हाल के दशकों में, खगोलविदों ने कई ग्रहों की खोज की है जो मानते हैं कि वे प्रकृति में "पृथ्वी की तरह" हैं, जिसका अर्थ है कि वे स्थलीय (चट्टानी) प्रतीत होते हैं और अपनी सतह पर तरल पानी के अस्तित्व का समर्थन करने के लिए अपने सितारों को सही दूरी पर परिक्रमा करते हैं। । दुर्भाग्य से, हाल के शोध ने संकेत दिया है कि इनमें से कई ग्रह वास्तव में "जल दुनिया" हो सकते हैं, जहां पानी ग्रह के द्रव्यमान का एक महत्वपूर्ण अनुपात बनाता है।
वैज्ञानिक समुदाय के लिए, यह इंगित करता है कि ये दुनिया बहुत लंबे समय तक रहने योग्य नहीं रह सकती है क्योंकि वे पृथ्वी पर जलवायु को स्थिर रखने वाले खनिजों और गैसों के साइकिल चलाने का समर्थन करने में सक्षम नहीं होंगे। हालांकि, शिकागो विश्वविद्यालय और पेंसिल्वेनिया स्टेट यूनिवर्सिटी के शोधकर्ताओं के एक दल के एक नए अध्ययन के अनुसार, ये "जल दुनिया" हमारे विचार से अधिक रहने योग्य हो सकते हैं।
उनका अध्ययन, "एक्सोप्लैनेट वाटरवॉर्ब्स की आदत" शीर्षक से हाल ही में सामने आया द एस्ट्रोफिजिकल जर्नल। यह अध्ययन शिकागो विश्वविद्यालय में भूभौतिकीय विज्ञान विभाग के सहायक प्रोफेसर एडविन एस काइट द्वारा आयोजित किया गया था; और एरिक बी। फोर्ड, पेनसिल्वेनिया स्टेट यूनिवर्सिटी के सेंटर फॉर एक्सोप्लेनेट्स एंड हैबिटेबल वर्ल्ड्स, इंस्टीट्यूट फॉर साइबरसाइंस और पेंसिल्वेनिया स्टेट एस्ट्रोबायोलॉजी रिसर्च सेंटर के प्रोफेसर हैं।
उनके अध्ययन के लिए, पतंग और फोर्ड ने चट्टानी ग्रहों के लिए मॉडल का निर्माण किया जिसमें पृथ्वी का पानी कई बार था, इस बात को ध्यान में रखते हुए कि समुद्र के तापमान और रसायन विज्ञान एक बहु-अरब अवधि में कैसे विकसित होंगे। इसका उद्देश्य ग्रहों की आदतों की बात करते हुए कुछ लंबे समय से चली आ रही धारणाओं को संबोधित करना था। उनमें से सबसे महत्वपूर्ण यह है कि लंबे समय तक जीवन का समर्थन करने के लिए ग्रहों को पृथ्वी के समान स्थिति की आवश्यकता होती है।
उदाहरण के लिए, ग्रह पृथ्वी ग्रीनहाउस गैसों को खनिजों में नीचे (ग्लोबल कूलिंग की ओर) खींचकर और ज्वालामुखियों के माध्यम से ग्रीनहाउस गैसों को गर्म करके अपने आप को लंबे समय तक स्थिर तापमान बनाए रखने में सक्षम है। ऐसी प्रक्रिया पानी की दुनिया पर संभव नहीं होगी, जहां ग्रह की पूरी सतह (और यहां तक कि एक बड़े पैमाने पर बड़े पैमाने पर) में पानी होता है।
इन दुनियाओं पर, पानी चट्टानों से कार्बन डाइऑक्साइड के अवशोषण को रोक देगा और ज्वालामुखी गतिविधि को दबाएगा। इसे संबोधित करने के लिए, पतंग और फोर्ड ने हजारों बेतरतीब ढंग से उत्पन्न ग्रहों के साथ एक सिमुलेशन स्थापित किया और समय के साथ अपने जलवायु के विकास को ट्रैक किया उन्होंने पाया कि पानी की दुनिया अभी भी अरबों वर्षों तक तापमान संतुलन बनाए रखने में सक्षम होगी। जैसा कि काइट ने हाल ही के यूसीगोगो न्यूज प्रेस विज्ञप्ति में बताया:
"यह वास्तव में इस विचार के खिलाफ है कि आपको पृथ्वी क्लोन की आवश्यकता है - अर्थात्, कुछ भूमि और एक उथले महासागर के साथ एक ग्रह ... आश्चर्य की बात यह थी कि उनमें से कई एक अरब से अधिक वर्षों तक स्थिर रहते हैं, बस ड्रा के भाग्य से। हमारा सबसे अच्छा अनुमान है कि यह उनमें से 10 प्रतिशत के आदेश पर है। ”
इन ग्रहों के लिए, जो अपने सितारों से सिर्फ सही दूरी पर हैं, सिमुलेशन ने संकेत दिया कि कार्बन की सही मात्रा मौजूद थी। और जब उनके पास वातावरण से कार्बन को खींचने के लिए महासागरों में घुलने वाले क्रस्ट से पर्याप्त खनिज और तत्व नहीं थे, तो उनके पास वातावरण और महासागर के बीच कार्बन चक्र करने के लिए पर्याप्त पानी था। यह प्रक्रिया स्पष्ट रूप से कई अरब वर्षों में जलवायु को स्थिर रखने के लिए पर्याप्त थी।
पतंग ने कहा, "किसी ग्रह के पास मूल रूप से कार्बन डाइऑक्साइड पर निर्भर रहने का समय और महासागर, वायुमंडल और चट्टानों के बीच विभाजन कैसे हुआ, यह कितना समय है।" "ऐसा लगता है कि पृथ्वी पर पृथ्वी पर दिखाई देने वाले भू-रासायनिक चक्र के बिना एक ग्रह को रहने योग्य दीर्घकालिक रखने का एक तरीका है।"
सिमुलेशन हमारे अपने - जी-प्रकार (पीला बौना) सितारों की तरह ग्रहों की परिक्रमा पर आधारित थे - लेकिन परिणाम एम-प्रकार (लाल बौना) सितारों के लिए आशावादी थे। हाल के वर्षों में, खगोलविदों ने निर्धारित किया है कि ये प्रणालियां अपनी प्राकृतिक दीर्घायु की वजह से जीवन को बढ़ावा देने का वादा कर रही हैं और कैसे वे समय के साथ अधिक उज्ज्वल हो जाती हैं - जिससे जीवन को उभरने में बहुत अधिक समय लगता है।
जबकि लाल बौनों को हमारे सूर्य की तुलना में परिवर्तनशील और अस्थिर होने के लिए भी जाना जाता है, जिसके परिणामस्वरूप कई फ़्लेवर हैं जो किसी ग्रह के वातावरण को दूर कर सकते हैं, यह तथ्य कि एक महासागर की दुनिया एक स्थिर तापमान पर वातावरण को बनाए रखने के लिए पर्याप्त कार्बन साइकिल चलाने में सक्षम होगी। उत्साहजनक। यह मानते हुए कि लाल बौनों की परिक्रमा करने वाले कुछ ग्रहों के पास एक सुरक्षात्मक मैग्नेटोस्फीयर है, वे भी लंबे समय तक जीवनदायी परिस्थितियों को बनाए रखने में सक्षम हो सकते हैं।
हाल के वर्षों में, एक्सोप्लैनेट खोजों के फैलाव ने एक्सोप्लैनेट अध्ययनों के फोकस को पहचानने से लेकर लक्षण वर्णन तक स्थानांतरित कर दिया है। इसके कारण वैज्ञानिकों ने उन स्थितियों के बारे में अनुमान लगाना शुरू कर दिया है जिनके तहत जीवन की स्थिति उभर सकती है और पनप सकती है। हालांकि "कम-लटकते फल" दृष्टिकोण अभी भी प्राथमिक रूप से वैज्ञानिकों द्वारा संभावित रहने योग्य ग्रहों को खोजने के लिए उपयोग किया जाता है - जहां वैज्ञानिक ऐसे ग्रहों की तलाश करते हैं जिनकी पृथ्वी के समान परिस्थितियां हैं - यह स्पष्ट है कि अन्य संभावनाएं मौजूद हैं।
आने वाले वर्षों में, जैसे अंतरिक्ष आधारित दूरबीनों की तैनाती के साथ जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप (JWST) और थर्टी मीटर टेलिस्कोप, एक्सट्रीमली लार्ज टेलीस्कोप और विशालकाय मैगलन टेलीस्कोप जैसे ग्राउंड-आधारित टेलीस्कोप, खगोलविद एक्सलैंट्स के वायुमंडल को चिह्नित करने और यह निर्धारित करने में सक्षम होंगे कि क्या वे वास्तव में महाद्वीपीय क्रस्ट के साथ पानी के दुनिया या ग्रह हैं। )।
ये वही दूरबीनें खगोलविदों को इन वायुमंडल में बायोसिग्नस की खोज करने की भी अनुमति देंगी, जो न केवल यह निर्धारित करने में मदद करेगा कि वे "संभावित रहने योग्य" हैं, बल्कि "संभावित रूप से बसे हुए" हैं।
