वितळलेल्या खडकाळ एक्सोप्लॅनेटवरील वातावरणाचा सर्वात मजबूत पुरावा शास्त्रज्ञांनी शोधला आहे. जागतिक बातम्या

जेम्स वेब स्पेस टेलिस्कोपने 2022 च्या मध्यात विज्ञान कार्य सुरू केल्यापासून, एक्सोप्लॅनेटच्या आसपासचे वातावरण शोधण्यात लक्षणीय प्रगती केली आहे. या डेटामध्ये एक्सोप्लॅनेट वातावरण (WASP-39b), वातावरणातील पाण्याची वाफ (WASP-96 b) आणि ऑक्सिजन आणि कार्बन (HD149026b) सारख्या जड घटकांमध्ये कार्बन डायऑक्साइडचा पहिला स्पष्ट पुरावा प्रदान करणे समाविष्ट आहे.

ताज्या रिलीझनुसार, संशोधकांनी खडकाळ ग्रहाभोवती वातावरणाचा आजपर्यंतचा सर्वात मजबूत पुरावा शोधल्याची घोषणा केली आहे.

भेटा TOI-561 b: अग्नि आणि वायूचा ग्रह

या यशाच्या केंद्रस्थानी असलेला ग्रह TOI-561 b आहे, जो पृथ्वीपासून सुमारे 275 प्रकाश-वर्षांवर स्थित एक अति-उष्ण सुपर-पृथ्वी आहे. पृथ्वीच्या त्रिज्येच्या अंदाजे 1.4 पट मोजणारे, खडकाळ जग सूर्यासारख्या ताऱ्याला 11 तासांपेक्षा कमी कालावधीत प्रदक्षिणा घालते आणि त्याला अल्ट्रा-शॉर्ट-पीरियड (यूएसपी) एक्सोप्लॅनेटच्या दुर्मिळ श्रेणीमध्ये ठेवते.

वेबच्या निअर-इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोमीटर (NIRSpec) सह केलेल्या निरीक्षणांवरून असे सूचित होते की TOI-561 b हा जागतिक मॅग्मा महासागराने व्यापलेला आहे, ज्याच्या शीर्षस्थानी वायूंचा जाड थर आहे. हे प्रदीर्घ काळ चाललेल्या गृहीतकाला थेट आव्हान देते की त्यांच्या ताऱ्यांजवळून फिरणारे छोटे खडकाळ ग्रह प्रखर तारकीय किरणोत्सर्गामुळे कोणतेही वातावरण त्वरीत गमावतील.

एक शोध जो ग्रहांच्या सिद्धांताला विरोध करतो

या संशोधनाचे नेतृत्व खगोलशास्त्रज्ञांच्या आंतरराष्ट्रीय संघासह कार्नेगी इन्स्टिट्यूशन फॉर सायन्स येथे पृथ्वी आणि ग्रह प्रयोगशाळेच्या जोहाना टेस्के यांनी केले. त्यांचे निष्कर्ष 11 डिसेंबर रोजी द ॲस्ट्रोफिजिकल जर्नल लेटर्समध्ये प्रकाशित झाले.

TOI-561 b बुध आणि सूर्य यांच्यातील एक चाळीसाव्या पेक्षा कमी अंतरावर परिभ्रमण करत असल्यामुळे, शास्त्रज्ञांचा असा विश्वास आहे की ग्रह भरतीने लॉक केलेला आहे, याचा अर्थ एक बाजू कायमस्वरूपी त्याच्या ताऱ्याकडे आहे. परिणामी, दिवसा तापमान खडकाच्या वितळण्याच्या बिंदूच्या पलीकडे वाढते, ज्यामुळे एक विशाल लावा-आच्छादित पृष्ठभाग तयार होतो.

आश्चर्याची गोष्ट म्हणजे, ग्रहाचे वस्तुमान आणि आकाराचे मोजमाप अपेक्षेपेक्षा कमी घनता दर्शवते. हे तुलनेने लहान लोखंडी कोर आणि पृथ्वीच्या तुलनेत कमी दाट खडकाचे आवरण दर्शवू शकते किंवा याचा अर्थ असा होऊ शकतो की वातावरणामुळे ग्रह प्रत्यक्षात आहे त्यापेक्षा मोठा दिसत आहे.

वातावरण प्रकट करण्यासाठी उष्णतेचा मागोवा घेणे

TOI-561 b मध्ये खरोखर वातावरण आहे की नाही हे तपासण्यासाठी, टीमने 37 तासांपेक्षा जास्त काळ प्रणालीचे निरीक्षण केले कारण ग्रहाने जवळपास चार प्रदक्षिणा पूर्ण केल्या. ग्रह त्याच्या ताऱ्याच्या मागे गेल्याने त्यांनी ब्राइटनेसमधील बदल मोजले, ही पद्धत सामान्यतः एक्सोप्लॅनेट शोधण्यासाठी वापरल्या जाणाऱ्या ट्रान्झिट तंत्रासारखीच, परंतु त्यापासून उलट आहे.

जर ग्रहावर वातावरणाची कमतरता असेल, तर ते उष्णतेचे पुनर्वितरण करू शकणार नाही, ज्यामुळे दिवसभरात सुमारे 2,700 डिग्री सेल्सियस तापमान वाढेल. त्याऐवजी, वेबने सुमारे 1,800 डिग्री सेल्सियस इतके थंड तापमान नोंदवले.

तापमानातील हा फरक ग्रहाच्या दिवसा आणि रात्रीच्या दरम्यान उष्णता हस्तांतरित करण्यास सक्षम वातावरणाची उपस्थिती दर्शवितो.

एक 'वेट लावा बॉल' जग

पुरावे असूनही, एक मोठे गूढ कायम आहे: अत्यंत किरणोत्सर्गाचा भडिमार असलेला इतका छोटा ग्रह घनदाट वातावरणात कसे टिकून राहतो?

संशोधकांचा असा प्रस्ताव आहे की TOI-561 b त्याच्या मॅग्मा महासागर आणि वातावरणातील नाजूक संतुलनात अस्तित्वात आहे. वितळलेल्या पृष्ठभागावरून सोडलेले वायू वातावरणाला पोषक ठरतात, तर मॅग्मा एकाच वेळी ग्रहाच्या आतील भागात पुन्हा शोषून घेतात.

निरिक्षणांचे स्पष्टीकरण देण्यासाठी, शास्त्रज्ञांचा असा विश्वास आहे की हा ग्रह पृथ्वीपेक्षा अस्थिर घटकांमध्ये कितीतरी जास्त समृद्ध असावा, संशोधकांनी “ओल्या लावा बॉल” सारखे काहीतरी असे वर्णन केले आहे.

पुढे काय येते

हे निष्कर्ष वेबच्या जनरल ऑब्झर्व्हर्स प्रोग्राम 3860 चे पहिले परिणाम चिन्हांकित करतात, जो त्याच्या सायकल 2 मिशनचा भाग आहे. वैज्ञानिक आता TOI-561 b च्या दिवसा आणि रात्रीच्या दोन्ही बाजूंचे तापमान मॅप करण्यासाठी आणि त्याच्या वातावरणाची रचना अधिक चांगल्या प्रकारे समजून घेण्यासाठी संपूर्ण डेटासेटचे विश्लेषण करत आहेत.

अधिक तपशीलवार पुष्टी केल्यास, हा शोध अत्यंत अत्यंत वैश्विक परिस्थितीतही वातावरण होस्ट करण्यास सक्षम असलेल्या जगांची सूची विस्तृत करू शकतो आणि आपल्या सौरमालेच्या पलीकडे असलेल्या खडकाळ ग्रहांबद्दल खगोलशास्त्रज्ञ कसे विचार करतात हे पुन्हा आकार देऊ शकते.