हमने वर्तमान में 867 अलग-अलग एक्सोप्लैनेट पाए हैं, लेकिन अभी तक निश्चित रूप से यह निर्धारित नहीं किया है कि उनमें से एक में जीवन है या नहीं। खगोलविद यह निर्धारण कैसे करेंगे? वे इसकी संरचना, कक्षीय गुण, वातावरण और संभावित रासायनिक अंतःक्रियाओं जैसी चीजों को देखेंगे। जबकि ब्रह्मांड में ऑक्सीजन अपेक्षाकृत प्रचुर मात्रा में है, इसे दूर के ग्रह के वातावरण में खोजना इसकी रहने की क्षमता को इंगित कर सकता है क्योंकि इसकी उपस्थिति - बड़ी मात्रा में - जीवन की संभावित उपस्थिति का संकेत देगी।
लेकिन पहले कहाँ देखना है? एक नए अध्ययन से पता चलता है कि हम एक सफेद बौने की परिक्रमा कर रहे रहने योग्य ग्रह के वातावरण में ऑक्सीजन का पता लगा सकते हैं - एक ऐसा तारा जो मरने की प्रक्रिया में है - पृथ्वी जैसे ग्रह की तुलना में कहीं अधिक आसानी से सूर्य जैसे तारे की परिक्रमा कर रहा है।
हार्वर्ड-स्मिथसोनियन सेंटर फॉर एस्ट्रोफिजिक्स (सीएफए) के सिद्धांतकार और इंस्टीट्यूट फॉर थ्योरी एंड कम्प्यूटेशन के निदेशक एवी लोएब ने कहा, 'अलौकिक जैविक हस्ताक्षरों की तलाश में, हम जिन पहले सितारों का अध्ययन करते हैं, वे सफेद बौने होने चाहिए।'
तेल अवीव विश्वविद्यालय के लोएब और उनके सहयोगी डैन माओज़ का अनुमान है कि 500 निकटतम सफेद बौनों का एक सर्वेक्षण एक या अधिक रहने योग्य पृथ्वी को खोज सकता है।
18 फरवरी, 2013 तक संभावित रहने योग्य एक्सोप्लैनेट। क्रेडिट: यूपीआर / अरेसीबो में ग्रहों की आदत प्रयोगशाला।
एक सफेद बौना वह है जो सूर्य जैसे तारे अपने परमाणु ईंधन को समाप्त करने के बाद बनते हैं। यह अपनी बाहरी परतों को फुलाता है, एक गर्म कोर को पीछे छोड़ देता है जो पृथ्वी के आकार के बारे में हो सकता है। यह धीरे-धीरे ठंडा होता है और समय के साथ फीका पड़ जाता है, लेकिन यह इतनी देर तक गर्मी बरकरार रख सकता है कि आसपास की दुनिया को अरबों सालों तक गर्म कर सके।
वर्तमान में, अधिकांश ग्रह जिन्हें हमने उनके मूल तारे के करीब कक्षा में पाया है, क्योंकि खगोलविद एस्ट्रोमेट्री का उपयोग करके ग्रहों को तारे पर ग्रह के गुरुत्वाकर्षण प्रभाव से ढूंढते हैं, जिससे यह कभी भी थोड़ा सा हिलता है। तारे के नजदीक विशाल ग्रहों का सबसे बड़ा प्रभाव होता है और इसलिए इसका पता लगाना सबसे आसान होता है।
फोटोमेट्री का उपयोग करते हुए, खगोलविदों ने देखा कि जब कोई ग्रह तारे के सामने से गुजरता है तो एक तारा कितना प्रकाश देता है। चूंकि एक सफेद बौना पृथ्वी के आकार के लगभग समान है, इसलिए पृथ्वी के आकार का एक ग्रह अपने प्रकाश के एक बड़े हिस्से को अवरुद्ध कर देगा और एक स्पष्ट संकेत पैदा करेगा। फोटोमेट्री, या पारगमन विधि, एक्सोप्लैनेट को खोजने का सबसे अच्छा तरीका साबित हुई है।
एक सफेद बौना सूर्य की तुलना में बहुत छोटा और बेहोश होता है, और एक ग्रह को अपनी सतह पर तरल पानी के साथ रहने योग्य रहने के लिए बहुत करीब होना चाहिए, जिससे कि एक सफेद बौने तारे के आसपास के ग्रहों का पता लगाना आसान हो जाए। एक रहने योग्य ग्रह लगभग दस लाख मील की दूरी पर हर 10 घंटे में एक बार सफेद बौने की परिक्रमा करेगा।
इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि हम केवल गोचर ग्रहों के वातावरण का ही अध्ययन कर सकते हैं। जब सफेद बौने का प्रकाश ग्रह की सिल्हूट वाली डिस्क के चारों ओर हवा की अंगूठी के माध्यम से चमकता है, तो वातावरण कुछ तारों की रोशनी को अवशोषित करता है। यह रासायनिक उंगलियों के निशान दिखाता है कि क्या उस हवा में जल वाष्प है, या यहां तक कि जीवन के हस्ताक्षर भी हैं, जैसे कि ऑक्सीजन।
लेकिन एक चेतावनी है: इससे पहले कि कोई तारा सफेद बौना बन जाए, वह लाल विशालकाय में बदल जाता है, जो पास के किसी भी ग्रह को घेर लेता है और नष्ट कर देता है। इसलिए, तारे के सफेद बौने में विकसित होने के बाद किसी ग्रह को रहने योग्य क्षेत्र में आना होगा। या तो यह अधिक दूर की कक्षा से तारे की ओर पलायन करेगा या बचे हुए धूल और गैस से बनने वाला एक नया ग्रह होगा।
हालाँकि, हमें अभी तक एक सफेद बौने के चारों ओर एक एक्सोप्लैनेट नहीं मिला है, भले ही लोएब और मोअज़ का कहना है कि सफेद बौनों की सतह पर भारी तत्वों की प्रचुरता से पता चलता है कि उनमें से एक महत्वपूर्ण अंश में चट्टानी ग्रह हैं।
लोएब और माओज़ कहते हैं, सफेद बौनों के आसपास के ग्रहों को खोजने के लिए हमें आकाश में एक बेहतर आंख की आवश्यकता है, और इस दशक के अंत तक लॉन्च होने वाला जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप (JWST), इन विदेशी दुनिया की गैसों को सूँघने का वादा करता है। .
लोएब और माओज़ ने एक सिंथेटिक स्पेक्ट्रम बनाया, जो कि जेडब्लूएसटी देखेगा कि क्या यह एक सफेद बौने की परिक्रमा करने वाले रहने योग्य ग्रह की जांच करेगा। उन्होंने पाया कि कुल अवलोकन समय के केवल कुछ घंटों के साथ ऑक्सीजन और जल वाष्प दोनों का पता लगाया जा सकता है।
'JWST निकट भविष्य में एक बसे हुए ग्रह को खोजने की सबसे अच्छी आशा प्रदान करता है,' माओज़ ने कहा।
जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप। क्रेडिट: नासा
हाल ही में किए गए अनुसंधान CfA खगोलविदों द्वारा कर्टनी ड्रेसिंग और डेविड चारबोन्यू ने दिखाया कि निकटतम रहने योग्य ग्रह एक लाल बौने तारे (परमाणु संलयन से गुजरने वाला एक शांत, कम द्रव्यमान वाला तारा) की परिक्रमा करने की संभावना है। चूंकि एक लाल बौना, हालांकि सूर्य से छोटा और हल्का होता है, एक सफेद बौने की तुलना में बहुत बड़ा और चमकीला होता है, इसकी चमक एक परिक्रमा करने वाले ग्रह के वातावरण से बेहोश संकेत को अभिभूत कर देगी। JWST को वातावरण की संरचना का विश्लेषण करने की कोई आशा रखने के लिए सैकड़ों घंटों के पारगमन का निरीक्षण करना होगा।
लोएब ने कहा, 'यद्यपि निकटतम रहने योग्य ग्रह एक लाल बौने तारे की परिक्रमा कर सकता है, निकटतम हम आसानी से जीवन-वाहक साबित हो सकते हैं, एक सफेद बौने की परिक्रमा कर सकते हैं।'
स्रोत: सीएफए