પૃથ્વી પર, તમે રાત્રે ઉપર જોઈ શકો છો અને હજારો કિલોમીટર દૂરથી ચંદ્રને ચમકતો જોઈ શકો છો. પરંતુ જો કોઈ વ્યક્તિ પોતાને શુક્ર પર શોધે, તો તે કેસ નહીં હોય. દરેક ગ્રહને ચંદ્ર નથી હોતો - તો શા માટે કેટલાક ગ્રહોમાં ઘણા ચંદ્ર હોય છે જ્યારે અન્ય પાસે કોઈ નથી? પ્રથમ, ચંદ્રને કુદરતી ઉપગ્રહ કહેવામાં આવે છે. ખગોળશાસ્ત્રીઓ અવકાશમાં એવા પદાર્થો કહે છે જે મોટા શરીરના ચંદ્રની ભ્રમણકક્ષા કરે છે. ચંદ્ર માનવસર્જિત ન હોવાથી તે કુદરતી ઉપગ્રહ છે.
કેટલાક ગ્રહોમાં ચંદ્રો શા માટે છે તે અંગે હાલમાં બે મુખ્ય સિદ્ધાંતો છે. ચંદ્રો કાં તો ગુરુત્વાકર્ષણથી પકડવામાં આવે છે, જો તેઓ ગ્રહના હિલ ગોળાની ત્રિજ્યામાં હોય અથવા તેઓ સૌરમંડળની સાથે રચાયા હોય.
હિલ સ્ફીયર
ઑબ્જેક્ટ્સ અન્ય નજીકના ઑબ્જેક્ટ્સ પર ગુરુત્વાકર્ષણ ખેંચે છે. જેટલો મોટો પદાર્થ, તેટલું વધારે ખેંચાય છે.
આ ગુરુત્વાકર્ષણ બળ એ છે જે આપણને તરતા રહેવાને બદલે પૃથ્વી પર ગ્રાઉન્ડ રાખે છે.
સૌરમંડળમાં સૂર્યના વિશાળ ગુરુત્વાકર્ષણ બળનું વર્ચસ્વ છે, જે તમામ ગ્રહોને ભ્રમણકક્ષામાં રાખે છે. સૂર્ય એ આપણા સૌરમંડળમાં સૌથી વિશાળ પદાર્થ છે, જેનો અર્થ છે કે તે ગ્રહો જેવા પદાર્થો પર સૌથી વધુ ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રભાવ ધરાવે છે.
ઉપગ્રહને ગ્રહની ભ્રમણકક્ષા કરવા માટે, ગ્રહ તેને ભ્રમણકક્ષામાં રાખવા માટે પૂરતું બળ લગાવી શકે તેટલું નજીક હોવું જોઈએ. ઉપગ્રહને ભ્રમણકક્ષામાં રાખવા માટે ગ્રહનું લઘુત્તમ અંતર હિલ સ્ફિયર ત્રિજ્યા કહેવાય છે.
હિલ સ્ફિયર ત્રિજ્યા મોટા અને નાના બંને પદાર્થોના સમૂહ પર આધારિત છે. પૃથ્વીની આસપાસ ફરતો ચંદ્ર એ હિલ ગોળાની ત્રિજ્યા કેવી રીતે કાર્ય કરે છે તેનું સારું ઉદાહરણ છે. પૃથ્વી સૂર્યની પરિક્રમા કરે છે, પરંતુ ચંદ્ર પૃથ્વીની એટલી નજીક છે કે પૃથ્વીનું ગુરુત્વાકર્ષણ ખેંચાણ તેને પકડી શકે છે. ચંદ્ર પૃથ્વીની પરિક્રમા કરે છે, સૂર્યની નહીં, કારણ કે તે પૃથ્વીના હિલ ગોળાની ત્રિજ્યામાં છે.
બુધ જેવા નાના ગ્રહોમાં નાના હિલ ગોળાની ત્રિજ્યા હોય છે કારણ કે તેઓ વધારે ગુરુત્વાકર્ષણ ખેંચી શકતા નથી. તેના બદલે કોઈપણ સંભવિત ચંદ્રને સૂર્ય દ્વારા ખેંચવામાં આવશે.
ઘણા વૈજ્ઞાનિકો હજુ પણ એ તપાસ કરી રહ્યા છે કે શું આ ગ્રહોમાં ભૂતકાળમાં નાના ચંદ્રો હતા. સૌરમંડળની રચના દરમિયાન, તેમની પાસે ચંદ્રો હોઈ શકે છે જે અન્ય અવકાશ પદાર્થો સાથે અથડામણ દ્વારા પછાડવામાં આવ્યા હતા.
મંગળ પર બે ચંદ્ર છે, ફોબોસ અને ડીમોસ. વૈજ્ઞાનિકો હજી પણ ચર્ચા કરી રહ્યા છે કે શું તે એસ્ટરોઇડ છે જે મંગળના હિલ ગોળાની ત્રિજ્યાની નજીકથી પસાર થયા હતા અને ગ્રહ દ્વારા કબજે કરવામાં આવ્યા હતા, અથવા તે સૂર્યમંડળના સમાન સમયે રચાયા હતા. વધુ પુરાવા ભૂતપૂર્વ સિદ્ધાંતને સમર્થન આપે છે કારણ કે મંગળ એસ્ટરોઇડ બેલ્ટની નજીક છે.
ગુરુ, શનિ, યુરેનસ અને નેપ્ચ્યુન પાસે વિશાળ હિલ ગોળાની ત્રિજ્યા છે કારણ કે તેઓ પૃથ્વી, મંગળ, બુધ અને શુક્ર કરતાં ઘણા મોટા છે અને સૂર્યથી દૂર છે. તેમનું ગુરુત્વાકર્ષણ આકર્ષણ ભ્રમણકક્ષામાં વધુ કુદરતી ઉપગ્રહોને પકડી શકે છે અને પકડી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, ગુરુમાં 95 ચંદ્ર છે, જ્યારે શનિને 146 છે.
ચંદ્રો કે જે તેમની સિસ્ટમ સાથે રચાય છે
બીજી થિયરી સૂચવે છે કે કેટલાક ચંદ્રો તેમની સ્ટાર સિસ્ટમની જેમ જ બને છે.
ફોટો: રૂપરેખા બે-બોડી સિસ્ટમ (આકૃતિમાં, સૂર્ય અને પૃથ્વી) ની અસરકારક ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષમતાઓ અને સંદર્ભની ફરતી ફ્રેમમાં કેન્દ્રત્યાગી દળોનું નિરૂપણ કરે છે. પર્વતીય ગોળા એ સૂર્ય અને પૃથ્વીની આસપાસના વર્તુળોથી ઘેરાયેલા પ્રદેશો છે. અવકાશી મિકેનિક્સમાં, લેગ્રેન્જિયન પોઈન્ટ્સ (લિબ્રેશન પોઈન્ટ્સ; એલ-પોઈન્ટ્સ પણ) એ બે વિશાળ પરિભ્રમણ કરતી સંસ્થાઓના ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રભાવ હેઠળ ઓછા દળના પદાર્થો માટે સંતુલન બિંદુઓ છે. NASA/Xander89/CC BY 3.0