जब नासा ने 2018 में TESS (ट्रांसिटिंग एक्सोप्लेनेट सर्वे सैटेलाइट) लॉन्च किया, तो इसका एक विशिष्ट लक्ष्य था। जबकि इसके पूर्ववर्ती, केपलर अंतरिक्ष यान ने हजारों एक्सोप्लैनेट पाए, उनमें से कई बड़े पैमाने पर गैस दिग्गज थे। TESS को एक वादे के साथ अंतरिक्ष में भेजा गया: पृथ्वी और नेपच्यून के आकार के समान छोटे ग्रहों को खोजने के लिए, स्थिर तारों की परिक्रमा किए बिना। उन बाधाओं, खगोलविदों को उम्मीद थी कि वे अधिक एक्सोप्लैनेट की पहचान करेंगे जो संभावित रूप से रहने योग्य हैं।
तीन नए एक्सोप्लैनेट्स की खोज के साथ, टीईएसएस अपना वादा पूरा कर रहा है।
तीन नए एक्सोप्लैनेट वे नहीं हैं जिनका हम उपयोग करते थे। केप्लर अंतरिक्ष यान के मिशन के दौरान, हम एक्सोप्लेनेट खोजों के आदी हो गए। लेकिन ग्रह पृथ्वी से ज्यादातर बड़े थे, और उनमें से कई गैस दिग्गज, गर्म ज्यूपिटर और ऐसे थे। लेकिन ये तीन नए अलग हैं: एक पृथ्वी की तुलना में थोड़ा बड़ा है, और अन्य दो नेप्च्यून के आकार से लगभग दोगुने हैं, जो एक्सोप्लैनेट शब्दों में छोटा है।
तीनों कक्षा नक्षत्र चित्रकार में लगभग 73 प्रकाश वर्ष दूर TOI (TESS Object of Interest) 270 नामक एक शांत, शांत तारा है। TOI 270 एक एम-टाइप बौना तारा है जो द्रव्यमान और आकार दोनों में हमारे सूर्य से लगभग 40% छोटा है। यह भी सूर्य की तुलना में एक तिहाई कूलर है। तीनों ग्रह ग्रह की दृष्टि से समशीतोष्ण हैं, लेकिन ग्रह पृथ्वी की तुलना में अभी भी बहुत गर्म हैं, क्योंकि वे अपने तारे के करीब हैं।
तीनों ग्रहों का नाम TOI 270 b, c और d है, जो अंतरतम सम्मेलन से लेकर सबसे बाहरी ग्रह तक है।
टीओआई 270 बी पृथ्वी की तरह एक चट्टानी दुनिया है, लेकिन लगभग 25% बड़ा है। यह अपने तारे की कक्षा में केवल 3.4 दिन लेता है, 0.03 AU की दूरी पर, बुध की तुलना में अपने तारे के करीब 13 गुना अधिक है। TESS टीम का अनुमान है कि यह पृथ्वी से लगभग 1.9 गुना अधिक विशाल है।
दुर्भाग्य से, 270 बी गर्म गर्म है। केप्लर की खोज में जितने हॉट जुपिटर थे, उतने गर्म नहीं, लेकिन जीवन के लिए अभी भी बहुत गर्म हैं जैसा कि हम जानते हैं। यह किसी भी वायुमंडलीय प्रभाव से पहले के तापमान का तापमान — तापमान 254 सेल्सियस (490 F.) है, यह भी तारा के लिए लॉक है।
मध्य ग्रह को TOI 270 c कहा जाता है, और इसका पृथ्वी से 2.4 गुना बड़ा है। यह हर 5.7 दिन में तारे की परिक्रमा करता है। सबसे बाहरी ग्रह, 270 डी, पृथ्वी से 2.1 गुना बड़ा है और हर 11.4 दिनों में तारे की परिक्रमा करता है। वे इन दोनों ग्रहों को 'मिनी-नेप्च्यून्स' कह रहे हैं क्योंकि वे ज्यादातर गैस से बने होते हैं, और वे नेप्च्यून के आकार का लगभग आधा हिस्सा हैं। दोनों ही अपने स्टार के लिए ख़ुशी से बंद हैं।
सबसे बाहरी ग्रह वैज्ञानिकों के लिए विशेष रुचि वाला है क्योंकि यह तीनों में से सबसे समशीतोष्ण ग्रह है। TOI 270 d का संतुलन लगभग 66 सेल्सियस (150 F) है, जो अभी भी सांसारिक संदर्भ में बहुत गर्म है, लेकिन एक्सोप्लेनेट्स के लिए दुर्लभ होने के लिए पर्याप्त समशीतोष्ण है।
इन निष्कर्षों को रेखांकित करने वाला नया पेपर नेचर एस्ट्रोनॉमी जर्नल में प्रकाशित हुआ है। पेपर का शीर्षक है "एक सुपर-अर्थ और दो उप-नेप्च्यून्स जो पास और शांत एम बौना टोई-270 को पार करते हैं।"
"यह प्रणाली ठीक वही है जो TESS को खोजने के लिए डिज़ाइन किया गया था - छोटे, समशीतोष्ण ग्रह जो पास होते हैं, या पारगमन करते हैं, एक निष्क्रिय होस्ट स्टार के सामने, एक में अत्यधिक तारकीय गतिविधि की कमी होती है, जैसे कि flares," लीड शोधकर्ता मैक्सिमिलियन ड्यूनेटर, एक टोरेस पोस्टडॉक्टरल ने कहा। कैम्ब्रिज में मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (MIT) केवली इंस्टीट्यूट फॉर एस्ट्रोफिजिक्स एंड स्पेस रिसर्च में फेलो। “यह सितारा शांत और हमारे बहुत करीब है, और इसलिए तुलनीय प्रणालियों के मेजबान सितारों की तुलना में बहुत उज्ज्वल है। विस्तारित अनुवर्ती टिप्पणियों के साथ, हम जल्द ही इन दुनियाओं के मेकअप का निर्धारण करने में सक्षम होंगे, यह स्थापित करेंगे कि क्या वायुमंडल मौजूद हैं और उनमें क्या गैसें हैं, और अधिक।
ये निष्कर्ष दिलचस्प हैं क्योंकि हमारे सौर मंडल में दो मिनी-नेप्च्यून्स या उप-नेपच्यून्स जैसे कुछ भी नहीं हैं। वास्तव में, 1.5 और 2 गुना के बीच आकार वाले ग्रह पृथ्वी का आकार एक्सोप्लेनेट आबादी में बहुत कम हैं, भी, जहां तक हम जानते हैं।
"इस प्रणाली का एक दिलचस्प पहलू यह है कि इसके ग्रहों को ज्ञात ग्रहों के आकार में एक अच्छी तरह से स्थापित अंतर का सामना करना पड़ता है," बेल्जियम में यूनिवर्सिटी ऑफ लीज में एक पोस्टडॉक्टोरल शोधकर्ता सह-लेखक फ्रैन पॉज़्यूएलोस ने कहा। “ग्रहों के आकार से संबंधित कारणों से पृथ्वी का आकार 1.5 और दो गुना के बीच होना असामान्य है, लेकिन यह अभी भी एक अत्यधिक विवादास्पद विषय है। TOI 270 इस अंतर के हाशिये का अध्ययन करने के लिए एक उत्कृष्ट प्रयोगशाला है और हमें बेहतर तरीके से समझने में मदद करेगा कि ग्रहों की प्रणाली कैसे बनती है और विकसित होती है। ”
खगोलविद उम्मीद कर रहे थे कि TESS को इस प्रकार के ग्रह मिलेंगे ताकि अन्य दूरबीनें अनुवर्ती प्रेक्षण कर सकें। विशेष रूप से, जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप इनमें से कुछ ग्रहों के वायुमंडल की पहचान करने में सक्षम होगा।
"TOI 270 नासा के भविष्य के जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप के साथ अपने बाहरी ग्रहों के वायुमंडल का अध्ययन करने के लिए पूरी तरह से आकाश में स्थित है," शिकागो विश्वविद्यालय में डॉक्टरेट के छात्र सह-लेखक आदिना फेइस्टीन ने कहा। "यह आधे से अधिक वर्षों के लिए वेब द्वारा अवलोकन किया जाएगा, जो टीओआई 270 सी और डी के वायुमंडल के बीच वास्तव में दिलचस्प तुलना अध्ययन के लिए अनुमति दे सकता है।"
इन परिणामों के पीछे की टीम का मानना है कि, हालांकि ये परिणाम रोमांचक हैं, इस सौर प्रणाली के लिए और भी बहुत कुछ है। अतिरिक्त अवलोकन से अन्य ग्रहों का पता चल सकता है। शायद, TOI 270 d की तुलना में तारे से आगे एक और चट्टानी ग्रह है। यदि ऐसा है, तो यह और भी अधिक समशीतोष्ण हो सकता है। और अगर इसमें एक चट्टानी कोर और एक वायुमंडल है, तो इसकी सतह पर तरल पानी को परेशान कर सकता है।
एक्सोप्लेनेट रिसर्च में ये रोमांचक समय हैं। इन जैसे परिणामों के साथ, और जेम्स वेब अंततः ऑनलाइन आने के साथ, एक्सोप्लेनेट आबादी की हमारी समझ छलांग और सीमा में बढ़ेगी।
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