नासा के TESS (ट्रांसिटिंग एक्सोप्लैनेट सर्वे सैटेलाइट) ने अपना पहला पृथ्वी के आकार का ग्रह अपने मेजबान तारे के रहने योग्य क्षेत्र में स्थित पाया है। स्पिट्जर स्पेस टेलीस्कोप से इस खोज की पुष्टि की गई। यह ग्रह केवल कुछ पृथ्वी के आकार के दुनिया में से एक है जो एक रहने योग्य क्षेत्र में पाया जाता है।
ग्रह को TOI 700 d कहा जाता है और यह पृथ्वी से लगभग 100 प्रकाश वर्ष दूर है। यह TOI 700, एक शांत M- बौना (लाल बौना) तारा नक्षत्र डोरैडो में परिक्रमा करता है। यह TESS के लिए एक महत्वपूर्ण खोज है, क्योंकि इसे अन्य सौर प्रणालियों में पृथ्वी के आकार के ग्रहों को बाहर निकालने के लिए डिज़ाइन किया गया था।
खगोलीय नामकरण परंपराओं के अनुसार, TOI 700 d अपने तारे से चौथा सबसे दूर का ग्रह है। अक्षर b और c ग्रह तारे के अधिक निकट हैं। (पत्र एक स्टार और उसके किसी भी साथी के लिए आरक्षित है।)
TESS एक समय में 27 दिनों के लिए आकाश के बड़े स्वाथों की निगरानी करके ग्रहों का पता लगाता है। यह स्टारलाईट में गिरावट का पता लगाता है जब एक एक्सोप्लैनेट हमारे और स्टार के बीच से गुजरता है। जब भी कोई ग्रह अपने तारे के सामने से गुजरता है तो उसे संक्रमण कहते हैं। इस मामले में, TESS ने तीन ग्रहों को TOI 700 प्रणाली में कई बार स्थानांतरित किया।
नई प्रणाली और इसके ग्रह खगोलीय दृष्टि से अपेक्षाकृत निकट हैं। यह निकटता TESS के मिशन का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है: न केवल इसे पृथ्वी के आकार के ग्रहों को खोजने के लिए डिज़ाइन किया गया है, बल्कि अन्य दूरबीनों को अनुवर्ती टिप्पणियों को करने की अनुमति भी दी गई है। इससे अधिक मुश्किल यह है कि एक्सोप्लैनेट दूर है।
"टीएएसई को विशेष रूप से पृथ्वी के आकार के ग्रहों को खोजने के लिए डिज़ाइन किया गया था और पास के सितारों की परिक्रमा की," पॉल हर्ट्ज़ ने कहा, वाशिंगटन में नासा मुख्यालय में खगोल भौतिकी विभाग के निदेशक। “अंतरिक्ष में और पृथ्वी पर बड़े दूरबीनों के साथ पास के सितारों के आसपास के ग्रहों का पालन करना सबसे आसान है। TOI 700 d की खोज TESS के लिए एक महत्वपूर्ण विज्ञान है। स्पिट्जर के साथ ग्रह के आकार और रहने योग्य क्षेत्र की स्थिति की पुष्टि करना स्पिट्जर के लिए एक और जीत है क्योंकि यह जनवरी के अंत में विज्ञान कार्यों के अंत तक पहुंचता है। "
मेजबान तारा एक छोटा, शांत एम-बौना (लाल बौना) तारा है, जो सूर्य के द्रव्यमान का लगभग 40% है। टीएएसएस का अध्ययन करने वाले swaths को सेक्टर कहा जाता है, और TOI 700 ऑपरेशन के पहले वर्ष के दौरान कई क्षेत्रों में दिखाई दिया। मूल रूप से, खगोलविदों ने हमारे सूर्य के समान स्टार की गलत पहचान की। बदले में ग्रह बड़े और गर्म प्रतीत होते हैं। आखिरकार, त्रुटि को ठीक कर दिया गया था, और अब खगोलविद देख सकते हैं कि TOI 700 d आवास योग्य क्षेत्र में है।
"जब हमने स्टार के मापदंडों को ठीक किया, तो उसके ग्रहों के आकार में गिरावट आई, और हमें एहसास हुआ कि सबसे बाहरी पृथ्वी के आकार और रहने योग्य क्षेत्र के बारे में है," एमिली गिल्बर्ट, शोधकर्ताओं में से एक और विश्वविद्यालय में एक स्नातक छात्र ने कहा। शिकागो।
एक्सोप्लैनेट्स के साथ लाल बौने सितारों की परिक्रमा में एक समस्या भड़क रही है। लाल बौने लंबे समय तक जीवित रहते हैं, जो उन्हें अपने ग्रहों पर जीवन के विकास के लिए दिलचस्प उम्मीदवार बनाता है। लेकिन वे महत्वपूर्ण फ़्लर्टिंग दिखा सकते हैं, कभी-कभी मिनटों के मामले में अपने ऊर्जा उत्पादन को दोगुना करते हैं, कुछ ऐसा जो बहस का एक बड़ा कारण बनता है जब यह उनके ग्रहों की संभावित आदत की बात आती है। लेकिन गिल्बर्ट के अनुसार, TOI 700 d doesn’t एक्ज़िबिट फ्लेयरिंग एक्टिविटी।
गिल्बर्ट ने कहा, "इसके अलावा, 11 महीने के डेटा में हमने स्टार से कोई फ्लेयर्स नहीं देखा, जो टीओआई 700 डी को बेहतर बनाता है। यह वायुमंडलीय और सतह की स्थिति को आसान बनाता है।"
एक्सोप्लैनेट की लाल बौनी तारों की परिक्रमा के साथ एक अन्य समस्या ज्वार की लॉकिंग है। क्योंकि लाल बौने हमारे सूर्य जैसे तारे की तुलना में बहुत कम ऊर्जा का उत्पादन करते हैं, ग्रहों को उनके सबसे निकटवर्ती क्षेत्र में रहने के लिए बहुत करीब होना चाहिए। लेकिन उस निकटता से ज्वारीय ताला लग जाता है, जो आदत की संभावना को कम कर सकता है। इस काम के पीछे की टीम के अनुसार, जिसने इसे अमेरिकी खगोलीय वार्षिक बैठक में प्रस्तुत किया, ये ग्रह लगभग निश्चित रूप से बंद हैं।
अंतरतम ग्रह, TOI 700 b, पृथ्वी के समान आकार का है और हर 10 दिनों में परिक्रमा करता है। मध्य ग्रह, 700 c, पृथ्वी से 2.6 गुना बड़ा है और हर 16 दिनों में एक कक्षा पूरी करता है। 700 ग की संभावना है कि गैस पर दुनिया हावी है। 700 डी पृथ्वी से लगभग 20% बड़ा है और 37 दिनों में एक कक्षा पूरी करता है।
इस खोज के महत्व के कारण - रहने योग्य क्षेत्र में पहला पृथ्वी के आकार का विश्व - वैज्ञानिक इसके बारे में निश्चित होना चाहते थे। निश्चितता की आवश्यकता के कारण, वैज्ञानिकों की एक टीम जोसेफ रोड्रिगेज के नेतृत्व में, सेंटर फॉर एस्ट्रोफिजिक्स से हार्वर्ड और स्मिथसोनियन, टीओआई 700 की पुष्टि करने के लिए स्पिट्जर के साथ अनुवर्ती टिप्पणियों का अनुरोध किया।
यह पहली बार नहीं है कि नासा के स्पिट्जर स्पेस टेलीस्कोप को एक्सोप्लैनेट की खोज की पुष्टि करने के लिए बुलाया गया था, और स्पिट्जर ने इसे बंद कर दिया।
"स्पिट्जर ने देखा TOI 700 d पारगमन जब हमने इसकी उम्मीद की थी।"
जोसेफ रोड्रिगेज, हार्वर्ड और एसएमिथ्सोनियन सेंटर फॉर एस्ट्रोफिजिक्स
"इस खोज के प्रभाव को देखते हुए - कि यह टीईएस का पहला रहने योग्य क्षेत्र-पृथ्वी के आकार का ग्रह है - हम वास्तव में इस प्रणाली के बारे में हमारी समझ चाहते थे जितना संभव हो सके," रोड्रिगेज ने कहा। “स्पिट्जर ने TOI 700 डी ट्रांज़िट को देखा, जब हमने इसकी उम्मीद की थी। यह एक मिशन की विरासत के लिए एक बढ़िया अतिरिक्त है जो TRAPPIST-1 ग्रहों में से दो की पुष्टि करने और पांच और की पहचान करने में मदद करता है। "
स्पिट्जर ने TESS को जो भी मिला, उसकी पुख्ता जानकारी दी। यह पुष्टि करता है कि पारगमन वास्तव में एक ग्रह था, और एक छोटा, धुंधला साथी तारा नहीं था। स्पिट्जर ने TESS माप में विश्वास को भी परिष्कृत किया। एक प्रेस विज्ञप्ति में, नासा का कहना है कि स्पिट्जर ने अपने <TOI 700 d के> कक्षीय काल के मापन को 56% और इसके आकार को 38% तक तेज कर दिया है। एक छोटे से 1 मीटर जमीन-आधारित दूरबीन द्वारा अधिक अनुवर्ती टिप्पणियों ने खोज की अतिरिक्त पुष्टि प्रदान की।
लेकिन इस सभी अवलोकन के बावजूद, खगोलविद अभी भी इस ग्रह और इसके सिस्टम का अध्ययन करने के शुरुआती चरण में हैं। इसकी निकटता के लिए धन्यवाद, खगोलविद् 700 डी के द्रव्यमान का अधिक सटीक अध्ययन करने के लिए और सिस्टम में तीनों एक्सोप्लैनेट्स के स्थलीय या गैसीय प्रकृति की पुष्टि करने के लिए जमीन-आधारित दूरबीनों का उपयोग करने में सक्षम होंगे।
आगे की ओर देखते हुए, भविष्य के दूरबीनों - दोनों जमीन-आधारित और अंतरिक्ष दूरबीनों - ग्रहों का अधिक अच्छी तरह से अध्ययन करने में सक्षम होना चाहिए, शायद उनकी वायुमंडलीय संरचना का निर्धारण भी। लेकिन यह भविष्य में है। अभी के लिए, खगोलविदों के पास जो जानकारी है वह मूल्यवान है: इसका उपयोग ग्रहों को मॉडल बनाने और भविष्यवाणियां करने के लिए किया जा सकता है।
नासा के गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर के शोधकर्ताओं ने पहले ही 700 डी के संभावित वातावरण के 20 मॉडल बनाए हैं, यह देखने के लिए कि किस तरह के दबाव और तापमान की स्थिति वास के लिए नेतृत्व कर सकती है। लेकिन वे जो भी मॉडल करते हैं, और जो भी भविष्य के अनुवर्ती अवलोकन 700 डी के बारे में पता लगाते हैं, वह पृथ्वी से बहुत अलग होने की संभावना है। एक ख़ुशी से बंद दुनिया में बहुत अलग मौसम और जलवायु होगी।
"यह रोमांचक है क्योंकि कोई फर्क नहीं पड़ता कि हम ग्रह के बारे में क्या पता करते हैं, यह पृथ्वी पर हमारे यहां जो कुछ भी है उससे पूरी तरह से अलग दिखने वाला है।"
गैब्रिएल एंगेलमैन-सुइसा, रिसर्च असिस्टेंट, मॉडलिंग टीम लीड।
मॉडल TOI 700 d जैसे एक्सोप्लैनेट्स को समझने में एक महत्वपूर्ण उद्देश्य पूरा करते हैं। ग्रह के वातावरण को मॉडलिंग करके, खगोलविद भविष्यवाणी कर सकते हैं कि वायुमंडलीय स्पेक्ट्रा कैसा दिखेगा। इन मॉडलों की तुलना वास्तविक स्पेक्ट्रा से की जा सकती है, जब हम उन्हें प्राप्त करते हैं, खगोलविदों को एक्सोप्लैन को आगे समझने के लिए एक तरह का शुरुआती बिंदु देते हैं।
"किसी दिन, जब हमारे पास TOI 700 डी से वास्तविक स्पेक्ट्रा है, तो हम उन्हें पीछे ले जा सकते हैं, उन्हें निकटतम सिम्युलेटेड स्पेक्ट्रम से मिला सकते हैं, और फिर एक मॉडल से मिलान कर सकते हैं," गॉडडेल एंगेलमैन-सुइसा ने कहा, गोड्डा में एक शोध सहायक जिन्होंने मॉडलिंग टीम का नेतृत्व किया था। । "यह रोमांचक है क्योंकि कोई फर्क नहीं पड़ता कि हम ग्रह के बारे में क्या पता करते हैं, यह पृथ्वी पर हमारे यहां जो कुछ भी है उससे पूरी तरह से अलग दिखने वाला है।"
मॉडलिंग टीम ने 700 डी के लिए 20 अलग-अलग मॉडल तैयार किए। एक अनुकरण में, एक्सोप्लेनेट में युवा मंगल के समान एक घने, कार्बन-डाइऑक्साइड का वर्चस्व वाला वातावरण था। उस मॉडल में, स्टार-फेसिंग साइड में बादलों की एक गहरी परत थी। एक अन्य मॉडल में, ग्रह पृथ्वी का एक ऑल-लैंड संस्करण है, जो बादल रहित है और ग्रह के नाइट-साइड से दूर बहने वाली हवाओं के साथ, तारा पक्ष पर परिवर्तित होता है।
एक्सोप्लानेट्स को खोजने के लिए अपने दो साल के मिशन के माध्यम से TESS लगभग आधा रास्ता है। खगोलविदों को उम्मीद है कि टीईएस को 10,000 ग्रह मिलेंगे, और उनका अनुमान है कि उनमें से लगभग 10 हमारे सूर्य जैसे सितारों के रहने योग्य क्षेत्रों में पृथ्वी जैसी दुनिया हो सकती है। TIT का नेतृत्व और संचालन MIT द्वारा किया जाता है, और NASA के गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर द्वारा प्रबंधित किया जाता है।
अधिक:
- प्रेस रिलीज़: नासा प्लैनेट हंटर अपने 1 पृथ्वी-आकार के रहने योग्य क्षेत्र की दुनिया को ढूँढता है
- नासा: टीईएसएस, ट्रांसमिटिंग एक्सोप्लेनेट सर्वे सैटेलाइट
- अंतरिक्ष पत्रिका: अब जब TESS ऑपरेशनल है, खगोलविदों का अनुमान है कि यह 14,000 ग्रह खोजेगा। 10 एक Sunlike Star के रहने योग्य क्षेत्र में Earthlike संसार हो सकता है
