
यदि आप कुछ घंटों के लिए बाहर धूप में एक बड़ी काली चट्टान सेट करते हैं, तो जाकर उसे छूएं, आप चट्टान के सबसे गर्म हिस्से की अपेक्षा करेंगे जो सूर्य के सामने था, है ना? खैर, जब एक्सोप्लैनेट की बात आती है, तो आपकी उम्मीदें धराशायी हो जाएंगी। एक अच्छी तरह से अध्ययन किए गए एक्सोप्लैनेटरी सिस्टम के एक नए विश्लेषण से पता चलता है कि ग्रहों में से एक - जो एक बड़ी काली चट्टान नहीं है, बल्कि एक बृहस्पति जैसी गैस का गोला है - इसका सबसे गर्म हिस्सा अपने तारे के विपरीत है।
Upsilon Andromedae की प्रणाली, जो कि एंड्रोमेडा नक्षत्र में पृथ्वी से 44 प्रकाश वर्ष दूर है, ग्रहों की एक बहुत अधिक अध्ययन की गई प्रणाली है जो एक तारे के चारों ओर परिक्रमा करती है जो हमारे सूर्य की तुलना में थोड़ा अधिक विशाल और थोड़ा गर्म है।
तारे के सबसे नज़दीकी ग्रह, अपसिलॉन एंड्रोमेडा बी, पहला एक्सोप्लैनेट था जिसका तापमान द स्पिट्जर स्पेस टेलीस्कोप द्वारा लिया गया था। जैसा कि हमने 2006 में वापस रिपोर्ट किया था , अपसिलोन एंड्रोमेडा बी को तारे के लिए ज्वारीय रूप से बंद माना जाता था और यह अपने मेजबान तारे के आसपास के तापमान में परिवर्तन दिखाता है। यानी जैसे-जैसे यह हमारे नजरिए से तारे के पीछे गया, चेहरा हमारे नजरिए से तारे के सामने की तुलना में गर्म था। काफी सरल, है ना? ये मूल परिणाम में एक पेपर में प्रकाशित किए गए थेविज्ञान27 अक्टूबर 2006 को यहां उपलब्ध है।
जैसा कि यह पता चला है, यह तापमान परिवर्तन परिदृश्य ऐसा नहीं है। यूसीएलए भौतिकी और खगोल विज्ञान के प्रोफेसर ब्रैड हेन्सन, जो 2006 के पेपर और अद्यतन परिणामों दोनों पर सह-लेखक हैं, बताते हैं, 'मूल रिपोर्ट केवल कुछ घंटों के डेटा पर आधारित थी, जिसे मिशन में जल्दी लिया गया था, यह देखने के लिए कि क्या ऐसा है एक माप भी संभव था (यह उपकरण के अपेक्षित प्रदर्शन की सीमा के करीब है)। चूंकि टिप्पणियों ने सुझाव दिया कि इसका पता लगाना संभव है, इसलिए हमें इसे और अधिक विस्तार से करने के लिए अधिक समय दिया गया। ”
अपसिलॉन एंड्रोमेडे बी की टिप्पणियों को 2009 के फरवरी में फिर से स्पिट्जर के साथ लिया गया था। एक बार जब खगोलविद ग्रह का अधिक अध्ययन करने में सक्षम हो गए, तो उन्होंने कुछ अजीब खोज की - हमारे दृष्टिकोण से तारे के सामने से गुजरने पर ग्रह कितना गर्म था। जब यह पीछे से गुजरा, तब से बहुत अधिक गर्म था, जो किसी की अपेक्षा के विपरीत था, और उनके द्वारा मूल रूप से प्रकाशित किए गए परिणामों के विपरीत। यहाँ एक एनीमेशन का लिंक दिया गया है जो ग्रह की इस अजीब विशेषता को समझाने में मदद करता है।
खगोलविदों ने जो खोजा - और अभी तक पूरी तरह से स्पष्ट नहीं किया है - वह यह है कि ग्रह के चेहरे के लगभग 80 डिग्री विपरीत एक 'गर्म स्थान' है जो तारे की ओर इशारा करता है। दूसरे शब्दों में, ग्रह पर सबसे गर्म स्थान उस ग्रह की तरफ नहीं है जो तारे से सबसे अधिक विकिरण प्राप्त कर रहा है।
यह अपने आप में कोई नवीनता नहीं है। हैनसेन ने कहा, 'गर्म धब्बों के साथ कई एक्सोप्लैनेट देखे गए हैं, जिनमें से कुछ ऐसे हैं जिनके धब्बे तारे के सामने वाले स्थान के सापेक्ष स्थानांतरित हो गए हैं (एक उदाहरण बहुत अच्छी तरह से अध्ययन की गई प्रणाली HD189733b है)। इस मामले में मुख्य अंतर यह है कि हम जो बदलाव देखते हैं वह सबसे बड़ा ज्ञात है।'
Upsilon Andromedae b पृथ्वी पर हमारे सुविधाजनक स्थान से अपने तारे के सामने पारगमन नहीं करता है। इसकी कक्षा लगभग 30 डिग्री झुकी हुई है, इसलिए यह सामने के चारों ओर आते ही तारे के 'नीचे' से गुजरते हुए प्रतीत होता है। इसका मतलब यह है कि खगोलविद अपनी कक्षा पर नियंत्रण पाने के लिए एक्सोप्लैनेटरी अध्ययन की पारगमन पद्धति का उपयोग नहीं कर सकते हैं, बल्कि उस तारे को माप सकते हैं जो ग्रह तारे पर लगाता है। यह निर्धारित किया गया है कि अपसिलोन एंड्रोमेडे बी हर 4.6 दिनों में परिक्रमा करता है, इसका द्रव्यमान 0.69 है जो बृहस्पति का है और व्यास में लगभग 1.3 बृहस्पति त्रिज्या है। upsilon Andromedae की संपूर्ण प्रणाली का बेहतर विचार प्राप्त करने के लिए, देखें यह कहानी हम इस साल की शुरुआत में भागे।
तो क्या, वास्तव में, ग्रह पर इस विचित्र रूप से गर्म स्थान का कारण हो सकता है? कागज के लेखकों का सुझाव है कि भूमध्यरेखीय हवाएँ - बहुत कुछ जो बृहस्पति पर हैं - ग्रह के चारों ओर गर्मी स्थानांतरित कर सकती हैं।
ग्रह के रूप में गर्म स्थान का एक ग्राफ और दृश्य प्रतिनिधित्व, एंड्रोमेडे के तारे की परिक्रमा करता है। छवि क्रेडिट: नासा/जेपीएल-कैल्टेक/यूसीएलए
हैनसेन ने समझाया, 'उप-तारकीय बिंदु (तारे के सबसे निकट) पर तारे से अवशोषित होने वाले विकिरण की मात्रा सबसे अधिक होती है, इसलिए वहां की गैस अधिक गर्म होती है। इसलिए यह गर्म क्षेत्र से दूर ठंडे क्षेत्रों की ओर बहने की प्रवृत्ति होगी। यह, रोटेशन के साथ मिलकर ग्रह पर गैस प्रवाह के लिए एक 'व्यापारिक हवा' जैसी संरचना देगा ... बड़ी अनिश्चितता यह है कि ऊर्जा अंततः कैसे समाप्त हो जाती है। तथ्य यह है कि हम लगभग 90 डिग्री पर एक गर्म स्थान का निरीक्षण करते हैं, यह बताता है कि यह 'टर्मिनेटर' (दिन/रात के किनारे) के पास कहीं होता है। किसी तरह हवाएँ उप-तारकीय बिंदु से इधर-उधर बह रही हैं और फिर रात की ओर पहुँचते-पहुँचते विलुप्त हो जाती हैं। हम अनुमान लगाते हैं कि यह किसी तरह के शॉक फ्रंट के गठन से हो सकता है। ”
हैनसेन ने कहा कि वे अनिश्चित हैं कि यह गर्म स्थान कितना बड़ा है। 'हमारे पास इसका केवल एक बहुत ही कच्चा उपाय है, इसलिए हमने मूल रूप से दो गोलार्धों के रूप में मॉडलिंग की है - एक दूसरे की तुलना में अधिक गर्म। कोई उस स्थान को छोटा कर सकता है और उसी के अनुसार गर्म कर सकता है और आपको वही प्रभाव मिलेगा। इसलिए, प्रेक्षणों का मिलान करते हुए स्पॉट साइज बनाम तापमान कंट्रास्ट का व्यापार किया जा सकता है।'
सबसे हालिया पेपर, जो संयुक्त राज्य अमेरिका और यूके के सदस्यों द्वारा सह-लेखक है, में दिखाई देगाएस्ट्रोफिजिकल जर्नल।यदि आप बाहर जाना चाहते हैं और स्टार अपसिलॉन एंड्रोमेडे को देखना चाहते हैं, यहाँ एक स्टार चार्ट है।
स्रोत: जेपीएल प्रेस विज्ञप्ति , संग्रह यहां तथा यहां , प्रोफेसर ब्रैड हेन्सन के साथ ईमेल साक्षात्कार।