खगोलविदों ने हाल ही में TW Hydrae नामक एक निकटवर्ती तारे के चारों ओर ग्रह-निर्माण डिस्क में फैले चुंबकीय क्षेत्रों का एक विस्तृत मानचित्र तैयार किया है। एमआईटी के डॉ. रिचर्ड टीग के नेतृत्व में किए गए इस शोध ने उन अदृश्य शक्तियों पर प्रकाश डाला है जो नए ग्रहों को आकार दे रही हैं, ठीक वैसे ही जैसे हमारे अपने सौर मंडल का निर्माण हुआ था।
ग्रह युवा तारों के चारों ओर गैस और धूल की घूमती हुई डिस्क में उत्पन्न होते हैं। जबकि दूरबीनों ने इन डिस्क के आकार और अंतराल को दिखाया है, चुंबकीय क्षेत्रों को मापना, जो ग्रहों की सामग्री को निर्देशित और आकार देने वाले अदृश्य एजेंट हैं, चुनौतीपूर्ण रहा है। यह माना जाता है कि चुंबकीय क्षेत्र डिस्क के विकास और ग्रह निर्माण के लिए महत्वपूर्ण हैं, लेकिन TW Hydrae जैसी डिस्क में उनकी उपस्थिति और संरचना को पहले कभी स्पष्ट रूप से मैप नहीं किया गया था। पिछले अध्ययनों ने विशिष्ट ध्रुवीकृत प्रकाश पैटर्न पर ध्यान केंद्रित किया था, लेकिन ये संकेत कमजोर होते हैं और आसानी से अस्पष्ट हो जाते हैं।
डॉ. टीग और उनकी टीम ने ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) द्वारा मापे गए डिस्क में घूमते अणुओं के रेडियो संकेतों के विस्तार का विश्लेषण किया। CN अणु से प्रकाश में सूक्ष्म परिवर्तनों को डिकोड करके, टीम ने जीमैन प्रभाव के रूप में जाने जाने वाले चुंबकीय क्षेत्र की परस्पर क्रियाओं के कारण होने वाले विशिष्ट विस्तार का पता लगाया। यह प्रभाव, जिसे पहली बार 1896 में पीटर जीमैन ने खोजा था, खगोलविदों को खगोलीय पिंडों पर चुंबकीय क्षेत्रों का अध्ययन करने में मदद करता है।
विश्लेषण से 10 मिलीगॉस तक के चुंबकीय क्षेत्र सामने आए, जो एक रेफ्रिजरेटर चुंबक की तुलना में हजार गुना कमजोर हैं, लेकिन ग्रह-निर्माण के पैमाने पर विशाल हैं। ये क्षेत्र तारे से 60 से 120 खगोलीय इकाइयों (AU) तक फैले हुए हैं, और डिस्क में एक प्रमुख अंतराल पर क्षेत्र की संरचना बदल जाती है। यह ग्रह-निर्माण क्षेत्रों के साथ चुंबकीय गतिविधि के सीधे संबंध का सुझाव देता है। डॉ. टीग ने कहा, "इन क्षेत्रों की उपस्थिति और पैटर्न उल्लेखनीय रूप से उस तरह से मिलते-जुलते हैं जो हमारे ग्रहों के निर्माण के दौरान सौर नेबुला में व्याप्त हो सकता था।" "यह हमारे द्वारा देखे गए नए ग्रहों के जन्म को आकार देने वाले अदृश्य हाथ का सबसे अच्छा दृश्य है।"
यह दृष्टिकोण लंबे समय से चले आ रहे वैज्ञानिक प्रश्नों के लिए नए रास्ते खोलता है: चुंबकीय क्षेत्र डिस्क के विकास को कैसे संचालित करते हैं? वे प्रभावित करते हैं कि कौन से ग्रह बनते हैं और कहाँ? जैसे-जैसे दूरबीनें और उपकरण अधिक संवेदनशील होते जा रहे हैं, खगोलविद इन तकनीकों को कई और डिस्क पर लागू करने की उम्मीद करते हैं। ALMA के आगामी बैंड 1 रिसीवर जैसे उन्नयन इस तरह के विस्तृत अवलोकन को सक्षम करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। यह शोध न केवल यह समझने में एक महत्वपूर्ण प्रगति है कि अन्य तारों के चारों ओर ग्रह कैसे बनते हैं, बल्कि यह भी कि हमारा अपना ब्रह्मांडीय पड़ोस कैसे अस्तित्व में आया। TW Hydrae डिस्क का अध्ययन, जिसमें ग्रह निर्माण के संकेत के रूप में अंतराल शामिल हैं, यह समझने में मदद करता है कि हमारे अपने सौर मंडल का निर्माण कैसे हुआ होगा।