हबल अंतरिक्ष दूरबीन का उपयोग करने वाले खगोलविदों ने अपने तारे के रहने योग्य क्षेत्र में एक एक्सोप्लैनेट के वातावरण में पानी की खोज की है। अगर पुष्टि हो जाती है, तो यह पहली बार होगा जब हमने पानी का पता लगाया है - जीवन के लिए एक महत्वपूर्ण घटक जैसा कि हम जानते हैं - किसी एक्सोप्लैनेट पर। पानी को वायुमंडल में वाष्प के रूप में पाया गया था, लेकिन ग्रह के तापमान का मतलब है कि अगर यह चट्टानी है, तो यह अपनी सतह पर तरल पानी को बनाए रख सकता है।
ग्रह को K2-18b कहा जाता है, और यह लगभग 110 प्रकाश वर्ष दूर है। ग्रह पृथ्वी से बहुत अलग है। यह है सुपर पृथ्वी , और यह पृथ्वी से दोगुना बड़ा है, और लगभग 8 गुना विशाल है। K2-18b एक लाल बौने तारे की परिक्रमा कर रहा है, और इसे पहली बार 2015 में केपलर स्पेस टेलीस्कोप द्वारा खोजा गया था।
'पृथ्वी के अलावा संभावित रूप से रहने योग्य दुनिया पर पानी खोजना अविश्वसनीय रूप से रोमांचक है।'
डॉ। एंजेलोस सियारस (यूसीएल सेंटर फॉर स्पेस एक्सोकेमिस्ट्री डेटा, सीएसईडी)
युनाइटेड किंगडम के यूनिवर्सिटी कॉलेज लंदन में सेंटर फॉर स्पेस एक्सोकेमिस्ट्री डेटा के खगोलविदों ने हबल स्पेस टेलीस्कॉप के वाइड फील्ड कैमरा 3 से डेटा में खोज की। उनके परिणाम 'शीर्षक' नामक एक पेपर में हैं। रहने योग्य-क्षेत्र आठ-पृथ्वी-द्रव्यमान ग्रह K2-18 b . के वातावरण में जल वाष्प ' में प्रकाशित प्रकृति खगोल विज्ञान . पता लगाना एक्सोप्लैनेट के वातावरण में पानी के स्पेक्ट्रोस्कोपिक हस्ताक्षर पर आधारित है।
में एक प्रेस विज्ञप्ति , पहले लेखक डॉ. एंजेलोस सियारस (यूसीएल सेंटर फॉर स्पेस एक्सोकैमिस्ट्री डेटा, सीएसईडी) ने कहा: 'पृथ्वी के अलावा संभावित रहने योग्य दुनिया पर पानी खोजना अविश्वसनीय रूप से रोमांचक है। K2-18b 'अर्थ 2.0' नहीं है क्योंकि यह काफी भारी है और इसकी एक अलग वायुमंडलीय संरचना है। हालांकि, यह हमें मूल प्रश्न का उत्तर देने के करीब लाता है: क्या पृथ्वी अद्वितीय है?'
खोज के पीछे की टीम ने एल्गोरिदम विकसित किया और उनके माध्यम से 2016 और 2017 के हबल डेटा को संग्रहीत किया। उन्होंने लाल बौने तारे से तारों का विश्लेषण किया क्योंकि यह एक्सोप्लैनेट के वातावरण से होकर गुजरा था। उन्होंने पानी, साथ ही हाइड्रोजन और हीलियम के आणविक हस्ताक्षर की खोज की।
हबल डेटा का उपयोग करते हुए, वैज्ञानिकों ने K2-12b के वायुमंडल के माध्यम से फ़िल्टर की गई तारों की रोशनी का विश्लेषण किया और पानी के रासायनिक हस्ताक्षर पाए। छवि: नासा
इन परिणामों की अभी पुष्टि नहीं हुई है, लेकिन अगर वे हैं, तो इसके निहितार्थ पेचीदा हैं। वैज्ञानिकों को लगता है कि इस तरह के सुपर-अर्थ मिल्की वे में सबसे आम प्रकार के ग्रह हैं। और लाल बौने तारे जैसे एक K2-18b कक्षाएँ सबसे सामान्य प्रकार के तारे हैं। वे सबसे छोटे होने के साथ-साथ सबसे अच्छे और सबसे लंबे समय तक जीवित रहने वाले भी हैं। यह इंगित करता है कि संभावित रूप से इसके समान कई और एक्सोप्लैनेट हो सकते हैं।
केप्लर ने सैकड़ों सुपर-अर्थ की खोज की, जो पृथ्वी और नेपच्यून के बीच द्रव्यमान वाले ग्रह हैं, और नासा के TESS को सैकड़ों और खोजने की उम्मीद है। इस नए पेपर के सह-लेखक, डॉ इंगो वाल्डमैन के अनुसार, यह संभावित रूप से रहने योग्य एक्सोप्लैनेट खोजने के लिए अच्छा है।
में एक प्रेस विज्ञप्ति डॉ. वाल्डमैन ने कहा, 'अगले कुछ दशकों में इतने सारे नए सुपर-अर्थ के मिलने की उम्मीद है, यह संभावना है कि यह कई संभावित रहने योग्य ग्रहों की पहली खोज है। ऐसा केवल इसलिए नहीं है क्योंकि K2-18b जैसे सुपर-अर्थ हमारे मिल्की वे में सबसे आम ग्रह हैं, बल्कि इसलिए भी कि लाल बौने - हमारे सूर्य से छोटे तारे - सबसे आम तारे हैं।'
ग्रह का वर्ष बहुत छोटा है। इसे एक परिक्रमा पूरी करने में केवल 33 दिन लगते हैं। शोधकर्ताओं का मानना है कि K2-18b या तो चट्टानी ग्रह है, या बर्फीला है। यदि यह बर्फीला है, तो इसके आंतरिक भाग में बड़ी मात्रा में पानी हो सकता है। लेकिन ये सिर्फ शुरुआती नतीजे हैं।
'यह अध्ययन हमारे सौर मंडल से परे रहने योग्य दुनिया की हमारी समझ में योगदान देता है और एक्सोप्लैनेट अनुसंधान में एक नए युग का प्रतीक है ...'
डॉ। एंजेलोस त्सियारस (अंतरिक्ष एक्जोकेमिस्ट्री डेटा के लिए यूसीएल केंद्र, सीएसईडी)
लेखकों के अनुसार, वातावरण में नाइट्रोजन और मीथेन, जीवन से जुड़े दो रसायन भी हो सकते हैं। लेकिन दुर्भाग्य से वे उनका पता नहीं लगा पाए। इसके लिए आगे के अध्ययन के लिए इंतजार करना होगा, जिससे उन्हें बादल के आवरण और वातावरण में पानी के प्रतिशत का अनुमान लगाने में भी मदद मिलेगी।
K2-12b वास्तव में अपने तारे के करीब है, लेकिन क्योंकि लाल बौने हमारे सूर्य की तरह ऊर्जावान नहीं हैं, एक्सोप्लैनेट को उतनी ही ऊर्जा प्राप्त होती है जितनी पृथ्वी हमारे सूर्य से प्राप्त करती है। खगोलविदों की गणना से पता चलता है कि इसका तापमान पृथ्वी के समान है: कहीं-कहीं -72 सेल्सियस से 47 सेल्सियस (-99 डिग्री से 116 एफ) की सीमा में।
ये रोमांचक परिणाम हैं, लेकिन इस एक्सोप्लैनेट पर जीवन की संभावनाएं बहुत अच्छी नहीं हैं। हालाँकि ग्रह स्वयं तारे के रहने योग्य क्षेत्र में है, लेकिन वह जिस तारे की परिक्रमा करता है वह बहुत मेहमाननवाज नहीं हो सकता है। लाल बौने बहुत सारे फ्लेरेस उत्सर्जित कर सकते हैं, और वह सारी ऊर्जा जीवन की क्षमता को गंभीर रूप से सीमित कर सकती है।
एक बौने तारे पर एक कलाकार की एक सुपरफ्लेयर घटना की अवधारणा। खगोलविद नहीं जानते कि K2-12b का मेजबान तारा कितना सक्रिय है, लेकिन लाल बौने बहुत ऊर्जावान और अप्रत्याशित हो सकते हैं। छवि क्रेडिट: मार्क गार्लिक / वारविक विश्वविद्यालय
दूसरी ओर, तथ्य यह है कि K2-12b का वातावरण बिल्कुल भी रोमांचक है, खासकर जब से इसमें बहुत अधिक हाइड्रोजन होता है। एक वायुमंडल किसी ग्रह को किसी तारे के विकिरण से बचा सकता है, ठीक वैसे ही जैसे पृथ्वी करती है। यदि ग्रह के वातावरण में हाइड्रोजन का प्रभुत्व है, जो बहुत हल्का है और तारकीय विकिरण द्वारा आसानी से नष्ट हो जाता है, तो यह एक संकेत है कि कुछ मायनों में, K2-12b को संरक्षित किया जा सकता है, भले ही यह एक लाल बौने की परिक्रमा कर रहा हो।
K2-12b और अन्य सुपर-अर्थ का आकार भी आवास के पक्ष में एक कारक है। पेपर का सह-लेखन करने वाले भौतिक विज्ञानी जियोवाना टिनेटी ने एक प्रेस कॉल में कहा, 'पानी काफी लंबे समय तक रह सकता है क्योंकि सुपर-अर्थ अपने वायुमंडल को लंबे समय तक बनाए रख सकता है, क्योंकि उनके पास एक बड़ा गुरुत्वाकर्षण है।'
'यह अध्ययन हमारे सौर मंडल से परे रहने योग्य दुनिया की हमारी समझ में योगदान देता है और एक्सोप्लैनेट अनुसंधान में एक नए युग का प्रतीक है, जो अंततः पृथ्वी, हमारे एकमात्र घर को ब्रह्मांड की बड़ी तस्वीर में रखने के लिए महत्वपूर्ण है,' डॉ सियारस ने कहा।
क्या पृथ्वी अद्वितीय है? इस प्रश्न का कोई त्वरित उत्तर नहीं होगा, लेकिन इस तरह के अध्ययन एक्सोप्लैनेट की आबादी के सापेक्ष पृथ्वी को समझने में कम से कम हमारी मदद कर रहे हैं। श्रेय: GOES-17/NOAA/NASA
इस खोज की पुष्टि के लिए अनुवर्ती टिप्पणियों की आवश्यकता है। हमें इसके वातावरण और अन्य एक्सोप्लैनेट के वायुमंडल का अधिक विस्तार से अध्ययन करने के लिए बेहतर दूरबीनों की भी आवश्यकता है। क्षितिज पर दो दूरबीनें उस काम से निपटेंगी। NS जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप एक्सोप्लैनेट के वायुमंडल की जांच करने की शक्तिशाली क्षमता होगी, जो वास्तव में केप्लर द्वारा पाए गए सभी एक्सोप्लैनेट को समझने में अगला कदम है, और जिसे टीईएसएस द्वारा खोजा जाएगा।
ईएसए के एरियल (एटमॉस्फेरिक रिमोट-सेंसिंग इन्फ्रारेड एक्सोप्लैनेट लार्ज-सर्वे) मिशन 2028 में लॉन्च होगा और लगभग 1000 एक्सोप्लैनेट के वायुमंडल का विस्तार से अध्ययन करेगा। ARIEL, JWST के साथ, हमें K2-12b और इसके जैसे एक्सोप्लैनेट की बेहतर समझ प्रदान करेगा।
हम JWST के लिए लंबे समय से इंतजार कर रहे हैं। इसमें बहुत दूर के ग्रहों के वातावरण की जांच करने की शक्ति है। ह्यूस्टन में नासा के जॉनसन स्पेस सेंटर में एक क्लीनरूम के अंदर जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप। श्रेय: नासा/जेएससी
एआरआईईएल के सह-लेखक और प्रधान अन्वेषक प्रोफेसर जियोवाना टिनेट्टी (यूसीएल सीएसईडी) ने कहा: 'हमारी खोज भविष्य के अध्ययन के लिए K2-18b को सबसे दिलचस्प लक्ष्यों में से एक बनाती है। 4000 से अधिक एक्सोप्लैनेट का पता लगाया गया है लेकिन हम उनकी संरचना और प्रकृति के बारे में ज्यादा नहीं जानते हैं। ग्रहों के एक बड़े नमूने को देखकर, हम उनके रसायन विज्ञान, गठन और विकास के बारे में रहस्यों को उजागर करने की उम्मीद करते हैं।'
वाल्डमैन ने कहा, 'वास्तव में यह समझने के लिए कि हाइड्रोजन समृद्ध वातावरण में रहने की क्षमता कैसे विकसित होती है, अगले 10 वर्षों में अध्ययन का एक बहुत ही गहन विषय होगा।'
अधिक:
- शोध पत्र: रहने योग्य-क्षेत्र आठ-पृथ्वी-द्रव्यमान ग्रह K2-18 b . के वातावरण में जल वाष्प
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