एक्सोप्लैनेट के लिए शिकार ने कई आकर्षक केस स्टडीज को बदल दिया है। उदाहरण के लिए, सर्वेक्षणों ने कई "हॉट ज्यूपिटर", गैस दिग्गजों को बदल दिया है जो बृहस्पति के आकार के समान हैं, लेकिन अपने सूर्य के बहुत करीब हैं। इस विशेष प्रकार का एक्सोप्लैनेट खगोलविदों के लिए रुचि का एक स्रोत रहा है, मुख्यतः क्योंकि उनका अस्तित्व एक स्टार सिस्टम में गैस दिग्गज मौजूद हो सकता है के बारे में पारंपरिक सोच को चुनौती देता है।
इसलिए यूरोपीय दक्षिणी वेधशाला (ईएसओ) के शोधकर्ताओं के नेतृत्व में एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने डब्ल्यूएएसपी -19 बी, पृथ्वी से 815 प्रकाश-वर्ष पर स्थित एक गर्म बृहस्पति पर एक बेहतर नज़र पाने के लिए वेरी लार्ज टेलीस्कोप (वीएलटी) का उपयोग किया। इन अवलोकनों के दौरान, उन्होंने देखा कि ग्रह के वायुमंडल में टाइटेनियम ऑक्साइड के निशान थे, जो पहली बार गैस यौगिक के वातावरण में इस यौगिक का पता लगाया गया है।
अध्ययन जो उनके निष्कर्षों का वर्णन करता है, जिसका शीर्षक है "एक गर्म बृहस्पति के वातावरण में टाइटेनियम ऑक्साइड का पता लगाना", हाल ही में विज्ञान पत्रिका में दिखाई दिया प्रकृति।एल्यार सेदाघाटी द्वारा नेतृत्व किया गया - बर्लिन के तकनीकी विश्वविद्यालय से हाल ही में स्नातक और यूरोपीय दक्षिणी वेधशाला में एक साथी - टीम ने डब्ल्यूएएसपी -19 बी का अध्ययन करने के लिए एक वर्ष के दौरान वीएलटी सरणी द्वारा एकत्र किए गए डेटा का उपयोग किया।
सभी गर्म बृहस्पति की तरह, WASP-19b में बृहस्पति के समान द्रव्यमान होता है और इसकी सूर्य के बहुत करीब परिक्रमा करता है। वास्तव में, इसकी कक्षीय अवधि इतनी कम है - सिर्फ 19 घंटे - इसके वातावरण में तापमान 2273 K (2000 ° C; 3632 ° F) तक पहुंचने का अनुमान है। वीनस की तुलना में यह चार गुना अधिक गर्म है, जहाँ तापमान गर्म होता है जिससे सीसा पिघल जाता है! वास्तव में, WASP-19b पर तापमान सिलिकेट खनिजों और प्लैटिनम को पिघलाने के लिए पर्याप्त गर्म होता है!
अध्ययन VLcal पर फ़ॉल्क रिड्यूसर / कम फैलाव स्पेक्ट्रोग्राफ 2 (FORS2) उपकरण, एक बहु-मोडी ऑप्टिकल उपकरण है जो इमेजिंग, स्पेक्ट्रोस्कोपी और ध्रुवीकृत प्रकाश के अध्ययन में सक्षम है। FORS2 का उपयोग करते हुए, टीम ने अपने तारे (उर्फ। एक पारगमन) के सामने से गुजरते हुए ग्रह का अवलोकन किया, जिससे उसके वातावरण से मूल्यवान स्पेक्ट्रा का पता चला।
अपने धुंधले बादलों के माध्यम से पारित प्रकाश का सावधानीपूर्वक विश्लेषण करने के बाद, टीम को टाइटेनियम ऑक्साइड (साथ ही सोडियम और पानी) की ट्रेस मात्रा का पता लगाने के लिए आश्चर्यचकित था। ईएलर सेदाघाटी के रूप में, जिन्होंने इस परियोजना पर काम करने के लिए ईएसओ के साथ एक छात्र के रूप में 2 साल बिताए, एक ईएस प्रेस विज्ञप्ति में खोज के बारे में कहा:
“हालांकि, ऐसे अणुओं का पता लगाना कोई साधारण उपलब्धि नहीं है। हमें न केवल असाधारण गुणवत्ता के डेटा की आवश्यकता है, बल्कि हमें एक परिष्कृत विश्लेषण करने की भी आवश्यकता है। हमने एक एल्गोरिथ्म का उपयोग किया, जो हमारे निष्कर्ष निकालने के लिए कई लाखों स्पेक्ट्रा की रासायनिक रचनाओं, तापमान, और क्लाउड या धुंध गुणों की एक विस्तृत श्रृंखला की खोज करता है।”
टाइटेनियम ऑक्साइड एक बहुत ही दुर्लभ यौगिक है जो शांत सितारों के वायुमंडल में मौजूद है। कम मात्रा में, यह गर्मी अवशोषक के रूप में कार्य करता है, और इसलिए इस तरह के उच्च तापमान का सामना करने के लिए WASP-19b के लिए आंशिक रूप से जिम्मेदार होने की संभावना है। बड़ी मात्रा में, यह गर्मी को एक वातावरण में प्रवेश करने या भागने से रोक सकता है, जिसके कारण थर्मल उलटा के रूप में जाना जाता है।
यह एक ऐसी घटना है जहां ऊपरी वायुमंडल में तापमान अधिक होता है और नीचे की ओर कम होता है। पृथ्वी पर, ओजोन एक समान भूमिका निभाता है, जिससे समताप मंडल में तापमान का उलटा होता है। लेकिन गैस दिग्गजों पर, यह आमतौर पर जो होता है उसके विपरीत है। जबकि बृहस्पति, शनि, यूरेनस और नेप्च्यून अपने ऊपरी वायुमंडल में ठंडे तापमान का अनुभव करते हैं, दबाव में वृद्धि के कारण तापमान कोर के अधिक गर्म होते हैं।
टीम का मानना है कि इस परिसर की उपस्थिति से वातावरण के तापमान, संरचना और परिसंचरण पर पर्याप्त प्रभाव पड़ सकता है। क्या अधिक है, तथ्य यह है कि टीम इस यौगिक का पता लगाने में सक्षम थी (एक्सोप्लैनेट शोधकर्ताओं के लिए पहला) इस बात का संकेत है कि एक्सोप्लैनेट अध्ययन कैसे विस्तार के नए स्तर प्राप्त कर रहे हैं। इन सभी के एक्सोप्लेनेट वायुमंडल के भविष्य के अध्ययन पर गहरा प्रभाव पड़ने की संभावना है।
अध्ययन यह भी संभव नहीं था कि यह FORS2 उपकरण के लिए नहीं था, जिसे हाल के वर्षों में वीएलटी सरणी में जोड़ा गया था। हेनरी बोफिन के रूप में, उपकरण वैज्ञानिक जिन्होंने पुनर्वसन परियोजना का नेतृत्व किया, ने टिप्पणी की:
“यह महत्वपूर्ण खोज FORS2 उपकरण के एक नवीनीकरण का परिणाम है जो इस उद्देश्य के लिए बिल्कुल किया गया था. तब से, FORS2 जमीन से इस तरह का अध्ययन करने के लिए सबसे अच्छा साधन बन गया है।”
आगे देखते हुए, यह स्पष्ट है कि एक्सोप्लैनेट वायुमंडल में धातु ऑक्साइड और अन्य समान पदार्थों का पता लगाने से बेहतर वायुमंडलीय मॉडल के निर्माण की भी अनुमति होगी। हाथ में इन के साथ, खगोलविद् एक्सोप्लैनेट वायुमंडल पर कहीं अधिक विस्तृत और सटीक अध्ययन करने में सक्षम होंगे, जो उन्हें अधिक निश्चितता के साथ गेज करने की अनुमति देगा या नहीं, उनमें से कोई भी रहने योग्य नहीं है।
तो जबकि इस नवीनतम ग्रह के पास जीवन का समर्थन करने का कोई मौका नहीं है - आपके पास गोबी रेगिस्तान में बर्फ के टुकड़े खोजने का सौभाग्य है! - इसकी खोज भविष्य में रहने योग्य exoplanets की ओर जाने में मदद कर सकती है। एक ऐसी दुनिया खोजने के करीब कदम पर, जो जीवन का समर्थन कर सकती है, या संभवतः वह मायावी पृथ्वी 2.0!
