेतू. ह्यांना खरंतर लघूधूमकेतू म्हणायला हवे, कारण  ह्यांच्यापैकी बरेचसे संरचनेनुसार लघुग्रहच आहेत, मात्र धूमकेतूंची बरीचशी लक्षणे देखील त्यांच्यात दिसतात.

--

२.पका.२) २०० वर्षांपेक्षा अधिक परिभ्रमण कालावधी असणारे बरेचसे धूमकेतू ऊर्टच्या मेघातून उगम पावतात असे सध्याचे अनुमान आहे. (सर्वच नाही. काही धूमकेतू दुसर्‍या तार्‍याला वळसा घालून अनंत काळाने परत येत असतील ही शक्यता नाकारता येणार नाही.  उदाहरणार्थ आपला सूर्य आणि Proxima Centauri ह्यांच्यात 'एखाद्या राजदूतासारखा संवाद साधणारा' एखादा धूमकेतू असूही शकेल :-)  ) . ऊर्टच्या मेघात अब्जावधी धूमकेतू असतील असे अनुमान आहे.

कक्षेच्या आकारानुसार, ह्यांचे तीन उपगट होतात. कक्षेची उत्केंद्रता (Eccentricity) किती आहे ह्यानुसार कक्षेचा प्रकार ठरतो.

कक्षेची उत्केंद्रता शून्य असेल ती कक्षा वर्तुळाकार. कक्षेची उत्केंद्रता शून्यापेक्षा अधिक आणि एकपेक्षा कमी असेल, तर स्वाभाविकच ती कक्षा लंबवर्तुळाकार असते. जसजशी उत्केंद्रता एकाकडे सरकेल, तसतशी कक्षा अधिकाधिक लंबवर्तुळाकार होत जाते आणि उत्केंद्रता १ आकड्यावर पोहोचली की ती कक्षा अन्वस्त (Parabolic) होते आणि एकापेक्षा अधिक झाली की अपास्त (Hyperbolic).

२.पका.२.१) दीर्घलंबवर्तुळाकार (Elliptical) कक्षा असणारे धूमकेतू :
उदाहरणार्थ C/1965 S1 (Ikeya–Seki) हा धूमकेतू नोंदल्या गेलेल्या सर्वाधिक तेजस्वी धूमकेतूपैकी एक होता. १९६५ साली आलेला ह्या धूमकेतूची भासमान प्रत (Apparent Magnitude),-१० इतकी होती (चंद्राची भासमान प्रत सर्वसाधारणत: -१२.७४ आणि शुक्र सर्वाधिक तेजस्वी दिसत असताना, त्याची भासमान प्रत -४.९२ इतकी असते.). चंद्राप्रमाणेच भर दिवसा हा धूमकेतू उघड्या डोळ्यांनीही दिसत असे अशी नोंद आहे. सूर्याजवळ असताना ह्याचे तीन तुकडे झाले होते आणि ते साधारणत: एकाच कक्षेत होते. ह्याचा एक भाग (C/1965 S1-A) तब्बल ८८० वर्षांनी, म्हणजे २,८६५ साली, पुन्हा भेटीस येईल असा अंदाज आहे. 

२.पका.२.२) अन्वस्तनिकट (Near-Parabolic) कक्षा असणारे धूमकेतू :
पूर्णपणे अन्वस्त कक्षा असलेला धूमकेतू ही अत्यंत दुर्मिळ गोष्ट आहे. त्यामुळे त्यांचा वेगळा गट होऊ शकत नाही. Ison (C/2012 S1) ह्या धूमकेतूच्या कक्षेची उत्केंद्रता २०१३ च्या सुमारास ०.९९९९९४७ इतकी होती.  पण सूर्याजवळ पोहोचल्यावर तो छिन्नविछिन्न झाला आणि त्याच्या अवशेषांपैकी एक कदाचित पुढच्या वेळेस सूर्यभेटीसाठी आलाच, तर तेंव्हा तो अपास्त कक्षेत असेल.  पण ज्यांची कक्षा जवळजवळ अन्वस्त आहे, असे धूमकेतू बरेच आहेत आणि त्यांचा हा गट आहे.  ह्या धूमकेतूंचा वेग, सूर्यमालेस सोडण्याच्या दृष्टीने अपुरा असल्याने ऊर्टच्या मेघास (साधारण १०,००० AU te ५०,००० AU) भेट देता देता, त्यांचा वेग पुरेसा कमी झाल्यावर, सूर्याचा त्यांच्यावरचा अंमल, त्यांना पुन्हा आपल्या दिशेने वळवितो  .  C1910 A1 अर्थात Great January comet of 1910 ह्या सुप्रसिद्ध, भरदिवसा दिसणार्‍या धूमकेतूच्या कक्षेची उत्केंद्रता ०.९९९९९५ इतकी होती. (ह्याच वर्षी हॅलेचा धूमकेतू देखील अत्यंत सुंदर दिसला होता). हा धूमकेतू तब्बल ४१ लाख ४२ हजार आठशे नव्वद वर्षांनी पुन्हा सूर्याच्या भेटीस येईल असे अनुमान आहे. तर C/2015 O1 हा फेब्रुवारी २०१८ मध्ये सूर्यभेट न करताच, मंगळ आणि गुरु ह्यांच्या दरम्यानच्या उपसूर्यबिंदूवरून परतलेला धूमकेतू, किमान २९ कोटी ८३ लाख वर्षेतरी पुन्हा परतण्याची शक्यता नाही. ग्रहप्रतलाशी असलेल्या कोनामुळे, सहसा ह्या गटातील धूमकेतूंची कोणत्याही ग्रहाशी भेट होण्याची शक्यता नसते. 

'अन्वस्त म्हणजे अनंतलांबीची दर्शिका (Major Axis) असणारे लंबवर्तुळ' ह्या विधानाचा प्रत्यय देणारे हे कालावधी आहेत. उत्केंद्रतेच्या कुठल्या टप्प्यापर्यंत धूमकेतूची कक्षा दीर्घवर्तुळाकार मानायची आणि कुठल्या टप्प्यावर ती अन्वस्तनिकट मानायची ह्याचे काही ठोस निकष असल्यास, ते मला माहीत नाहीत, पण वर उल्लेख असलेल्या, C/1965 S1 ची जी तीन शकले झाली त्यातील, C/1965 S1-A ची उत्केंद्रता ०.९९९९१५ इतकी आहे आणि त्याची कक्षा दीर्घलंबवर्तुळाकार मानली जाते असे वाचण्यात आले, तर दुसरे शकल, C/1965 S1-B ह्याची उत्केंद्रता ०.९९९९२५ इतकी आहे, त्याचा समावेश 'अन्वस्तनिकट' ह्या उपग़टात झाल्याचे दिसते. पहिला तुकडा ८८० वर्षांनी पुन्हा सूर्याच्या भेटीस येईल असे अनुमान आहे, तर दुसरा १,०६० वर्षांनी. त्यावरून साधारणत: १,००० वर्षांपेक्षा कमी परिभ्रमण कालावधी असेल तर कक्षा लंबवर्तुळाकार मानावी आणि त्यापेक्षा अधिक असल्यास ती अन्वस्तनिकट मानावी, असा एक ढोबळ अंदाज बांधायला हरकत नाही. 

२.पका.२.३) अपास्त (Hyperbolic) कक्षा असणारे धूमकेतू :
अपास्त कक्षा असणारे बरेचसे धूमकेतू हे सूर्याला एकदाच भेट देणारे असतात आणि त्यामुळे त्यांचा समावेश 'सूर्याला एकदाच भेट देणारे धूमकेतू', अर्थात परिभ्रमण काळानुसारच्या तिसर्‍या गटात, करायला हवा. आणि ह्याचे कारण अपास्त कक्षेच्या आकारात आहे. पण तरीही अपास्त कक्षा असणारे काही धूमकेतू सूर्याच्या भेटीला पुन्हा येऊ शकतात. हे केंव्हा घडू शकेल ह्याची कल्पना आपण करू शकतो. एखाद्या धूमकेतूचा परतीच्या मार्गावरचा वेग. हा सूर्यमालेतून सुटका करून घेण्यासाठी पुरेसा नसेल किंवा कोणत्याही कारणपरत्वे त्याचा वेग एका ठराविक टप्प्यानंतर कमी होत गेला, तर कालांतराने सूर्याचे गुरुत्वाकर्षण प्रबळ होऊन, सूर्य त्याला पुनर्भेटीसाठी भाग पाडू शकतो किंवा अपास्त कक्षा असलेल्या धूमकेतूच्या दिशेत आणि वेगात यदाकदाचित सूर्यमालेतील एखाद्या ग्रहाने बदल घडवून आणला, तर त्याची कक्षा अपास्त न राहता तो पुन्हा सूर्याच्या दिशेने जाऊ शकतो. पुरेशा निरीक्षणाअभावी ह्याबाबत ठोस अशी माहिती नसली, तरी ही असंभाव्य गोष्ट नव्हे.

वरील गट हा एकाप्रकारे लेखाच्या सुरूवातीला उल्लेख केलेला गट क्रमांक ३ आहे. जे धूमकेतू अपास्त कक्षेत आहेत, त्यांच्याबाबत सूर्यमालेतील वा बाहेरील अन्य कोणतेही बल कार्यरत नसेल, तर त्यांचे सूर्यमालेत परतणे अपेक्षित नाही. त्यामुळे ते सूर्याला एकदाच भेट देणारे धूमकेतू (Single Apparition Comets) ह्या उपगटात येतील.

--

ह्या व्यतिरिक्त धूमकेतूंचे अन्य प्रकारे देखील वर्गीकरण होते.

अन्य.१) सूर्यलक्ष्यी धूमकेतू  (Sungrazing Comets)
एखाद्या पतंगाला दिव्याची ओढ लागल्याप्रमाणे, जसा तो त्या दिव्याच्या ज्योतीवरच झेप घेऊन जळून जातो, त्याप्रमाणे ह्या गटातले धूमकेतू सूर्याची ओढ लागल्यासारखे , उपसूर्यबिंदू गाठताना सूर्याच्या इतके निकट जातात की त्यांचे अनेक तुकडे होऊन वा ते खंगून त्यांचा आकार बराच लहान होतो किंवा ते जळून जातात वा सूर्यात सामावून जातात.  क्वचित काही तुकडे परतीचा मार्ग देखील गाठतात आणि ह्यांच्या घराण्याचे अस्तित्व, टिकून राहते. हे सूर्यावर आदळणार की त्यांचे भवितव्य अन्य काही असणार, हे सूर्यमालेच्या गुरुत्वमध्यावर ठरते आणि पर्यायाने मुख्यत्वे सूर्य, गुरु आणि शनि ह्यांच्या स्थितीप्रमाणे.  ह्यांचे उपगट पुढील प्रमाणे :

अन्य.१.१) Kreutz sungrazers :
इ.स. ३२६ मध्ये एक मोठ्या धूमकेतूचे, सूर्याच्या अतिनिकट गेल्यामुळे अनेक तुकडे झाले. ह्या तुकड्यांमधील बरेच तुकडे हे स्वतंत्र धूमकेतू होऊन सूर्याभोवती अजूनही घिरट्या घालत आहेत, साधारण ग्रहप्रतलाशी १४४॰ चा कोन करून. (अशाच प्रकारे इतर काही धूमकेतूंचे तुकडे देखील ह्या गटात सामील झाले आहेत.)  सूर्याच्या पृष्ठभागापासून, त्यांचा उपसूर्य बिंदू अधिकतम  ०.०२० AU इतक्या अंतरावर येतो, तर बृहल्लुब्धक (Cannis Major) तारकासमूहाच्या दिशेने साधारण १७० AU अंतरावर ह्यांचा अपसूर्य बिंदू येतो.  क्वचित ह्या धूमकेतूंचे, जाळून जाण्याऐवजी पुन्हा अनेक तुकडे होतात (उदा   वर उल्लेख केलेला C/1965 S1) आणि त्यातील एक वा अनेक, नवा/नवे धूमकेतू म्हणून पुन्हा सूर्याभोवती घिरट्या  घालतात. आत्तापर्यंत ह्या गटातल्या धूमकेतूंची संख्या ४,००० च्या आसपास आहे. (कित्येक धूमकेतू केवळ काही मीटर व्यासाचे असतात.) .

अन्य.१.२)  Sporadic sungrazers :
Kreutz sungrazers ह्या उपगटात समावेश न होऊ शकणार्‍या सूर्यलक्ष्यी धूमकेतूंना, Sporadic sungrazers अशी संज्ञा आहे. ह्यांचे पुन्हा तीन प्रमुख उपगट आहेत.

अन्य.१.२.१) Kracht sungrazers :
ह्यांचा उपसूर्य बिंदू साधारण ०.०४९० AU च्या आसपास असतो, ग्रहप्रतलाशी २६॰ च्या आसपास कोन करून, तीन-चार वर्षात ते पुन्हा सूर्यभेटीसाठी येतात.

अन्य.१.२.२) Marsden sungrazers :
ह्यांचा उपसूर्य बिंदू साधारण ०.०४४० AU च्या आसपास असतो, ग्रहप्रतलाशी १३॰ च्या आसपास कोन करून, तीन-चार वर्षात ते पुन्हा सूर्यभेटीसाठी येतात.

अन्य.१.२.३)  Meyer groups sungrazers :
ह्यांचा उपसूर्य बिंदू साधारण ०.०३५० AU च्या आसपास असतो, ग्रहप्रतलाशी ७२॰ च्या आसपास कोन करून, तीन-चार वर्षात ते पुन्हा सूर्यभेटीसाठी येतात.

सूर्यलक्ष्यी धूमकेतूंच्या सर्व उपगटांची सूची विकिपीडिया व इतर संकेतस्थळावर उपलब्ध आहे.

अन्य.१.३) (विपुच्छ धूमकेतू)  Manx Comet :
ऊर्टच्या मेघातून उगम पावणारे आणि एखाद्या लघुग्रहाप्रमाणे रूप असणारे काही धूमकेतू त्यांचा पिसारा दाखवतच नाहीत. त्यांची कक्षा आणि पृथ्वीवरून उमगणारी रासायनिक संरचना ते धूमकेतू असण्यास दुजोरा देणारी असते, पण ते धूमकेतूसारखे न वागता दूरवरून सूर्याच्या भेटीला येणार्‍या एखाद्या किरकोळ ग्रहाप्रमाणे वागतात. उदा.  C/2013 P2 ह्या विपुच्छ धूमकेतूचा परिभ्रमण काळ, तब्बल ५.१ कोटी वर्षांचा आहे.

अन्य.१.४)  निवृत्त धूमकेतू (Extinct Comets)
धूमकेतूचा पिसारा म्हणजे त्यातून उत्सर्जित होत असण्यार्‍या वायूंचा निचरा. अर्थातच धूमकेतूच्या आकारमानाप्रमाणे, एखादा धूमकेतू किती काळ पिसार्‍याचे तोरा दाखवू शकेल ह्याला बंधन आहे. केंद्रात साठलेले सर्व हिम आणि इतर पदार्थ ह्यांचा पूर्ण निचरा झाल्यावर मागे उरतो तो केवळ एक किरकोळ ग्रह. असा किरकोळ ग्रह त्याच कक्षेत जरी आला तरी त्याला ना ते तेज असेल, ना ते वलय. एखाद्या मोठ्या पोस्टवरून, निवृत झालेल्या व्यक्तीला कित्येक वर्षानी पुन्हा त्याच्या कार्यालयाला भेट देण्याची वेळ यावी आणि तिथे त्याला कोणी ओळखू नये, तशी काहीशी ह्या धूमकेतूंची स्थिती होत असावी. काही धूमकेतू ज्यांना Dormant comets असे म्हटले जाते, ते मात्र आपल्याकडील पुंजी पूर्णपणे संपू देत नाहीत. पिसार्‍याचा तोरा मिरवत असतांनाही, काही पुंजी जाड अशा पृष्ठभागाखाली दडवून ठेवून आणि ती खर्च होणार नाही, ह्यासाठी आवश्यक व्यवस्था करून, आपल्याकडे आता काहीही शेष नाही अशा आविर्भावात सुप्त आयुष्य कंठतात आणि नंतर क्वचित कधीतरी आपली चमकही दाखवतात. उदा 322P/SOHO

अन्य.१.५) हरवलेले धूमकेतू (Lost Comets) :
आपल्याला अपेक्षित असलेला नियमित धूमकेतू त्याच्या नियोजित वेळी आलाच नाही तर ? सध्याच्या आपल्या तंत्रज्ञानाच्या (आणि काही वेळा गणिताच्या देखील) क्षमता, प्रत्येक धूमकेतूची कक्षा अचूकपणे ठरविण्यासाठी अपुर्‍या पडतात, आणि त्याचे कारण निरीक्षणांची साधनांची मर्यादित असलेली व्याप्ती तर आहेच, पण त्याचबरोबर पृथ्वीवर राहून, पूर्ण सूर्यमालेतील प्रत्येक घटनेला आणि त्याच्यामागील कारणांना , गणितात बसविण्यासाठी अपुरी माहिती असण्याशी देखील आहे. एखाद्या नियमित धूमकेतूच्या कक्षेत बदल घडवून आणण्याचे सामर्थ्य मोठ्या ग्रहांमध्ये तर आहेच, पण एखाद्या किरकोळ ग्रहाच्या अति निकट गेल्यास, तो ही हा पराक्रम करू शकतो. ह्या व्यतिरिक्त धूमकेतूच्या स्वत:च्या प्रकृतीच्या, अनेक तक्रारी असू शकतात (उदा वायूंचा उत्सर्ग वा त्यात होणारी घट, अंतर्गत कारणांमुळे झालेले विभाजन, त्यांची अनियमित वळसे घेण्याची प्रवृत्ती इत्यादि)  ज्या त्यांच्या कक्षेत बदल घडवून आणण्यास वा त्यांना वेगळे रूप देण्यास कारणीभूत ठरू शकतात.  मग कदाचित तोच धूमकेतू वेगळ्या नावाने नवीन धूमकेतू म्हणून देखील नोंदला गेला असू शकतो.  85D/Boethin हा असाच एक हरवलेला धूमकेतू आहे.

========
थोडेसे अवांतर
========
--
धूमकेतू हा शब्द ऋग्वेदात आला आहे, पण तो आपल्याला अपेक्षित असलेला धूमकेतू आहे की नाही, ह्या बाबतीत मतभेद आहेत.

https://sa.wikisource.org/wiki/ऋग्वेदः_सूक्तं_८.४४

विप्रं होतारमद्रुहं धूमकेतुं विभावसुम् ।
यज्ञानां केतुमीमहे ॥१०॥

पण ही उल्का नाही असे म्हणता येईल.  कारण उल्का हा शब्द meteorite ह्याच अर्थाने ऋग्वेदाच्या दहाव्या मंडलात, अडुसष्टाव्या सूक्तातील चौथ्या ऋचेत आला आहे.  (http://satsangdhara.net/rug/M10S061-070.htm)

आप्रुषायन् मधुना ऋतस्य योनिं अव-क्षिपन् अर्कः उल्काम्-इव द्योः
बृहस्पतिः उद्धरन् अश्मनः गाः भूम्याः उद्नाइव वि त्वचं बिभेद ॥ ४ ॥

--

अथर्ववेदाच्या एकोणीसाव्या काण्डातील नवव्या सूक्तात धूमकेतूचा उल्लेख आहे.
https://sa.wikisource.org/wiki/अथर्ववेदः/काण्डं_१९

शं नो ग्रहाश्चान्द्रमसाः शमादित्यश्च राहुणा ।
शं नो मृत्युर्धूमकेतुः शं रुद्रास्तिग्मतेजसः ॥१०॥

--

वेदांमधील हे सर्व उल्लेख धूमकेतूंचेच आहेत असे जरी स्वीकारले, तरीही ह्या नोंदी वर्णनात्मक नाहीत.  धूमकेतूंच्या बाबतीतील सर्वात जुनी आणि वर्णनात्मक नोंद ही बहुदा वाल्मिकी रामायणातील असावी. युद्धकांड, चतुर्थ सर्ग ह्यामध्ये राक्षसांच्या दृष्टीने कसे अपशकून आहेत, ह्याचे वर्णन करताना हा श्लोक लक्ष्मणाच्या तोंडी आला आहे.

Source : http://satsangdhara.net/vara/k6s004.htm
युद्धकांड, चतुर्थ सर्ग

नैर्ऋतं नैर्ऋतानां च नक्षत्रमतिपीड्यते ।
मूलो मूलवता स्पृष्टो धूप्यते धूमकेतुना ॥ ५१ ॥

--

त्यानंतरची नोंद बहुदा थेट महाभारतातील असावी.  ती सुद्धा युद्धकाळातील आहे. 
भीष्मपर्व, अध्याय तिसरा श्लोक बारावा :

अभावं हि विशेषण कुरूणां प्रतिपश्यति |
धूमकेतुर्महाघोर: पुष्ययाक्रम तिष्ठति  || ०१२ || 

ह्या दोन्ही नोंदी अतिशय त्रोटक असल्यामुळे,हे धूमकेतू नक्की कोणते हे ठरविणे अत्यंत अवघड आहे. त्यामुळे त्याचा प्रकार ठरविणे तर दुरापास्त.  महाभारतातल्या नोंदीवरून काही ठिकाणी तो हॅलेचा धूमकेतूच होता, असे प्रतिपादन करून महाभारताचा काळ निश्चित करण्याचे काही प्रयत्न देखील झाले आहेत. 

--

त्यानंतर वराहमिहिराने (सहावे शतक) बृहतसंहितेत धूमकेतूंचे वर्गीकरण करण्याचा एक प्रयत्न केलेला आढळतो. पण हा प्रयत्न धूमकेतूंचे परिणाम (फलित) ह्या प्रकारचा आहे आणि तो पूर्वापार प्राप्त झालेल्या ज्ञानाधारित आहे. प्रत्यक्ष धूमकेतू पाहिल्याची वा त्याचे परिणाम अनुभवल्याची नोंद त्यात नाही. 

अर्वाचीन काळातील सर्वात जुनी नोंद (इ.स. पूर्व जुलै ६११) बहुदा चीनमधली असावी.  (सोबत चित्र जोडले आहे). ह्या नोंदींनंतर तिथे आणखीही काही नोंदी आहेत, पण वर्गीकरण करण्याचा प्रयत्न झालेला दिसत नाही.

धूमकेतूंचे परिणाम (फलित) ह्या अर्थी नोंद करण्याचा पहिला सविस्तर प्रयत्न, मेदिनीय ज्योतिष ह्या शाखेकडे झुकणार्‍या, वल्लाळसेन (बल्लाळसेन) (११ वे -१२ वे शतक) लिखित, अद्भुतसागर (आठवे प्रकरण) ह्या ग्रंथात आढळतो. ह्याचे भाषांतर उपलब्ध होऊ शकले नाही, पण मूळ ग्रंथाबाबत काही टिप्पण्या वाचण्यात आल्या, त्यावरून ह्यातील बरेचसे उल्लेख, हे प्राचीन ऋषींचे कथन आणि पर्यायाने संकलन म्हणूनच येतात, हे लक्षात येते. पण तरीही हा प्रयत्न स्तुत्य आहे. शिवाय ह्या ग्रंथात एक धूमकेतू पाहिल्याची नोंद आहे. ह्या ग्रंथातील नावांची वा धूमकेतुंच्या प्रकारांची/ गटांची, सध्याच्या ज्ञानाशी सांगड घालता आली असती, तर त्यातून निपजणारे निष्कर्ष विलक्षण उपयुक्त ठरले असते असे वाटते.

====

=======
क्रमश:
=======

खगोलीय वस्तू‌ वर्गीकरण - ४

भूमी किंवा वातावरणाची रासायनिक संरचना ह्यानुसार होणारे उपगट पुढीलप्रमाणे :

१.रच.१)
Chthonian planet (अस्थिपंजर ग्रह)
ग्रहाच्या भोवती असलेले वातावरण त्याच्या साठी एखाद्या वस्त्राप्रमाणे असते. ते त्याच्या शरीराचे संरक्षण करते. पण एखादा ग्रह, त्याच्या तार्‍याच्या भोवती अगदी जवळून परिभ्रमण करत असेल आणि तो तारा बर्‍यापैकी मोठा असेल, तर ही शक्यता बरीच आहे की तो तारा त्या ग्रहाचे वस्त्रहरण तर करेलच, पण दीर्घकालांतराने, त्याच्या भूपृष्ठाच्या वरच्या स्तरास देखील, तो तारा टप्प्याटप्प्याने गिळंकृत करेल. आणि मग उरेल केवळ त्या ग्रहाचा गाभा (core). HD 209458 b ह्या ग्रहाचा प्रवास, अशा रितीने अस्थिपंजर होण्याकडे चालू आहे असे आजचे अनुमान आहे. 

१.रच.२)
Carbon planet (कर्बप्रधान ग्रह)
आपल्या दुर्दैवाने असा कोणताही ग्रह पृथ्वीच्या पुरेसा निकट नाही अन्यथा तिथे जाण्यासाठी येत्या शतकात, प्रगत देशांमध्ये आणि व्यावसायिक सम्राटांमध्ये  चढाओढ लागेल हे निश्चित. आणि त्याचे महत्त्वाचे कारण आहे, तिथे हिर्‍यानी बनलेले प्रचंड मोठे पर्वत आणि हायड्रोकार्बन संयुगांची सरोवरे एकाच वेळी असण्याची शक्यता. एखाद्या ग्रहाचा जन्म होताना त्याला जी साधनसामुग्री लाभेल, त्यानुसार त्याची जडणघडण होणार हे उघड आहे. समजा एखाद्या ग्रहाला लाभलेल्या साधनसामुग्रीत कार्बनचे प्रमाण अतिप्रचंड असेल आणि तिथे ऑक्सिजनची प्रचंड टंचाई असेल, तर अशा प्रकारचा ग्रह निर्माण होऊ शकतो की ज्याचा अंतर्भाग धातूंनी बनलेला आहे, त्याच्या भोवती कर्बप्रधान संयुगांचे आवरण आहे आणि वारंवार होणार्‍या ज्वालामुखींच्या उद्रेकातुन जिथे, अंतर्भागात निर्माण होणार्‍या हिर्‍यांच्या राशी पृष्ठभागावर भिरकावल्या जाऊन, कालांतराने त्या हिर्‍यांनी समृद्ध असलेल्या पर्वतराजी निर्माण होत आहेत किंवा अंतर्भागातील हायड्रोकार्बन संयुगे पृष्ठभागावर सरोवरांची निर्मिती होण्यास कारणीभूत होत आहेत.  55 Cancri e हा कदाचित अशा प्रकारचा ग्रह असावा असा अंदाज वर्तविला गेला आहे आणि हा ग्रह तुलनेने आपल्यापासुन जवळही आहे, केवळ ४१ प्रकाशवर्षे अंतरावर !

१.रच.३)
Coreless planet (गाभाहीन ग्रह)
प्राण्यांमध्ये जसा त्यांचा अस्थिपंजर त्यांच्या आकाराच्या, अस्तित्वाच्या मर्यादा आणि शारीरिक गुणधर्म ठरवतो, तद्वत एखाद्या ग्रहासाठी त्याचा धातूंनी बनलेला गाभा, त्याच्या गुणधर्मांची रूपरेषा ठरवतो. ग्रहाच्या core चा, त्या ग्रहाच्या चुंबकीय क्षेत्राच्या तीव्रतेशी अत्यंत जवळचा संबंध आहे. ग्रहाच्या चुंबकीय क्षेत्राचा पर्यायाने त्याच्यावर वातावरण टिकून राहण्याशी आणि त्या ग्रहाच्या आयुष्याची दोरी लांब व मजबूत असण्याशी संबंध आहे.  जेलीफिश, ऑक्टोपस ह्या सारख्या प्राण्यांना invertebrates अशी संज्ञा आहे आणि त्याचे महत्त्वाचे कारण आहे, मणक्याचा (आणि एकंदरच हाडांचा) अभाव. ह्या प्राण्यांप्रमाणे काही ग्रह देखील गाभाहीन असु शकतील असे आजचे अनुमान आहे, पण हे केवळ अनुमानच आहे कारण ग्रहाच्या अंतर्भागाचा अभ्यास पृथ्वीवरून करण्याइतका पल्ला अजूनतरी आपल्या तंत्रज्ञानाने गाठलेला नाही. ह्या प्रकारच्या ग्रहांची निर्मिती होताना तिथे ऑक्सिजनचे आणि कुठल्याही स्वरुपाच्या पाण्याचे प्रमाण अतिप्रचंड असण्याची आवश्यकता आहे, जेणेकरुन धातूंचे ऑक्सिडीकरण होऊन गाभ्याची निर्मिती होण्याऐवजी, त्या ग्रहाचा अंतर्भाग ऑक्सिडीकरण झालेल्या संयुगांनी तयार होईल. असे ग्रह आकाराने पुरेसे मोठे असले तरच निर्माण होणार्‍या प्रचंड दाबामुळे टिकू शकतील.

१.रच.४)
Desert planet (मरुमय ग्रह)
एखाद्या तारा जेंव्हा प्रमाणाबाहेर आकाराने वाढतो आणि प्रदीप्त होतो, तेंव्हा त्याच्या वाढलेल्या दीप्तीच्या आवाक्यात येणार्‍या सर्व ग्रहांना तो शब्दश: भाजून काढतो. आणि मग असा ग्रह Tidally Locked नसेल आणि तिथे पुरेशा प्रमाणात ग्रीनहाऊस वायूंची निर्मिती होऊ शकली नाही, तर अशा ग्रहावर पाण्यासारख्या द्रव पदार्थांचा वा त्यांच्या वाफेचा मागमूसही राहण्याची शक्यता लोप पावते. वातावरण हळूहळू लोप पावते आणि मागे उरते ते एक रखरखीत वाळवंट आणि त्याला सातत्याने भाजून काढणारी उष्णता. पृथ्वीच्या भविष्यात साधारण एक अब्ज वर्षानंतर (पुन्हा ?) हेच भोग आहेत असा आजचा अंदाज आहे.

१.रच.५)
Gas dwarf (वायूबटू)
दुसर्‍या लेखांकात समावेश केलेल्या वायूराक्षसांचा हा अत्यंत छोटा अवतार. इथेही प्रामुख्याने हायड्रोजन आणि हीलियम ह्यांचे आधिक्य अपेक्षित आहे,पण ह्यांचा आकार हा पृथ्वीच्या आकाराच्या १.७ पट ते ३.९ पट ह्या मर्यादेतच असणे अपेक्षित आहे.  बृहत्-पृथ्वी आणि हा उपगट ह्यांच्यातील प्रमुख फरक अर्थातच एकीकडे खडकाळ पृष्ठभाग आणि दुसरीकडे पृष्ठभागरहित वायूनी बनलेली संरचना हाच आहे. त्यामुळे घनताही बरीच कमी. Kepler-138d हा ह्या उपग़टात मोडणारा ग्रह असावा, असे अनुमान आहे.

१.रच.६)
Ice planet (बर्फाळ ग्रह)
एखादा पृथ्वीच्या आकाराचा वा त्याहून जरासा मोठा असलेला ग्रह, त्याच्या तार्‍यापासून बराच दूर असेल तर काय घडेल ? स्वाभाविकच त्याच्यावर असलेले द्रवपदार्थ (पाणी वा अन्य) तिथे पूर्णपणे गोठलेल्या अवस्थेत असतील आणि त्या ग्रहाला कोणत्याही प्रकारे उष्णता मिळण्याची शक्यता नसल्यास, तो ग्रह सदैव हिमाच्छादितच राहील. आणि जर त्या ग्रहाचे तापमान टोकाचे कमी असेल तर कदाचित तिथले वायूदेखील गोठलेल्या अवस्थेत राहतील. असा ग्रह हिमप्रधान असला तरी आपण सध्या वापरत असलेल्या मापनानुसार, तो महाकाय ह्या उपगटातला नाही. तो एक सर्वसाधारण आकाराचा ग्रह आहे, मात्र बर्फाळ.  OGLE-2005-BLG-390Lb हा ग्रह ह्या उपगटात समावेश करण्यासाठी योग्य आहे असे सध्याचे निदान आहे. 

१.रच.७)
Iron planet (लोहग्रह)
सर्वसाधारणत: कुठलाही ग्रह जन्मल्यावर, कालौघात त्याच्या रचनेचे, ढोबळमानाने तीन वेगवेगळे स्तर निर्माण होतात. सर्वात आतला भाग म्हणजे गाभा (Core); ज्याचे आंतरगाभा आणि बाह्यगाभा असे दोन उपभाग मानण्यात येतात. त्यानंतर येते प्रावरण (Mantle), ज्यातही आंतरप्रावरण आणि बाह्यप्रावरण असे दोन उपभाग मानले जातात आणि सर्वात वरचा भाग अर्थातच भूस्तर किंवा भूकवच (Crust). 

आपल्या पृथ्वीच्या बाबतील भूकवच हे बर्‍याचदा पूर्णपणे माती, खडक ह्यापासून बनलेले आहे, जिथे हे भूकवच अतिशय पातळ आहे तिथे ते पाणी वा बर्फ ह्यांनी लपेटले गेले आहे. बाह्यप्रावरण हे सिलिकेट्सप्रधान खडकांनी बनलेले आहे आणि ते घनावस्थेत आहे, तर आंतरप्रावरण हे एखाद्या चिकट पदार्थासारखे मर्यादित प्रमाणात प्रवाही आहे. पृथ्वीचा बाह्यगाभा हा वितळलेल्या आणि अतितप्त असणार्‍या, लोह आणि निकेल ह्यांच्या रसाचा आहे तर आंतरगाभा हा लोह व निकेल ह्यांच्या मिश्रधातूचा बनलेला आहे. 

पण थोड्या वेगळ्या संरचनेचा एखादा ग्रह असा असू शकतो , ज्याचा गाभा लोहप्रधान आहे पण ज्याचे प्रावरण अत्यंत पातळ आहे किंवा अस्तित्वातच नाही आणि ज्याच्याभोवती अत्यंत पातळ भूकवच आहे अशा  ग्रहांचा समावेश ह्या उपगटात होतो. आपला बुध ह्या उपगटाचे एक नमुनेदार उदाहरण असावे असे उपलब्ध माहितीवरून वाटते. 

१.रच.८)
Lava planet (शिलारसमय ग्रह किंवा ज्वालाग्रह)
आधीच्या एका लेखांकात, तप्तगुरुचा उल्लेख आला आहे, पण तो वायूराक्षस आहे. असा अतितप्त ग्रह मूळचा खडकाळ असल्यास आणि त्याच्या तार्‍याचे तापमान अतिप्रचंड असल्यास आणि तो ग्रह भूशास्त्रीयदृष्ट्या सक्रीय राहिला असल्यास, आपल्या तार्‍याच्या अतिसमीप असण्याचे भोग हे केवळ मरुमय होण्याशी थांबणार नाहीत. तप्त शिलारसाची (लाव्हाच्या) तळी तिथे सदैव खदखदत असतील. ज्वालामुखीचे उद्रेक तिथे नित्याचे असतील.   नरकाच्या वर्णनाचा,  आपल्या पुराणातील काही भाग, अशा ग्रहाला अचूक लागू पडेल. अर्थात असा ग्रह केवळ तार्‍याच्या जवळच सापडेल असे नव्हे, एखाद्या अवकाशीय टक्करीतून देखील एखाद्या ग्रहास ही अवस्था तात्पुरती लाभू शकते. COROT-7b हे अशा प्रकारच्या ग्रहाचे एक उदाहरण असावे असा अंदाज आहे.

१.रच.९)
Waterworld (Ocean Planet - जलमय ग्रह)
तार्‍याच्या निवासयोग्य पट्ट्यात (Habitable Zone) असणारा एखादा ग्रह खडकाळच असला पाहिजे असे काही नाही. त्या ग्रहावर प्रचंड प्रमाणावर पाणी असल्यास, त्या ग्रहावर भूपृष्ठाचे अस्तित्व देखील नजरेस न पडणे शक्य आहे. आणि तरीही असा ग्रह जीवसृष्टीने समृद्ध असू शकतो, किंबहुना तर्कदृष्ट्या अशा ग्रहावर वैज्ञानिक स्तरावर विकसित झालेली बुद्धिमान जीवसृष्टी असणे अशक्य नाही. विज्ञानकथांमधील संभाव्यतांना परीकल्पनांचे पंख लावण्यास उद्युक्त करणारी ही संकल्पना, मनोरंजनाच्या विविध माध्यमांनी, ह्यापूर्वी देखील कमीअधिक प्रमाणात हाताळली आहे आणि ह्यानंतरही ती हाताळली जाईल. वरती ह्या ग्रहाचे नाव जलमय ग्रह असे दिले असले, तरी हे महासागर केवळ पाण्याचेच असायला हवेत असे नाही आणि मानवाला अपेक्षित असलेल्या  निवासयोग्य पट्ट्यात असायला हवेत असेही नाही, त्यामुळे द्रवमय ग्रह हे नाव अधिक योग्य ठरेल. अशी प्रत्यक्ष उदाहरणे आज उपलब्ध नाहीत, पण ती सापडणे असंभवनीय नाही हे नक्की.

१.रच.१०)
Silicate planet (पृथ्वीसदृश ग्रह)
हा आपल्याला सर्वाधिक परिचयाचा आणि अपेक्षित असलेला उपगट, जिथे ग्रहाची संरचना पृथ्वीशी मिळतीजुळती असेल (इथे आकार तुलनेने कमी महत्त्वाचा) . ज्या ग्रहावर वेगवेगळे ऋतु संभवतात आणि ज्या ग्रहावर पाणी आहे, त्या ग्रहावर जलचक्र स्वाभाविकपणे अस्तित्वात येते.  अशा ग्रहाचे प्रावरण सिलिकेट्सयुक्त खडकांनी बनलेले असल्यास, ते खनिजवैविध्यतेला जन्म देते. खनिजवैविध्यता अप्रत्यक्षपणे, जैववैविध्यततेला जन्म देते. मानवाच्या वैज्ञानिक प्रगतीत, पृथ्वीवरील खनिजवैविध्यततेचा निर्विवाद वाटा आहे.  केवळ कल्पना करा की आज असलेली खनिजसमृद्धता पृथ्वीवर अस्तित्वातच नाही आणि केवळ मोजकी खनिजेच इथे उपलब्ध आहेत. म्हणजे मानवी जीवनाला प्रगती साधण्यासाठी किती अवघड वळणे घ्यावी लागली असती किंवा काही टप्प्यांवर प्रगती कशी कुंठित झाली असती ह्याचा साधारण अंदाज बांधता येईल. आज आपण सूर्यमालाबाह्य ग्रहांचा धांडोळा घेत असलो, तरी आपले मूळ लक्ष्य पृथ्वीसदृश ग्रह शोधण्याचेच आहे आणि सव्वा तीन हजारापेक्षाही अधिक ग्रह सापडल्यावरही हुबेहूब दुसरी सुरक्षित पृथ्वी सापडू नये, ह्यावरून तरी, ह्या उपगटाचे आपल्या दृष्टीने असलेले महत्त्व लक्षात येईल.

====

वर उल्लेखलेले ग्रहाचे उपगट, हे एका प्रकाराने एखाद्या ग्रहाच्या वेगवेगळ्या दीर्घकालखंडातील वेगवेगळ्या अवस्था देखील असू शकतात. आपली पृथ्वी त्यातील बर्फाळ ग्रह, ज्वालाग्रह, मरुमय ग्रह आणि जलमय ग्रह ह्या अवस्थातून काही काळासाठी गेली असण्याची शक्यता आहे, आणि कदाचित पुढेही, आणखी काही अवस्थांतून जाईल. ग्रहांच्या गटाच्या, उपगटांच्या, आपल्या सध्याच्या संकल्पना, ह्या आपल्याला आत्तापर्यंत अनुभवास आलेल्या किंवा मानवी कल्पनांच्या परिघात संभवणार्‍या शक्यता आहेत. पण दूरच्या भविष्यात त्या कल्पनांच्या पलीकडले, अनुभवांच्या पलीकडले काहीतरी प्रत्यक्षात पाहायला, अनुभवायला मिळू शकते, सध्याच्या समजूतींचा डोलारा कोसळवणारे काहीतरी अचानक समोर येऊ शकते.  मग गटा-उपगटांच्या ह्या उतरंडीची पुनर्रचना होईल आणि  आत्तापेक्षा अधिक प्रगल्भ झालेल्या त्यावेळेच्या आपल्या जाणीवांची, कल्पनांची रुंद झालेली कवाडे, ही आपल्या ज्ञानास संपृक्त करण्याइतकी, पुरेशी रुंद झालेली नाहीत ही  भावना आपल्या मनात नव्याने उफाळून येईल. 

=======
क्रमश:
=======

खगोलीय वस्तू‌ वर्गीकरण - ३

कक्षेची जागा वा प्रकार ह्यानुसार  होणारा आणखी एक विशेष उपगट आहे. 

१.कक्षा.७) 

Binary Planets : द्वैती ग्रह किंवा ग्रहयुग्म हा सध्याच्या ग्रहाच्या व्याखेतील तिसर्‍या मुद्द्याला हलकीशी ढुशी देणारा हा उपगट आहे आणि अद्याप अशी जोडगोळी अस्तित्वात असल्याचे एकही उदाहरण सापडलेले नाही. पण तर्कदृष्ट्या हे शक्य आहे असे मानणारा एक गट आहे. प्लुटो आणि Charon हे ग्रह होऊ शकत नाहीत त्याची दोन कारणे आहेत ती म्हणजे प्लुटोचा इतर ग्रहांच्या तुलनेत असलेला बर्‍यापैकी छोटा आकार (Charon तर त्याहीपेक्षा लहान) आणि तो ग्रहाच्या व्याख्येतील तिसरी अट पूर्ण करत नाही. पण प्लुटो आणि Charon ऐवजी पृथ्वीच्या आकाराचे दोन ग्रह असले तर ?  ह्या संदर्भात काही सिम्युलेशन्स तयार करून, त्यांच्या निष्कर्षारून वैज्ञानिकांनी काही आडाखे बनविले आहेत, जे अशा प्रकारचे द्वैती ग्रह असु शकतील ह्या शक्यतेला पुष्टी देतात.

आपणही अशा प्रकारचे सिम्युलेशन करुन बघ् शकतो.  अर्थात ते एकदम अचूक आणि प्रत्यक्षात परिणाम करणारे सर्व घटक विचारात घेऊन नसेल / नाही, हे जरी मान्य केले, तरी काही काळासाठी का होईना, पण ग्रहयुगले अस्तिवात येऊ शकतात / राहू शकतात हे दाखविण्यासाठी ते पुरेसे आहे.

--
खाली दिलेली पद्धत जशी दिली आहे, तशीच्यातशी अवलंबावी. 

** खालील लिंकवर क्लिक करून ती तुमच्या इंटरनेट ब्राऊजरमध्ये उघडा.
http://phet.colorado.edu/sims/my-solar-system/my-solar-system_en.html

** ब्राऊजरसोबत Adobe Flash Player इंस्टॉल केलेला असेल, तर उत्तमच.
** शिवाय ब्राऊजरच्या सेटिंग्जमध्ये Allow Flash Player असे सेटिंग असल्यास ते ON पाहिजे.
** अन्यथा जेँव्हा Flash Player चा अ‍ॅलर्ट येईल, तेंव्हा 'Allow Once' क्लिक करा.
** कदाचित पहिल्या वेळेस अॅनिमेशन सुरू होणार नाही, अशावेळेस ब्राऊजरची ती विंडो बंद करून नव्याने पुन्हा सुरू करावी.
** एक अ‍ॅनिमेशनपूर्व स्क्रीन येईल.  
** सर्वात प्रथम System Centered हा विकल्प 'Checked' ठेवा. (म्हणजे Tickmark हवी)
** मग Show Traces, Show Grid आणि Tape Measure हा विकल्प 'Un-Checked' ठेवा. (म्हणजे Tickmark नको)
** खाली गणिताच्या अचूकतेचा आणि पर्यायाने अ‍ॅनिमेशनच्या वेगाचा Slider आहे. तो डावीकडे Drag करून accurate वर आणून ठेवा.
** आता 'Select Preset' च्या Dropdown मधुन 'Sun and planet' हा Preset निवडा.
** मग body 3 ह्‍या Option Button (Radio Button) ला क्लिक करा, म्हणजे एकंदर तीन खगोलीय वस्तू दिसतील.

** आता body1, body2 आणि body3 ह्यांच्यासाठी अनुक्रमे पुढील प्रमाणे आकडे भरा
** वस्तूमान (mass)  : 200, 10, 11
** स्थिती (Position X) : 0, 108, 187
** स्थिती (Position Y) : 0, 0, -3    (इथे शेवटचा आकडा ऋण आहे)
** वेग (Velocity X)  : 0, 0, 0
** वेग (Velocity Y)  : 0, 140, 110

आता  START  ह्या बटनावर क्लिक करा.  अ‍ॅनिमेशन सुरू होईल.

थोड्या वेळाने ($$) , काही काळासाठी लाल आणि निळ्या ग्रहाचे ग्रहयुगुल झालेले तुम्हाला दिसेल. (खरंतर ते ग्रहयुगुल नव्हे, पण ते तसे वाटते !) 
पण तुम्ही वेगवेगळे प्रयोग करुन बघितलेत तर कदाचित दीर्घकाळ टिकणारे ग्रहयुगुल तुम्हाला सापडेलही. :-)

आणि बहुदा ह्या ग्रहयुगुलातील ग्रह Tidally Locked असतील. (ह्या अॅनिमेशन मध्ये परिवलन विचारात न घेतल्याने तिथे हा अनुभव घेता येणार नाही.)
--

$$ : मी Chrome, IE आणि Edge मध्ये चालवून पाहिले आहे . प्रत्येकात द्वैती ग्रह बनण्यासाठी व नंतर ते टिकण्यासाठीचा प्रत्यक्षातील वेळ (टाइम काऊंटर नव्हे) , थोडा वेगवेगळा येतो. पण काही काळासाठी  ग्रहयुगुले अस्तित्वात येऊ शकतात हे पाहायला, अनुभवायला मिळते. त्यामुळे जास्तीतजास्त १०० सेकंदाच्या आत ग्रह्युगुल झालेले दिसेल. (माझ्याकडे निळ्या ग्रहाच्या चौथ्या परिभ्रमणात ग्रह्युगुलाची सुरुवात झाली आणि ती नंतर पाचव्या भ्रमणात संपुष्टात आली.)

body 1 साठी Velocity Y, by default -1 येते,  ती शून्य करायला विसरू नका. नाहीतर कदाचित टक्कर अनुभवायला मिळेल. :-)
अर्थात वरील अ‍ॅनिमेशन बर्‍यापैकी ढोबळ आहे आणि प्रत्यक्षात ह्यापेक्षा खूप गुंतागुंत असु शकते हे निर्विवाद. 

----

वरील Simulation वापरुन तुम्ही पृथ्वी आणि आपला चंद्र ह्यांचे Simulation निर्माण करू शकलात, आणि चंद्राचा अंतराळातील भ्रमणमार्ग निरखलात, तर तुमच्या मनात संभ्रम निर्माण होईल की चंद्र हा खरंच पृथ्वीचा उपग्रह आहे का ? की पृथ्वी आणि चंद्र हे ग्रहयुगुल आहे ?

सोबतच्या चित्रात, सूर्याच्या दृष्टिकोनातून  चंद्राचा भ्रमणमार्ग दाखविला आहे, आणि तो असे सुचवितो की, चंद्र एकाप्रकारे सूर्याभोवतीच भ्रमण करत आहे. (ह्या चित्रात जरी हा मार्ग असमान वर्तुळाकार दाखवला असला, तरीही, सूर्य-चंद्र (किंवा सूर्य-पृथ्वी) ह्यांच्या अंतराचा विचार करता वर्तुळाकार मार्गापासून होणारा चंद्राचे विचलन इतके कमी आहे की हा मार्ग वर्तुळाकारच आहे असे म्हणता येईल. चित्रात दाखविलेले विचलन हे प्रत्यक्ष मापनानुसार नाही, ते कितीतरी अधिक दाखविले आहे)

----

तसेही चंद्रावर पृथ्वीच्या गुरुत्वाकर्षणाचा जितका परिणाम होतो, त्यापेक्षा सूर्याचा परिणाम बराच अधिक आहे.  आणि ते पुढील गणिताने अधिक स्पष्ट होईल.

सूर्याचे वस्तुमान  =  १.९८९  X १०^३०  कि.ग्रॅ.
पृथ्वीचे वस्तुमान  =  ५.९७३६ X १०^२४  कि.ग्रॅ.
चंद्राचे वस्तुमान   =  ७.३४२ X १०^२२   कि.ग्रॅ.

पृथ्वीचे सूर्यापासूनचे सरासरी अंतर = १४,९५,९८,०२३  कि.मी.
चंद्राचे पृथ्वीपासूनचे सरासरी अंतर  =   ३,८४,३९९   कि.मी.  = ०.३८४४ * १०^६

आता चंद्राचे सूर्यापासूनचे न्यूनतम आणि अधिकतम अंतर, ढोबळमानाने काढायचे झाल्यास, सर्व टोकाच्या शक्यता विचारात घेऊन खाली दिलेली सूत्रे वापरता  येतील :

चंद्राचे सूर्यापासूनचे निकटतम अंतर  = पृथ्वीचे सूर्यापासूनचे निकटतम अंतर - चंद्राचे पृथ्वीपासूनचे अधिकतम अंतर
∴ चंद्राचे सूर्यापासूनचे निकटतम अंतर  = १४,७०,९५,०००   कि.मी.   -  ४,०५,४००   कि.मी.
∴ चंद्राचे सूर्यापासूनचे निकटतम अंतर  = १४,६६,८९,६००   कि.मी.  ==>  १.४६७ X १०^८ कि.मी. 

चंद्राचे सूर्यापासूनचे अधिकतम अंतर  = पृथ्वीचे सूर्यापासूनचे अधिकतम अंतर + चंद्राचे पृथ्वीपासूनचे अधिकतम अंतर
∴ चंद्राचे सूर्यापासूनचे अधिकतम अंतर  = १५,२१,००,०००    कि.मी. +  ४,०५,४००   कि.मी.
∴ चंद्राचे सूर्यापासूनचे अधिकतम अंतर  = १५,२५,०५,४००   कि.मी.  ==>  १.५२५ X १०^८ कि.मी. 

दोन वस्तूंमधील गुरुत्वाकर्षण बलाचे सूत्र आहे :
गुरुत्वाकर्षण बल = गुरुत्वाकर्षणाचा वैश्विक स्थिरांक * (वस्तुमान १ * वस्तुमान २) / दोन वस्तुमानातील अंतराचा वर्ग

अर्थात

सूर्याचे चंद्रावर असणारे न्यूनतम गुरुत्वाकर्षण बल = गुरुत्वाकर्षणाचा वैश्विक स्थिरांक * (सूर्याचे वस्तुमान  * चंद्राचे वस्तुमान)  /  (सूर्य व चंद्र ह्यांच्यातील न्यूनतम अंतर ) ^ २
∴ सूर्याचे चंद्रावर असणारे न्यूनतम गुरुत्वाकर्षण बल = गुरुत्वाकर्षणाचा वैश्विक स्थिरांक * (सूर्याचे वस्तुमान  * चंद्राचे वस्तुमान )  /  ((१.४६७ X १०^८)  ^ २)
∴ सूर्याचे चंद्रावर असणारे न्यूनतम गुरुत्वाकर्षण बल = गुरुत्वाकर्षणाचा वैश्विक स्थिरांक * (सूर्याचे वस्तुमान  * चंद्राचे वस्तुमान )  /  (२.१५२१ X १०^१६)

सूर्याचे चंद्रावर असणारे अधिकतम गुरुत्वाकर्षण बल = गुरुत्वाकर्षणाचा वैश्विक स्थिरांक * (सूर्याचे वस्तुमान  * चंद्राचे वस्तुमान)  /  (सूर्य व चंद्र ह्यांच्यातील अधिकतम अंतर) ^ २
∴ सूर्याचे चंद्रावर असणारे अधिकतम गुरुत्वाकर्षण बल = गुरुत्वाकर्षणाचा वैश्विक स्थिरांक * (सूर्याचे वस्तुमान  * चंद्राचे वस्तुमान) /  ((१.५२५ X १०^८ )  ^ २)
∴ सूर्याचे चंद्रावर असणारे अधिकतम गुरुत्वाकर्षण बल = गुरुत्वाकर्षणाचा वैश्विक स्थिरांक * (सूर्याचे वस्तुमान  * चंद्राचे वस्तुमान) /  ((२.३२५६ X १०^१६)

पृथ्वीचे चंद्रावर असणारे सरासरी गुरुत्वाकर्षण बल = गुरुत्वाकर्षणाचा वैश्विक स्थिरांक * (पृथ्वीचे वस्तुमान  * चंद्राचे वस्तुमान) / (पृथ्वी व चंद्र ह्यांच्यातील सरासरी अंतर) ^ २
∴ पृथ्वीचे चंद्रावर असणारे सरासरी गुरुत्वाकर्षण बल = गुरुत्वाकर्षणाचा वैश्विक स्थिरांक * (पृथ्वीचे वस्तुमान  * चंद्राचे वस्तुमान) / ((०.३८४४ * १०^६) ^ २)
∴ पृथ्वीचे चंद्रावर असणारे सरासरी गुरुत्वाकर्षण बल = गुरुत्वाकर्षणाचा वैश्विक स्थिरांक * (पृथ्वीचे वस्तुमान  * चंद्राचे वस्तुमान) / (०.१४७८ * १०^१२)

--

आता जर सूर्याचे चंद्रावरील गुरुत्वाकर्षण बल व पृथ्वीचे चंद्रावरील गुरुत्वाकर्षण बल ह्यांचे गुणोत्तर काढले तर ते येईल

अधिकतम गुणोत्तर =  सूर्याचे चंद्रावर असणारे न्यूनतम गुरुत्वाकर्षण बल  / पृथ्वीचे चंद्रावर असणारे सरासरी गुरुत्वाकर्षण बल
∴ अधिकतम गुणोत्तर =  ( ( गुरुत्वाकर्षणाचा वैश्विक स्थिरांक * (सूर्याचे वस्तुमान  * चंद्राचे वस्तुमान )  /  (२.१५२१ X १०^१६) )   /   ( (गुरुत्वाकर्षणाचा वैश्विक स्थिरांक * (पृथ्वीचे वस्तुमान  * चंद्राचे वस्तुमान) / (०.१४७८ * १०^१२) )
∴ अधिकतम गुणोत्तर =  (सूर्याचे वस्तुमान *  (०.१४७८ * १०^१२))  / (पृथ्वीचे वस्तुमान * (२.१५२१ X १०^१६) )
∴ अधिकतम गुणोत्तर =  (( १.९८९  X १०^३०) *  (०.१४७८ * १०^१२))  / ((५.९७३६ X १०^२४) * (२.१५२१ X १०^१६) )
∴ अधिकतम गुणोत्तर =  (०.२९३९७४२ X १०^४२) / (१२.८५५८ * १०^४०)
∴ अधिकतम गुणोत्तर =  (२९.३९७४२ X १०^४०) / (१२.८५५८ * १०^४०)
∴ अधिकतम गुणोत्तर =  २.२८६७

न्यूनतम गुणोत्तर =  सूर्याचे चंद्रावर असणारे अधिकतम गुरुत्वाकर्षण बल  / पृथ्वीचे चंद्रावर असणारे सरासरी गुरुत्वाकर्षण बल
∴ न्यूनतम  गुणोत्तर =  ( ( गुरुत्वाकर्षणाचा वैश्विक स्थिरांक * (सूर्याचे वस्तुमान  * चंद्राचे वस्तुमान )  /  (२.३२५६ X १०^१६) )   /   ( (गुरुत्वाकर्षणाचा वैश्विक स्थिरांक * (पृथ्वीचे वस्तुमान  * चंद्राचे वस्तुमान) / (०.१४७८ * १०^१२) )
∴ न्यूनतम  गुणोत्तर =  (सूर्याचे वस्तुमान *  (०.१४७८ * १०^१२))  / (पृथ्वीचे वस्तुमान * (२.३२५६ X १०^१६) )
∴ न्यूनतम  गुणोत्तर =  (( १.९८९  X १०^३०) *  (०.१४७८ * १०^१२))  / ((५.९७३६ X १०^२४) * (२.३२५६ X १०^१६) )
∴ न्यूनतम  गुणोत्तर =  (०.२९३९७४२ X १०^४२) / (१३.८९२२ * १०^४०)
∴ न्यूनतम  गुणोत्तर =  (२९.३९७४२ X १०^४०) / (१३.८९२२ * १०^४०)
∴ न्यूनतम  गुणोत्तर =  २.११६१

वरील गणितात स्पष्ट होते की, सूर्य, पृथ्वी व चंद्राच्या सध्या संभव असणार्‍या कोणत्याही स्थितीत,  सूर्याचे चंद्रावर असणारे गुरुत्वाकर्षण बल हे पृथ्वीच्या चंद्रावर असणार्‍या गुरुत्वाकर्षणाच्या बलाच्या दुप्पटीपेक्षा अधिक आहे.

----

पण तरीही वरील गणित आणि चंद्राचा भ्रमणमार्ग लक्षात घेतल्यावरही,  पृथ्वीच्या किंवा चंद्राच्या दृष्टिकोनातून विचार केला असता, तो पृथ्वीभोवतीच घिरट्या घालत आहे, सूर्याभोवती नव्हे.  गतीचे आकलन हे निरीक्षक सापेक्ष असण्याचे हे एक चांगले उदाहरण आहे.

आणि कक्षेबाबत ह्या प्रकारचा संभ्रम निर्माण करणारा  हा प्रकार, सूर्यमालेतल्या कोणकोणत्याही उपग्रहाबाबत, घडू शकतो हे प्रत्येकाचे गणित मांडल्यास लक्षात येईल. 

मात्र बुध आणि शुक्र ह्यांना उपग्रह नाही ह्याचे कारण वरील गणितात असावे की काय, अशी शंका मला आहे.

आपल्या चंद्राच्या बाबतीत सूर्य आणि पृथ्वी ह्यांच्या गुरुत्वाकर्षणाचा बर्‍यापैकी तोल सांभाळला गेला आहे, पण शुक्राभोवती, विशेषत: बुधाभोवती असा उपग्रह असता, तर सूर्याच्या निकटसांनिध्यामुळे, त्या उपग्रहावरील सूर्याचे बल, त्या ग्रहाच्या बलाला किती भारी पडले असते, ते आपण गणित करून काढू शकतो.

=======
क्रमश:
=======

खगोलीय वस्तू‌ वर्गीकरण - २

पहिल्या लेखांकात उल्लेखलेल्या प्रमुख गटांचे अनेक उपगट आहेत.

१)  ग्रहांचे उपगटात वर्गीकरण करण्याचे निकषांचा पाया आपली सूर्यमाला आहे. नंतर जसजसे विविध ExoPlanets सापडत गेले आणि त्यातील विविधता लक्षात येत गेली तसतसा हा पाया विस्तारत गेला आणि उपगटांची संख्या देखील वाढत गेली. 
केवळ आपल्या सूर्यमालेपुरता विचार करायचा झाला तर प्रमुख उपगट आहेत :

१.१) (आपल्याला) वसाहतीयोग्य ग्रह : अर्थातच पृथ्वी
१.२) वसाहतीयोग्य बनविता येतील असे ग्रह : मंगळ आणि मर्यादित प्रमाणात शुक्र
१.३) Gas Giants (वायूप्रधान महाकाय)  हा एक गट आहे (गुरु आणि शनि) : प्रामुख्याने हायड्रोजन आणि हिलियम ह्या वायूंचे आधिक्य असलेल्या ह्या खगोलीय वस्तू, पुरेसे वस्तुमान जमवू न शकल्याने, 'तारापद' हुकलेले उमेदवार, बर्‍याचदा ह्या गटात सामील होतात.
१.४) Ice Giants (हिमप्रधान महाकाय)  हा दुसरा गट (युरेनस आणि नेपच्यून) : ह्यांच्या संरचनेत हायड्रोजन आणि हिलियम चे प्रमाण कमी होते आणि त्यापेक्षा जड मूलद्रव्ये अधिक आढळतात. ह्यातील 'हिम' हे केवळ पाण्याचे असेल असे नाही, ते अमोनिया, मिथेन आदी वायूंचे देखील असू शकते. 

--

जेंव्हा आपण सूर्यमाला ओलांडून विश्वात डोकावतो, तेंव्हा ग्रहांच्या प्रकारामध्ये इतके अफाट वैविध्य आढळते की ते पाहून इथे पृथ्वीवर माणसांच्या चेहर्‍यांमध्ये आढळणार्‍या वैविध्याची आठवण व्हावी.
ग्रहांचे उपगट प्रामुख्याने तीन निकषांवर वा त्यांच्या संयोगातून निर्माण होणार्‍या विकल्पांवर केले जातात. 

हे तीन प्रमुख निकष आहेत
* वस्तुमान,
* कक्षेची जागा वा प्रकार आणि
* रासायनिक संरचना (भूमी किंवा वातावरण). 

वस्तुमानानुसार होणारे काही उपगट आहेत :
==
१.वस्तु.१)
राक्षसी ग्रह : ह्यात वर उल्लेखलेले वायूप्रधान महाकाय आणि हिमप्रधान महाकाय येतातच, पण त्याव्यतिरिक्त पूर्णत: खडकाळ असलेले महाकाय ग्रहसुद्धा असू शकतात.

ह्यातील वायुप्रधान महाकाय ह्या प्रकारातील ग्रहाचे वस्तुमान गुरुच्या कित्येक पटींने असेल तर त्यांना Super-Jupiter अर्थात 'महागुरु' अशी संज्ञा आहे. सध्याच्या धारणेप्रमाणे ह्यांचे वस्तुमान, गुरुच्या वस्तुमानाच्या दुपटीपासून ते तेरापटीपेक्षा थोडे कमी असायला हवे.  उदा.  वयोवृद्ध असलेला  PSR B1620-26 b (Methuselah - गुरुच्या अडीचपट वस्तुमान) .

क्वचित काही ग्रह गुरुपेक्षा आकारमानाने मोठे असूनही त्यांची घनता मात्र गुरुपेक्षा कमी असते, अशा ग्रहांना Puffy Jupiters अर्थात 'फुगलेले गुरु' असे नाव आहे. उदा.  HAT-P-1b (गुरुच्या अर्धे वस्तुमान पण आकारमान गुरुच्या १.३८ पट)

हिमप्रधान महाकाय ह्या प्रकारातील ग्रहाचे वस्तुमान, नेपच्यूनपेक्षा कमी असेल पण पृथ्वीच्या वस्तुमानाच्या काही पट (प्रातिनिधिक म्हणून विचार केला तर दहापट) असेल तर त्यांना Mini-Neptune म्हणजेच लघु-नेपच्यून असे नाव आहे. (युरेनस चे वस्तुमान पृथ्वीच्या साडेचौदा पट आहे तर नेपच्यूनचे पृथ्वीच्या सतरा पट आहे) .  ह्यातील काही ग्रह हे पूर्णत: महासागरांनी व्यापलेले असू शकतात, ज्यांना Ocean Planet असे संबोधले जाते.

१.वस्तु.२) 
लघु नेपच्यूनच्या जवळपास जाणारा आणखी एक उपगट आहे Super-Earth. आपण त्याला बृहत्-पृथ्वी असेही म्हणू शकतो. बरोबर ना ?   मात्र बृहत्-पृथ्वी ही संज्ञा केवळ पृथ्वीच्या तुलनेत अधिक असलेल्या वस्तुमानाशी निगडीत आहे, तिचा पृथ्वीसदृश भूरचनेशी, वातावरणाशी वा जीवसृष्टीयोग्य असण्याशी कोणताही संबंध नाही. ह्या उपगटात सामील होण्यासाठी अपेक्षित असलेली वस्तुमानाची मर्यादा आहे, पृथ्वीच्या वस्तुमानाच्या दीडपट ते दहापटीपेक्षा थोडे कमी.  Gliese 1214 b हा ग्रह बृहत्-पृथ्वी आहे का की लघुनेपच्यून ह्यासंदर्भात मतभेद आहेत.  Kepler-62f हा बृहत्-पृथ्वी ह्या गटात आहे.

१.वस्तु.३) 
बृहत्-पृथ्वी हा उपगट पृथ्वीच्या एका बाजूला आहे असे मानले तर दुसर्‍या बाजूला स्वाभाविकपणे येणारा उपगट आहे, MiniEarth किंवा अधिक ओळखीचे नाव Sub-Earth अर्थात लघुपृथ्वी.  ह्यांचे वस्तुमान साधारण पृथ्वीच्या वस्तुमानाच्या ४०% ते ८०% असणे अपेक्षित आहे. (शुक्राचे  वस्तुमान पृथ्वीच्या ८१.५ %) . उदाहरणार्थ TRAPPIST-1e .

१.वस्तु.४) 
ह्याव्यतिरिक्त Sub-Brown Dwarf ==> साधारण गुरुच्या तेरापट वस्तुमान आणि त्यामुळे ड्यूटेरियमचे (हायड्रोजनचे एक समस्थानिक) केंद्रकीय संमीलन (Nuclear Fusion) देखील शक्य नाही.

आणि Brown Dwarf ==> गुरुच्या वस्तुमानाच्या तेरापटीपेक्षा थोडे अधिक ते गुरुच्या वस्तुमानाच्या ८० पटीपेक्षा कमी आणि त्यामुळे ड्यूटेरियमचे केंद्रकीय संमीलन शक्य, पण हायड्रोजनचे केंद्रकीय संमीलन शक्य नाही.

असे दोन उपगट आहेत ज्यांची काही लक्षणे ग्रहाची असतात आणि काही तार्‍याच्या आसपास जाणारी.

उपलब्ध माहितीनुसार आत्तापर्यंत ३,८६९ सूर्यमालाबाह्यग्रह (ExoPlanets) निश्चित झाले आहेत. जसजसा हा आकडा वाढत जाईल, तसतसे अधिकाधिक वर्गीकरण करण्याची आवश्यकता पडणार आहे. आणि वर ज्या तर्‍हेने उपगट केले आहेत त्या धर्तीवर 
Mid-Jupiter (गुरुच्या वस्तुमानाच्या ५०% ते ९०%   वस्तुमान),
Sub-Jupiter (गुरुच्या वस्तुमानाच्या २०% ते ५०%  => मग शनि  Sub-Jupiter होईल),
Super-Neptune (नेपच्यूनच्या वस्तुमानाच्या दीडपट ते तिप्पट वस्तुमान)
हे गट वा तत्सम आणखी नवीन गट, अधिक प्रचलित होतील.

==

कक्षेची जागा वा प्रकार ह्यानुसार  होणारे काही उपगट पुढीलप्रमाणे आहेत :
==
१.कक्षा.१) 

Circumbinary Planets (द्विकक्ष ग्रह) : द्वैती तार्‍यांभोवती (तारायुगुल वा युग्मतारा -- Binary Stars) किंवा दोनापेक्षा अधिक तार्‍यांभोवती (त्रैती - तारका त्रिकूट वा तारका बहूकूट  -- Trinary or more) फिरणारे ग्रह.
उदा. HD 98800 हे तारका चतुष्क आहे (Quadruple Star System). ह्यात  दोन युग्मतारे आहेत.   HD 98800 A आणि HD 98800 B. त्यातील  HD 98800 B ह्या द्वैती तार्‍यांच्या गुरुत्वमध्याभोवती  एक ग्रह फिरतो आहे असे सध्याचे निरीक्षण आणि गणित सांगते.

१.कक्षा.२) 
Eccentric Jupiter (विक्षिप्त गुरु)  :
कल्पना करा, गुरुसारखा एखा ग्रह सूर्याभोवती एखाद्या धूमकेतूप्रमाणे लंबवर्तुळाकार कक्षेतून आपल्या सूर्यमालेत घिरट्या घालत आहे. काय होईल ? आपली सूर्यमालेत सदैव हल्लकल्लोळ माजलेला असता.  कदाचित पृथ्वीवर इतक्या मोठ्या प्रमाणावर जीवन फुलले आणि बहरले नसते. एखाद्या ग्रहमालेत असा मोठा ग्रह स्थिर नसणे म्हणजे त्या तारामालेची संरचना, व्यवस्था सतत बदलत राहण्याची शक्यता बळावणे किंवा त्या तार्‍याभोवती स्थिर कक्षेच्या ग्रहांचे केवळ ठराविक पट्टे अस्तित्वात असणे, habitable zone मध्ये एकही ग्रह नसणे. असा ग्रह त्याच्या तार्‍यालाही कदाचित स्थिर राहू देणार नाही.   आणि असे अनेक ग्रह आणि सूर्यमाला अस्तित्वात आहेत. HD 3651 b, HD 37605 b, HD 89744 b अशी अनेक उदाहरणे देता येतील.

१.कक्षा.३) 
Hot Jupiter (तप्त गुरु) :
आपला गुरु जेंव्हा जन्माला आला तेंव्हा तो आता आहे त्यापेक्षा सूर्याच्या अधिक जवळ होता आणि कालांतराने तो सध्याच्या कक्षेत प्रस्थापित झाला असा एक मतप्रवाह आजही टिकून आहे. पण गुरुसारखा मोठा ग्रह जर त्याच्या तार्‍याच्या जवळच राहिला तर ?  अशा 'वायुराक्षसाचे' सूर्याजवळचे रूप भयावह असेल. त्याच्यावरील प्रचंड तापमान, त्याच्यावरील वायूंना इतके तापवेल की त्यावरची वादळे, वातावरणाचा दाब आणि इतर अनेक गोष्टी,  कदाचित आपणाला कल्पनाही येणार नाही इतक्या टोकाच्या असतील. कदाचित त्यांच्याकडून प्रकाशाचा अत्यंत थोडा भाग परावर्तीत होईल आणि मर्यादित प्रमाणात अदृश्य असणारे ग्रह अस्तित्वात येतील.  कदाचित त्यांच्यापैकी काही प्रचंड 'सुजतील' आणि प्रचंड मोठा आकार आणि टोकाची कमी घनता असे Puffy Planets अस्तित्वात येतील.  : WASP-12b, HD 209458b, HAT-P-12b इत्यादि अशा प्रकारच्या ग्रहाची नमुनेदार उदाहरणे म्हणता येतील. 

१.कक्षा.४) 
Hot Neptune (तप्त नेपच्यून) :
वर उल्लेखलेल्या उपगटाप्रमाणे जर गुरुच्या जागी नेपच्यून इतका मोठा ग्रह त्याच्या तार्‍याच्या जवळून परिभ्रमण करत असला तर ? असे वाटणे अस्वाभाविक नव्हे की जे तप्त गुरूचे घडेल तसेच काहीसे पण थोड्या कमी प्रमाणावर तप्त नेपच्यूनचे घडेल. पण ह्यात भेद असू शकतो. असा तप्त नेपच्यून निर्माण होतानाच त्याच्या तार्‍याजवळ झाला तर तो बराचसा तप्त गुरुप्रमाणेच वागेल. पण समजा नेपच्यूनसारखा एखादा हिमराक्षस काही अघटित घडून त्याच्या तार्‍याजवळ आला, तर त्यावर घडणार्‍या सर्व प्रक्रिया ह्या तप्त गुरुप्रमाणे नसतील आणि त्याचे महत्त्वाचे कारण त्यांच्या मूळ रासायनिक संरचनेत असणार्‍या फरकाचे असेल.  कदाचित तो शुक्राप्रमाणे ग्रीनहाऊस परिणामाचा टोकाचा अवतार घेईल.  Gliese 436 b आणि HAT-P-11b हे ग्रह तप्त नेपच्यून ह्या उपगटात मोडतात असे सध्याचे अनुमान आहे.

१.कक्षा.५) 
Pulsar Planet (पल्सार ग्रह) :
पल्सारच्या भोवती फिरणारे ग्रह सापडले आहेत उदा PSR B1620-26 b, PSR B1257+12 A, PSR B1257+12 B, PSR B1257+12 C ही त्याची काही उदाहरणे म्हणून सांगितली जातात.  ह्या ग्रहावर जीवन निर्माण होणे दुरापास्त आहे.  पल्सारच्या किरणोत्सव वर्षावात असे ग्रह 'भाजून' निघत असतील आणि त्यातील बरेचसे अल्पायुषी असतील किंवा अत्यंत उध्वस्त अवस्थेत असतील.

१.कक्षा.६)
Rogue planet (भटके ग्रह) :
कोणत्याही जीवसृष्टीच्या दृष्टिकोनातून हा ग्रहांच्या उपगटाचा अत्यंत भयंकर आणि विलक्षण अस्थिर अवतार आहे. सतत बदली होत राहणार्‍या माणसाला त्याच्या कुटुंबकबिल्यासह सतत नवनवीन ठिकाणी अल्पकाळ स्थिरावण्याची वेळ आली, की त्याच्या आयुष्यात एक विलक्षण अस्वस्थता राहते. त्याला नित्या नवे अनुभव मिळतात, बरेच काही शिकायलाही मिळते, पण सतत होत राहणार्‍या बदलांच्या खुणा उमटल्याशिवाय रहात नाहीत. एखाद्या तारामालेत झालेल्या उलथापालथीतून, एखादा ग्रह त्या सूर्यमालेच्या बाहेर भिरकावला गेला, तर घरातून हाकलून दिलेल्या एखाद्या व्यक्तीप्रमाणे त्याचे आयुष्य सैरभैर होण्याची शक्यताच अधिक. क्वचित एखाद्या अशा ग्रहाला दुसरी सूर्यमाला लाभली, तर तो तिथे एक नवीन ग्रह म्हणून स्थिरावू देखील शकतो, किंवा क्वचित एखाद्या दुसर्‍या ग्रहाचा मांडलिक बनणे त्याला क्रमप्राप्त ठरू शकते.  कदाचित तो दुसर्‍या एखाद्या सूर्यमालेत शिरून तिथेही उलथापालथ माजवू शकतो.  पण अशी सूर्यमाला त्याला लाभणारच नसेल, तर अनंत काळापर्यंत भरकटत राहण्याचे अश्वत्थामी दुर्भाग्य देखील, त्याच्यापुढे वाढलेले असू शकते किंवा एखाद्या नियंत्रण सुटलेल्या अवजड वाहनाप्रमाणे टक्कर होऊन भंगारात निघणे देखील त्याच्या भाग्यात असू शकते.  कदाचित एखादा भटका ग्रह जन्माला येतानाच, सूर्यमालेपासून वेगळा जन्माला आलेला असू शकतो. अगदी शंभर टक्के ठामपणे  सांगता येईल, असा भटका ग्रह अजूनपर्यंत सापडलेला नाही असे म्हणता येईल, पण काही तसे उमेदवार आज आहेत. त्यातील काही ग्रह,  भटका ग्रह म्हणून शिक्कामोर्तब होण्याच्या अगदी जवळ आहेत.  उदा Cha 110913-773444, PSO J318.5-22

खगोलीय वस्तू‌ वर्गीकरण - १

अंतराळातील विविध वस्तूंच्या वर्गीकरणाबाबत अनेकदा विविध दृष्टिकोन वाचले आहेत, मतमतांतरे वाचलीआहेत आणि त्यामुळे अनेकदा माहितीच्या मांडणीत कसा फरक दिसून येतो किंवा कालानुरूप कसा फरक पडत जातो, हे देखील अनुभवले आहे. ह्या लेखमालेत आपल्या विश्वातील विविध खगोलीय वस्तूंच्या वर्गीकरणाचे संकलन करण्याचा आणि आढावा घेण्याचा, एक प्रयत्न मी करत आहे. ह्या बाबतीत ह्याधीच मतमतांतरे असल्यामुळे इथे लिहीलेल्या गोष्टींबाबतही मतभेद असू शकतील. आणि ते तसे असल्यास अवश्य नोंदवावेत. लेखमालेच्या विषयाला धरून केलेल्या टिप्पणींचे, चर्चेचे, घेतलेल्या आक्षेपांचे, हरकतींचे, खंडनाचे, मांडलेल्या मतांचे, अनुमोदनाचे, अधिक माहितीचे स्वागतच आहे. 

अंतराळाचा आपला प्रवास हा पृथ्वीपासून आणि पर्यायाने आपल्या सूर्यमालेपासून सुरू होतो, त्यामुळे ह्या पहिल्या लेखांकात सूर्यमालेतील (अर्थातच सूर्याव्यतिरिक्त) ग्रहगोलादी वस्तूंबाबत लिहिणे हे अत्यंत स्वाभाविक.  ह्या लेखासोबत ह्या वर्गीकरणासंदर्भातील एक चित्रही जोडले आहे, जे काही गोष्टी स्पष्ट करते आणि संभ्रमात आणखी थोडीशी भर टाकते  :-).  शिवाय त्या चित्रात आवश्यक त्या सर्व गोष्टी, तपशील नाहीत असे माझे मत आहे. विविध लेखांमधून प्राप्त झालेल्या आणि मला उमगलेल्या ग्रहगोलांच्या वर्गीकरणावर हा एक दृष्टिक्षेप :

====
AU म्हणजे पृथ्वीचे सूर्यापासूनचे सरासरी कक्षांतर
उपसूर्य बिंदू (Perihelion): एखाद्या खगोलीय वस्तूच्या सूर्याभोवतीच्या कक्षेचा, सूर्यापासूनचा सर्वाधिक निकट असलेला बिंदू
अपसूर्य बिंदू (Aphelion): एखाद्या खगोलीय वस्तूच्या सूर्याभोवतीच्या कक्षेचा, सूर्यापासूनचा सर्वाधिक दूर असलेला बिंदू
====

सूर्यमालेतील (किंवा आत्तापर्यंत सापडलेल्या इतर तार्‍यांच्या भोवती असलेल्या ग्रहमालांमधील खगोलीय वस्तूंची स्थूल मानाने पाच प्रमुख गटात (ग्रह, उपग्रह, किरकोळ ग्रह, धूमकेतू आणि इतर)  विभागणी होऊ शकते आणि त्याच्या व्याख्या करण्याच्या प्रयत्नांना, स्वत:चा असा इतिहास आहे. प्रचलित व्याख्यांना ढुशी देणारे अनेक अपवाद, ह्यापूर्वीही आढळले आहेत, आजही आढळतात आणि भविष्यकाळातही बहुदा आढळतील. असे झाले की व्याख्या बदलते किंवा त्या व्याख्येत फरकानुसार वेगवेगळे उपगट तयार करावे लागतात किंवा त्या ढुशीकडे दुर्लक्ष करावे लागते.

----

स्थूलमानाने असलेली विभागणी आणि सध्याच्या व्याख्या पुढीलप्रमाणे :

१) ग्रह : सूर्याभोवती (किंवा अन्य तार्‍याभोवती) फिरणारी अशी खगोलीय वस्तू की
   (*) जिचे वस्तुमान इतके अधिक असायला हवे की त्या वस्तुमानामुळे आणि पर्यायाने तिला लाभलेल्या गुरुत्वाकर्षणामुळे, तिला गोलाकार  (Sphere) अथवा  मर्यादित प्रमाणात लंबगोलाकार ( ellipsoid) प्राप्त झाला पाहिजे
   (*) आणि त्या वस्तूने तिच्या सभोवतालच्या प्रदेशात, स्वत:च्या गुरुत्वाकर्षणाच्या जोरावर आधिपत्य मिळवले असले पाहिजे.
   (*) आणि हे आधिपत्य अशा स्वरूपाचे अपेक्षित आहे की तिच्या अवतीभोवती, आसपासच्या परिसरात, अशी कोणतीही दुसरी खगोलीय वस्तू असता कामा नये, की जी त्या खगोलीय वस्तूचा उपग्रह नाही आहे किंवा जी त्या खगोलीय वस्तूच्या गुरुत्वाकर्षणाच्या प्रभावात नाही आहे. 

प्लुटोने नवव्या ग्रहाचे स्थान गमावले, त्यामागे प्रामुख्याने वरील व्याख्येतील (गुरुत्वाकर्षणासंबंधीची) शेवटची अट आहे. प्लुटो आणि Charon ही जोडी

वरवर पाहिले, तर ग्रह आणि त्याचा उपग्रह अशीच जोडी आहे, पण Charon हा पूर्णपणे प्लुटोच्या प्रभावाखाली नाही, असे आपण आज म्हणू शकतो कारण प्लुटो आणि  Charon हे दोघेही अशा एका बिंदूभोवती (Barycenter - संयुक्त गुरुत्वमध्य) घिरट्या घालत आहेत, जो बिंदू प्लुटोच्या बाहेर आहे !  सोबत तसे दर्शविणारी GIF जोडली आहे.

तसाही प्लूटो इतर ग्रहांपेक्षा अनेक प्रकारे वेगळा आहे. त्यातील सर्वात महत्त्वाचे म्हणजे सूर्याभोवती परिभ्रमण करण्याचे सर्व ग्रहांचे एक विशिष्ट प्रतल आहे आणि प्लुटो त्या प्रतलाशी साधारण 17॰ चा कोन करून भ्रमण करतो. शिवाय प्लुटोला ग्रह म्हणायचे झाल्यास, सूर्यमालेतील इतर अनेक खगोलीय वस्तूंना ग्रह का म्हणायचे नाही हा प्रश्नही उद्भवला (विशेषत: Eris) आणि प्लुटोला ग्रहपदावरून पायउतार करण्यास त्याने हातभार लावला.

२) धूमकेतू किंवा शेंडेनक्षत्र (Comets) : व्याख्या ह्या दृष्टीकोनातून विचार केला तर धूमकेतू म्हणजे सूर्याभोवती (वा अन्य तार्‍याभोवती) दीर्घ लंबवर्तुळाकार कक्षेत फिरणार्‍या आणि प्रामुख्याने बर्फ व गोठलेली धूळ ह्यांनी बनलेल्या अशा खगोलीय वस्तू, ज्यांना त्यांच्या सतत बदलत राहणार्‍या त्यांच्या प्रभावक्षेत्रामुळे ग्रहाचा दर्जा लाभणे शक्य नसते. तसेच त्यांच्या दीर्घ लंबवर्तुळाकार कक्षेमुळे त्यांचा उपसूर्य बिंदू जसजसा जवळ येऊ लागेल, तसतसे त्यांचे तापमान वाढुन त्यांच्यातुन वाफ व इतर वायू ह्यांचे उत्सर्जन सुरू होऊन त्यांना पिसारा लाभतो, तसेच त्याच्या केंद्राभोवतीच्या भागातुन होत असलेल्या उत्सर्जनामुळे त्याचा शेंडा प्रकाशमान होऊ लागतो. ह्या सर्वसाधारण व्याख्येत न बसणारे देखील काही धूमकेतू आहेत.  उदा 29P/Schwassmann–Wachmann हा धूमकेतू गुरू आणि शनिच्या दरम्यानच्या भागातून सूर्याभोवती जवळजवळ वर्तुळाकार मार्गाने प्रदक्षिणा घालतो. हा सूर्याजवळ न जाताही अधुनमधुन प्रकाशमान होतो आणि धूमकेतूची म्हणुन मानली गेलेली लक्षणे दाखवितो.

३) किरकोळ ग्रह (Minor Planets) : ह्या गटात अनेक उपगट आहेत आणि जसजशा नवनवीन खगोलीय वस्तू सापडत जातील, जसजशी किरकोळ ग्रहांची आपल्याला अधिकाधिक माहीती मिळत जाईल, तसतशी ही उपगट विभागणी अधिकाधिक विस्तृत आणि खोल होत जाणार आहे. ह्या विभागणीबद्दल ह्या लेखात अधिक माहीती नंतर येईलच, पण व्याख्या ह्या दृष्टीने विचार केला, तर ह्या अशा खगोलीय वस्तू आहेत ज्या ग्रहांपेक्षा आकाराने खूप लहान आहेत, त्या सूर्याभोवती (वा त्याच्या तार्‍याभोवती) परिभ्रमण करतात, त्या कुठल्याही ग्रहाचा, उपग्रह होऊ न शकल्यामुळे त्यांना स्वतंत्र अस्तित्व आहे, पण तरीही त्या त्यांच्या परिसरातील क्षेत्रपाल आहेत असे म्हणण्यासारख्या नाहीत.

४) उपग्रह : अशी खगोलीय वस्तू, जी वरील तीनही गटात बसू शकत नाही आणि ती तिच्या आकारमानाच्या तुलनेत एखाद्या मोठ्या आकाराच्या ग्रह, किरकोळ ग्रह वा धूमकेतूच्या भोवती सातत्याने परिभ्रमण करते आणि जिचा परिभ्रमण मार्ग हा पामुख्याने त्या ग्रह, किरकोळ ग्रह वा धूमकेतूच्या गुरुत्वाकर्षण व अन्य गुणधर्मांमुळे निश्चित केला जातो वा बदलतो. सर्वसाधारणत: इथे ती मोठी खगोलीय वस्तू आणि परिभ्रमण करणारा उपग्रह, ह्यांचा संयुक्त गुरुत्वमध्य, हा त्या मोठ्या खगोलीय वस्तूच्या आत असणे अपेक्षित आहे. उपग्रह ज्या खगोलीय वस्तूभोवती फिरत आहे त्याला आपण त्या उपग्रहाचा खगोल-पालक असे म्हणु शकतो :-)

ग्रहाभोवती फिरणार्‍या उपग्रहांची उदाहरणे देण्याची आवश्यकताच नाही, पण आत्तापर्यंत दीडशेपेक्षा अधिक लघुग्रहांच्या भोवती फिरणारे उपग्रह सापडले आहेत. उदा. स्वातंत्र्यपूर्व काळात चेन्नई (त्यावेळेचे मद्रास) मधुन शोधल्या गेलेल्या, 87 Sylvia ह्या लघुग्रहाला, त्याचे स्वत:चे असे दोन उपग्रह आहेत.

काही किरकोळ ग्रहांना देखील त्यांचे स्वत:चे उपग्रह आहेत प्रमुख अर्थातच प्लुटो. Charon ला वगळला तरीही प्लुटोला किमान चार उपग्रह आहेत.

धूमकेतूच्या भोवती फिरणारे उपग्रह सापडले असल्यास त्या संदर्भातील ठोस माहीती माझ्याकडे नाही, पण Hale–Bopp ह्या धूमकेतूला त्याचा स्वत:चा उपग्रह असल्याचा दावा मी वाचला होता. नंतर त्या संदर्भात अधिक माहीती उपलब्ध झाली असल्यास, माझ्या वाचण्यात आलेली नाही.

५) इतर : वर उल्लेखलेल्या चार गटात न बसणार्‍या काही अवकाशीय वस्तू आपल्या सूर्यमालेतही आहेत. त्यातील प्रमुख अशा तीन गोष्टी म्हणजे कडी (Rings), धूळीकणांचे पट्टे (हे अनेकदा धूमकेतूंच्या मार्गावर मागे राहिलेल्या धूळीतून निपजतात किंवा लघुग्रहांच्या टक्करीतुन निर्माण होतात), धुळीकणांचा मेघ (असा किमान एक मेघ पृथ्वीजवळ देखील आहे असा दावा केला गेला आहे, L5 ह्या Lagrangian point जवळ.), ह्याशिवाय लौकिकार्थाने वस्तू नसूनही स्वतंत्र अस्तित्व असलेल्या, क्षेत्र म्हणून विशिष्ट भूमिका पाडण्यासाठी कार्यरत असलेल्या, इतर गोष्टींवर लक्षणीय प्रभाव ठरू शकणार्‍या
Heliosphere, Heliosheath, Heliopause, Hydrogen wall अशा अनेक गोष्टी आहेत.

शनिची कडी सुप्रसिद्ध असली तरी गुरु, युरेनस आणि नेपच्यून ह्यांच्याभोवती देखील तुलनेने विरळ कडी आहेत हे आपल्याला अनेक वर्षांपूर्वीच कळले होते, पण आता काही किरकोळ ग्रहांभोवती देखील कडी आढळली आहेत. 

=======
क्रमश:
=======

Ultima Thule

गेल्या दोन महिन्यात अंतराळ क्षेत्राच्या दृष्टिकोनातून ज्या अनेक उपयुक्त घटना घडल्या, त्यातील उल्लेखनीय अशा दोन म्हणजे नासाच्या इनसाईट रोव्हरचे मंगळावरील अवतरण आणि व्हॉयेजरचा तार्‍यांच्या राज्यातील प्रवेश. अशीच एक महत्त्वाची घटना  नव्या कॅलेंडर वर्षासोबत, कदाचित मानवाच्या अंतराळ विज्ञानाच्या क्षेत्रातील एक महत्त्वाचा टप्पा ठरेल. ही घटना असणार आहे New Horizons ह्या अंतराळ यानाचे Ultima Thule जवळून भ्रमण (Fly-By). Ultima Thule ही खरंतर सूर्यमालेतील अनेक किरकोळ Trans-Neptunian object पैकी एक.  कक्षानिश्चिती झालेल्या बर्‍याचशा  Trans-Neptunian object हे एकाप्रकारे  KBOs च आहेत. पण ते नेपच्यूनच्या सूर्यापासूनच्या सरासरी कक्षांतरापेक्षा, अधिक अंतरावरून सूर्याभोवती परिभ्रमण करणारे किरकोळ ग्रह (Minor Planet) असूनही त्यांच्या परिभ्रमणाच्या दरम्यान ते नेपच्यूनच्या कक्षेच्या जवळ येत असल्याने  त्यांचा वेगळा उपगट होतो. 

New Horizons नी जेंव्हा, प्लूटोचा दूरूनच निरोप घेतला त्याचवेळी पुढले लक्ष्य म्हणून ह्या किरकोळ ग्रहाची निवड झाली होती. उपलब्ध इंधनाचा, न्युनतम वापर आणि अंतराळयानाच्या तत्कालीन स्थितीपासून केवळ एका अंशाच्या कोनात येणारा स्वाभाविक मार्ग, ह्या दोन बाबी अशी निवड करताना सर्वाधिक महत्त्वाच्या गोष्टी ठरल्या. त्यामुळे त्या ग्रहाच्या किरकोळपणापेक्षा, कोणते लक्ष्य निश्चित स्वरूपात साध्य होऊ शकेल ही कळीची गोष्ट ठरते. हे लक्ष्य ठरविले त्यावेळेचे ह्या वस्तूचे नाव होते  2014 MU69 आणि तिचे नामकरण करण्यासाठी नासाने जनतेकडून  कौल मागितला होता. त्यातून Ultima Thule हे पाळण्यातले दुसरे नाव ठरले. Ultima Thule ह्या लॅटिन शब्दाचा अर्थ आहे, ज्ञात जगाच्या सीमापरीघापलीकडे असलेली जागा. ह्या वस्तूविषयी अधिक माहिती मिळाल्यावर कदाचित तिचे नव्याने नामकरण होईलही, पण ही माहिती किती मिळू शकेल हे बर्‍याच गोष्टींवर आज अवलंबून आहे. 

Ultima Thule ही जोडगोळी असावी असा आजचे अनुमान आहे आणि तिचा अपेक्षित आकार केवळ ३७ किमीच्या (प्लूटोचा आकार २३७७ किमी) आसपास असावा. निरीक्षणाच्या दृष्टीने, छायाचित्रांच्या दृष्टिकोनातून यानाचे भ्रमण Ultima Thule च्या किती जवळून शक्य आहे ही महत्त्वाची गोष्ट आहे, कारण ह्या भ्रमणाच्या वेळी यानाचा वेग ३२,००० किमी प्रति तास असणार आहे. त्यामुळे निरीक्षणासाठी मिळणारा वेग फार थोडा असेल. सध्या Ultima Thule आपल्यासाठी केवळ एक ठिपका आहे आणि त्यामुळे त्याच्याभोवती एखादा त्याचा स्वत:चा असा चिमुकला चंद्र आहे का किंवा त्याच्याभोवती किती प्रमाणात धूळ आहे, किंवा त्याच्याभोवती एक वा अनेक कडी आहेत की नाही ह्याबद्दल आपल्याला माहिती नाही. पण सध्याच्या अनुमानानुसार हे भ्रमण ३,५०० किमी (साहसी) ते १०,००० किमी (सुरक्षित) इतक्या अंतराच्या पट्ट्यात होईल.  आणि जर हे भ्रमण जवळून होऊ शकले आणि सर्व गोष्टी यथायोजित पार पडल्या तर आपल्याला प्लुटोची जितकी उत्तम छायाचित्रे मिळाली होती,  त्यापेक्षाही Ultima Thule ची अत्यंत अधिक resolution असलेली छायाचित्रे काही काळानंतर मिळू शकतील आणि मानवी अंतराळयानाने भेट दिलेली Ultima Thule ही सर्वाधिक दूरची गोष्ट ठरेल. 

सध्याच्या अनुमानाप्रमाणे Ultima Thule ही वस्तू काळीठिक्कर असायला हवी होती, पण तशी ती नाही आणि तिच्याकडून होणार्‍या प्रकाशाचे परिवर्तन अपेक्षेपेक्षा अधिक आहे, तिच्यात लालसरपणाची झाक आहे ही गोष्ट वैज्ञानिकांसाठी कुतुहलाची आहे. 

२०१९ आणि २०२० ह्या दोन वर्षात New Horizons कडून जवळजवळ ५० गिगाबिट्स (Bytes नव्हे) इतकी माहिती, साधारण ६.३ अब्ज किमी इतक्या अंतराचा, सहा तासाचा प्रवास करत येईल आणि सूर्यमालेच्या अभ्यासातील एक नवीन टप्पा गाठण्यास मदत करेल.

New Horizons कडे असलेल्या सध्याच्या इंधनाच्या साठ्याप्रमाणे,   Ultima Thule हे अभ्यासाचे एकमेव लक्ष्य नाही, ह्या मोहिमेचे विस्तारीकरण करण्यास अनुमती मिळाली तर कदाचित आणखी काही  Kuiper belt objects (KBOs) चे निरीक्षण संभव आहे.

=========
थोडेसे अवांतर
=========
Thule ह्या नावाचा अमेरिकेचा एक हवाईतळ ग्रीनलँडमध्ये आहे आणि तिथे गेल्या २५ जुलै रोजी, एका उल्केचा जमीनीपासून ४३ किमी वरती प्रचंड मोठा स्फोट झाला. ही उल्का अत्यंत छोटी होती हे आपले सुदैव. पण जर ही उल्का बर्‍यापैकी मोठी असती आणि पृथ्वीवर आदळली असती तर साधारण  २.१ किलोटन (हिरोशिमा अणुबॉम्बपेक्षाही अधिक) इतकी ऊर्जा निर्माण करू शकली असती. अशा निर्जन प्रदेशात, आदळू शकेल अशा उल्केचा थांग काही तास आधी देखील लागू शकत नाही ही लक्षात घेण्यासारखी गोष्ट आहे. इतक्या उंचावर हा स्फोट होऊनही, तिथल्या सर्वात जवळच्या भूकंपमापन यंत्रावर त्या स्फोटाची नोंद झाली, ही गोष्ट त्या स्फोटाची भीषणता दाखविण्यासाठी पुरेशी आहे आणि त्यामुळे ग्रीनलँड सारख्या निर्जन बर्फाळ प्रदेशात एखादी #Impact_Event किती घातक ठरेल, हे मुद्दामहून सांगण्याची आवश्यकता नाही.

====

Update :

Ultima Thule भोवती धूलिकणांचा पट्टा वा कडी वा अन्य छोटे उपग्रह अद्याप आढळलेले नाहीत. भारतीय वेळेप्रमाणे १ जानेवारी रोजी सकाळी ११ वाजून ३ मिनिटांनी New Horizons हे अंतराळयान Ultima Thule पासून साधारण ३,५०० किमी अंतरावरून Fly-By करेल.  त्यामुळे त्याच दिवशी रात्री किंवा २ जानेवारीला सकाळी आपल्याला Ultima Thule ची छायाचित्रे बघायला मिळतील असे वाटते.

काळ - भाग - ६

वस्तुमान त्याच्या भोवतीच्या अवकाशाकालास त्याच्या परिमाणाच्या समप्रमाणात वक्र करते, ही गोष्ट आईनस्टाईनने त्याच्या व्यापक सापेक्षता सिद्धांतात मांडली.  इथे अवकाश आणि काळ ह्यांच्या एकत्रीकरणामागचा मूळ उद्देश, हा बहुदा काळाच्या निरीक्षकसापेक्षतेचे कोडे सोडविण्याचा एक मार्ग हाच असावा. व्यापक सापेक्षता सिद्धांताच्या मांडणीला, एक शतक होऊनही, काळाच्या निरीक्षकसापेक्षतेची, दुसरी सुसंगत मांडणी होऊ शकलेली नाही. अवकाश व काळाचे एकत्रीकरण ही योग्य कल्पना आहे की नाही, ह्याचे ठाम उत्तर आपल्याला भविष्यात मिळेल, पण आत्तापर्यंतच्या विविध प्रयोगांचे निष्कर्ष, किमान त्यासंबंधाने निर्मिलेल्या गणिती चौकटीला, सूत्रांना आणि तत्संबंधित नियमांला पुष्टी देत आहेत. 

अवकाशकाल वक्र होतो म्हणजे नेमके काय वक्र होते ह्याचे उत्तर सध्या आपल्याकडे नाहीच. पण केवळ अवकाश वक्र होते आणि काळातील फरक हा त्या वक्र अवकाशाचा परिणाम आहे, असे जरी म्हटले तरी, अवकाश वक्र होते म्हणजे वस्तुमानाच्या सर्व बाजूला असणारी पोकळी वक्र होते, हा विचारही पचायला अवघड आहेच. शिवाय त्यातून दुसरा प्रश्न निर्माण होतो की, वस्तुमान त्याच्या सभोवतीच्या अवकाशाला वक्र का करते ? ; आणि ह्याचे समाधानकारक उत्तर आजपावेतो सापडलेले नाही. 

गुरुत्वाकर्षणा संबंधीच्या लेखमालेत मी वक्र विश्वाबद्दल थोडेसे लिहिले होते. ताणून उंचावर धरलेली सतरंजी आणि त्यात ठेवलेला लोखंडाचा गोळा हे काही चपखल उदाहरण नव्हे. सतरंजीची वक्रता ही द्विमित पृष्ठभागाची वक्रता आहे आणि त्याचे कारण सतरंजीला खाली आकर्षून घेणारे गुरुत्वाकर्षण आहे. मात्र अवकाशातील वक्रता ही त्रिमित 'पोकळीची' (अवकाशाची) वक्रता आहे आणि त्यासाठी कारणीभूत ठरणारे घटकही निश्चितपणे आपल्याला (आज तरी) माहीत नाहीत. शिवाय त्रिमित अवकाशाला आलेल्या वक्रतेमुळे काळ संथावत असेल आणि सापेक्षता सिद्धांत त्याचे सूत्र देत असेल तर, सापेक्षता सिद्धांत गुरुत्वाकर्षण आणि काळ ह्यांचा संबंध दाखवितो इतकेच म्हणता येते. पण सापेक्षता सिद्धांत 'काळ' म्हणजे नक्की काय ते सांगत नाही. (अगदी 'A Brief History of Time' देखील काळाची नि:संदिग्ध व्याख्या देत नाही ! )  त्यामुळे अवकाश व काळ ह्यांचे एकत्रीकरण ही अजूनपर्यंत सिद्ध न होऊ शकलेले, एक गृहीतक आहे असे म्हटले तर ते अगदीच चुकीचे नव्हे. सूत्रात्मक सिद्धता / गणिती सिद्धता इतकेच सुचवितात की वक्र अवकाशाचा, तिथल्या काळावर परिणाम होतो.  

दुसरी महत्त्वाची गोष्ट म्हणजे अवकाश व काळाची एकत्र गुंफण असलेल्या घटकाचा पूर्ण विश्वात विचार करायचा असल्यास, विश्व प्रसरण पावत आहे ही सध्याची धारणा लक्षात घेता,  केवळ अवकाश (Space) नव्हे तर काळही (Time) विस्तारत आहे ही गोष्ट स्वीकारावी लागेल.  इथे काळ प्रसरण पावत आहे, म्हणजे नक्की काय होत आहे ह्याचे तर्कशुद्ध स्पष्टीकरण देता येईल का ? 

'वस्तुमानामुळे वक्रता लाभते'  ही संकल्पना अवकाश आणि काळ ह्यांना एखाद्या वस्तू (Matter) प्रमाणे पाहते का ?   

--

आपल्याला काळाचे परिणाम जाणवतात. कार्यकारणभावाचा (Causality), काळ हाच प्रमुख आधार आहे.  होऊन गेलेल्या गोष्टी, 'आत्ता'च्या गोष्टी ह्याबद्दल काळाचा वापर करून आपण ठोस विधाने करू शकतो, पण पुढे होऊ घातलेल्या गोष्टींबद्दल तितक्या ठोसपणे विधान करणे आपल्याला  शक्य नसते. आणि असे असूनही पुढे होऊ घातलेल्या गोष्टींबाबत अंधुकपणे का होईना, पण नियमितपणे (प्रत्येक वेळी असे नव्हे) जाणीव होणारी माणसे आहेत, कित्येक प्राणी, पक्षी आहेत. त्यांना ही जाणीव होते, म्हणजे त्यांच्या मनाला ही जाणीव होते. हे कसे घडते ?  काळाच्या अक्षावरील ठराविक घटना त्यांच्यापर्यंत कशा पोहोचतात ?  त्यांच्या मेंदूला ही 'जाणीव' होण्यासाठी नक्की कोणती प्रक्रिया पार पडते ? 

असे तर नाही ना की 'वाहणारा' काळ, हा आपल्याला ज्ञात असलेल्या भौतिकशास्त्राच्या चौकटीबाहेरचा काही घटक आहे ?  काळ हा निव्वळ भ्रम आहे असे मानणारा देखील एक वैज्ञानिक गट आहे. पण त्यामागची तर्कप्रणाली पुरेशी सक्षम नाही.  काळाच्या जाणीवेला भ्रम म्हटले की त्याचे परिणाम प्रपाती (Cascading) असतात. ते परिणाम दुसर्‍या अनेक गोष्टींना भ्रम ठरवू शकतात. आणि मग काळ भ्रम आहे, हे वैज्ञानिक निकषांवर टिकणारे प्रमेय राहात नाही. 

काळ म्हणजे केवळ भ्रम आहे असे मानणार्‍या ठराविक वैज्ञानिकांपैकी कुणीही, आपल्या व्यवस्थांवर, शरीरावर होत असलेल्या काळाच्या परिणामांचे सयुक्तिक उत्तर दिले असल्यास, ते माझ्या वाचनात आलेले नाही. आणि आजूबाजूला दिसते ते सर्व 'माया' आहे, हे उत्तर अगदी 'Matrix' च्या विज्ञानकथेत लपेटून दिले तरी ते अंतिमत: तत्वज्ञानातील गुंतागुंतीच्या प्रश्नांच्या दिशेने जाते, विज्ञाननिष्ठ उकलीच्या दिशेने नव्हे.

====

सर्वमान्य होईल, सर्व स्तरांवर, सर्व परिस्थितींमध्ये लागू करता येईल अशी काळाची व्याख्या करण्यात आलेले अपयश हे कदाचित काळाच्या बाबतीतल्या गुंतागुंतीचे एक प्रमुख असावे.

काळाची वाचलेली एक व्याख्या पुढीलप्रमाणे होती :

"Time is the indefinite continued progress of existence and events that occur in apparently irreversible succession, from the past through the present to the future. "

म्हणजेच

"काळ म्हणजे, अस्तित्व आणि घटनांची, भूतकाळ ते वर्तमानकाळ ते भविष्यकाळ अशी क्रमिक आणि अपरिवर्तनीय वाटचाल. "

वरवर चपखल वाटणारी ही व्याख्या प्रामुख्याने दोन नवे प्रश्न निर्माण करते.

१) अस्तित्व म्हणजे काय ?
२) काळाची व्याख्या करताना भूतकाळ, वर्तमानकाळ आणि भविष्यकाळ ही काळाचीच रुपे वापरणे योग्य आहे का ?

काळाची व्याख्या करतानाची प्रमुख अडचण, काळ ही वस्तू नाही हीच असावी. मनाची व्याख्या करतांना, विविध मनोभावनांची व्याख्या करताना हीच अडचण जाणवते.  सुदैवाने मन, मनोभावना भौतिकशास्त्राचा, सूत्रांचा भाग नाहीत आणि त्यामुळे तशी व्याख्या करता आली नाही तरी विज्ञानाच्या दृष्टिकोनातून फारसे काही बिघडत नाही. काळाचे तसे नाही आणि न्यूटन, आईनस्टाईन आणि इतर असंख्य प्रज्ञावंतांनी काळाची, त्याच्या परिणामांची अनुभवास येणारी सूत्रे शोधल्यामुळे काळाची विज्ञानाच्या चौकटीत बसेल अशी व्याख्या करणे अनिवार्य झालेले आहे.

========
क्रमश:
========