अतिरिक्त सौर ग्रहों के लिए शिकार में, खगोलविदों और उत्साही लोगों को थोड़ा आशावादी होने के लिए माफ किया जा सकता है। हजारों चट्टानी ग्रहों, गैस दिग्गजों और अन्य खगोलीय पिंडों की खोज के दौरान, क्या यह आशा करना बहुत अधिक है कि हम किसी दिन एक वास्तविक पृथ्वी-एनालॉग पा सकते हैं? न केवल एक "पृथ्वी जैसा" ग्रह (जो तुलनीय आकार के चट्टानी शरीर का अर्थ है) लेकिन एक वास्तविक पृथ्वी 2.0?
यह निश्चित रूप से एक्सोप्लेनेट-हंटर्स के लक्ष्यों में से एक रहा है, जो ग्रहों के लिए आस-पास के स्टार सिस्टम की खोज कर रहे हैं जो न केवल चट्टानी हैं, बल्कि अपने स्टार के रहने योग्य क्षेत्र के भीतर कक्षा, एक वातावरण के संकेत दिखाते हैं और उनकी सतहों पर पानी है। लेकिन एलेक्सी जी बुटकेविच के एक नए अध्ययन के अनुसार - रूस के सेंट पीटर्सबर्ग में पुलकोवो वेधशाला के एक खगोल वैज्ञानिक - पृथ्वी 2.0 की खोज के हमारे प्रयास पृथ्वी द्वारा ही बाधित किए जा सकते हैं!
बटकेविच का अध्ययन, "एस्ट्रोमेट्रिक एक्सोप्लैनेट डिटेक्टिबिलिटी एंड द अर्थ ऑर्बिटल मोशन" शीर्षक से हाल ही में प्रकाशित हुआ था। रॉयल एस्ट्रोनॉमिकल सोसायटी के मासिक नोटिस। अपने अध्ययन के लिए, डॉ। बटकेविच ने जांच की कि पृथ्वी की अपनी कक्षीय स्थिति में परिवर्तन कैसे अपने सिस्टम के बायर्सेंटर के आसपास किसी स्टार की गति का माप आयोजित करना अधिक कठिन बना सकता है।
एक्सोप्लेनेट डिटेक्शन की यह विधि, जहां स्टार सिस्टम के द्रव्यमान के केंद्र (बेरिकेंटर) के चारों ओर एक गति की गति को खगोलिकी विधि के रूप में जाना जाता है। अनिवार्य रूप से, खगोलविद यह निर्धारित करने का प्रयास करते हैं कि क्या किसी तारे (यानी ग्रहों) के चारों ओर गुरुत्वाकर्षण क्षेत्रों की उपस्थिति तारे के आगे-पीछे घूमने का कारण बन रही है। यह निश्चित रूप से सौर मंडल का सच है, जहां हमारे सूर्य को उसके सभी ग्रहों के खींचने से एक सामान्य केंद्र के चारों ओर आगे और पीछे खींचा जाता है।
अतीत में, इस तकनीक का उपयोग द्विआधारी सितारों की उच्च सटीकता के साथ पहचान करने के लिए किया गया है। हाल के दशकों में, इसे एक्सोप्लेनेट शिकार के लिए एक व्यवहार्य तरीका माना गया है। यह कोई आसान काम नहीं है क्योंकि डब्बल में शामिल दूरी पर पता लगाना मुश्किल है। और हाल ही में जब तक, इन पारियों का पता लगाने के लिए आवश्यक सटीकता का स्तर साधन संवेदनशीलता के बहुत किनारे पर था।
यह तेजी से बदल रहा है, उन्नत उपकरणों के लिए धन्यवाद जो माइक्रोएरेसेकंड के लिए सटीकता की अनुमति देते हैं। इसका एक अच्छा उदाहरण ईएसए का गैया अंतरिक्ष यान है, जिसे हमारी आकाशगंगा में अरबों सितारों के सापेक्ष गतियों को सूचीबद्ध करने और मापने के लिए 2013 में तैनात किया गया था। यह देखते हुए कि यह 10 माइक्रोएरेसेकंड में माप का संचालन कर सकता है, यह माना जाता है कि यह मिशन एक्सोप्लैनेट खोजने के लिए ज्योतिषीय माप का संचालन कर सकता है।
लेकिन जैसा कि बुटकेविच ने बताया, इस पद्धति के सामने आने पर अन्य समस्याएं हैं। "मानक एस्ट्रोमेट्रिक मॉडल इस धारणा पर आधारित है कि सितारे सौर मंडल के बैरीसेन्ट के सापेक्ष समान रूप से चलते हैं," वे कहते हैं। लेकिन जैसा कि वह समझाता है, जब पृथ्वी की कक्षीय गति का ज्योतिषीय खोज पर पड़ने वाले प्रभावों की जांच करते हैं, तो पृथ्वी की कक्षा और उसके सिस्टम बायर्सेंटर के सापेक्ष एक तारे की स्थिति के बीच संबंध होता है।
इसे दूसरे तरीके से रखने के लिए, डॉ। बटकेविच ने जांच की कि सूर्य के चारों ओर हमारे ग्रह की गति है या नहीं, और इसके द्रव्यमान के केंद्र के चारों ओर सूर्य की गति, अन्य सितारों के लंबन माप पर एक रद्द प्रभाव डाल सकती है। यह प्रभावी रूप से किसी भी तारा की गति का माप करेगा, यह देखने के लिए कि क्या कोई ग्रह इसकी परिक्रमा कर रहे थे, प्रभावी रूप से बेकार है। या जैसा कि डॉ। बटकेविच ने अपने अध्ययन में कहा है:
“यह सरल ज्यामितीय विचारों से स्पष्ट है कि इस तरह की प्रणालियों में मेजबान स्टार की कक्षीय गति, कुछ शर्तों के तहत, अवलोकन से पारलैक्टिक प्रभाव के करीब हो सकती है या यहां तक कि इससे अप्रभेद्य भी हो सकती है। इसका मतलब है कि कक्षीय गति आंशिक या पूरी तरह से लंबन मापदंडों द्वारा अवशोषित हो सकती है। ”
यह उन प्रणालियों के बारे में विशेष रूप से सच होगा जहाँ किसी ग्रह की कक्षीय अवधि एक वर्ष थी, और जिसकी एक कक्षा थी जिसने इसे सूर्य के ग्रहण के करीब रखा था - अर्थात पृथ्वी की अपनी कक्षा की तरह! इसलिए मूल रूप से, खगोलविद खगोलीय मापों का उपयोग करके पृथ्वी 2.0 का पता लगाने में सक्षम नहीं होंगे, क्योंकि पृथ्वी की अपनी कक्षा और सूर्य की अपनी डोरबल का पता लगाना असंभव के करीब होगा।
जैसा कि डॉ। बुटकेविच अपने निष्कर्ष में कहते हैं:
“हम एक्सोप्लेनेटरी सिस्टमों की खगोल संबंधी पहचान पर पृथ्वी की कक्षीय गति के प्रभावों का विश्लेषण प्रस्तुत करते हैं। हमने प्रदर्शित किया कि, यदि किसी ग्रह की अवधि एक वर्ष के करीब है और उसका कक्षीय समतल लगभग अण्डाकार के समानांतर है, तो यजमान की कक्षीय गति लंबवत पैरामीटर द्वारा पूरी तरह से या आंशिक रूप से अवशोषित हो सकती है। यदि पूर्ण अवशोषण होता है, तो ग्रह सूक्ष्म रूप से अनिर्वचनीय है। "
सौभाग्य से, एक्सोप्लेनेट-शिकारी के पास प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष माप सहित अन्य तरीकों से भी असंख्य हैं। और जब यह पड़ोसी सितारों के आसपास ग्रहों को देखने की बात आती है, तो दो सबसे प्रभावी डॉपलर शिफ्टों को मापने में शामिल हैं (उर्फ (रेडियल वेलोसिटी मेथड)) और एक स्टार की चमक (उर्फ। ट्रांजिट विधि) में डुबकी लगाता है।
फिर भी, ये विधियाँ कमियों के अपने हिस्से से ग्रस्त हैं, और उनकी सीमाओं को जानना उन्हें परिष्कृत करने का पहला कदम है। उस संबंध में, डॉ। बटकेविच के अध्ययन में हेलीओस्ट्रिज्म और सापेक्षता की गूँज है, जहाँ हमें याद दिलाया जाता है कि हमारा अपना संदर्भ बिंदु अंतरिक्ष में तय नहीं है, और हमारी टिप्पणियों को प्रभावित कर सकता है।
एक्सोप्लेनेट्स के लिए शिकार से जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप, ट्रांजिटिंग एक्सोप्लेनेट सर्वे सैटेलाइट (टीईएसएस), और अन्य जैसे अगली पीढ़ी के उपकरणों की तैनाती से बहुत लाभ होने की उम्मीद है।
