WASP-79b . का रहस्यमयी पीला आसमान

WASP-79b की कलाकार की अवधारणा, एक गर्म बृहस्पति जैसा एक्सोप्लैनेट 780प्रकाश वर्षपृथ्वी से। नए शोध से पता चलता है कि ग्रह में उम्मीद के मुताबिक नीले रंग के बजाय पीला आकाश है। NASA/ESA/एल. हुस्तक (STScI)/ के माध्यम से छविहबलसाइट.

पृथ्वी सुंदर है, और हम कभी-कभी यह मान सकते हैं कि हम ऊपर देख सकते हैं और एक गहरा नीला आकाश देख सकते हैं। लेकिन अन्य ग्रहों का क्या? एक ग्रह का विशेष आकाश, निश्चित रूप से, उसके अनूठे वातावरण पर निर्भर करता है। उदाहरण के लिए, हमारे यहाँ पृथ्वी पर एक नीला आकाश है क्योंकि हमारे सूर्य के प्रकाश का नीला घटक पृथ्वी के वायुमंडल में वायु के अणुओं द्वारा सभी दिशाओं में बिखरा हुआ है। दूसरी ओर, मंगल की सतह से हवाओं द्वारा ऊपर उठी धूल के कारण मंगल का आकाश अधिक गुलाबी है। अब, वैज्ञानिकों नेकी घोषणा कीएक दूर के एक्सोप्लैनेट के अध्ययन के परिणाम, हमारे सूर्य की तुलना में अधिक गर्म और चमकीले तारे की परिक्रमा करते हैं। इस ग्रह - जिसे WASP-79b कहा जाता है - में नीला या गुलाबी आकाश नहीं है, बल्कि एक पीला आकाश है!

शोधकर्ताओं द्वारा डेटा को मिलाकर यह खोज की गई थीहबल अंतरिक्ष सूक्ष्मदर्शी, ट्रांजिटिंग एक्सोप्लैनेट सर्वे सैटेलाइट (टेस) और जमीन आधारितमैगलन दूरबीनचिली में लास कैम्पानास वेधशाला में।

दिलचस्प परिणाम पहले थेप्रकाशितदिसंबर 10, 2019, inद एस्ट्रोफिजिकल जर्नलऔर बाद में जनवरी 2020 में प्रकाशित हुआमुद्दापत्रिका का।

WASP-79bइस प्रकार का एक विशाल गैस विशाल ग्रह है जिसे a . के रूप में जाना जाता हैगर्म बृहस्पति, जो अपने तारे के बहुत करीब परिक्रमा करता है और केवल 3 1/2 दिनों में एक कक्षा पूरी करता है। इसका तारा,WASP-79, लगभग 780 . हैप्रकाश वर्षदूर नक्षत्र मेंएरिडानस द रिवर.

वैज्ञानिकों को उम्मीद थी कि ग्रह अनुभव करेगारेले स्कैटरिंग, जहां ऊपरी वायुमंडल में बहुत महीन धूल के कणों द्वारा प्रकाश के कुछ रंग बिखरे हुए होते हैं। यह वही है जो पृथ्वी के आसमान को नीला बनाता है, क्योंकि सूर्य के प्रकाश की छोटी (नीला) तरंग दैर्ध्य छितरी हुई है।

इसके माध्यम से गुजरने वाले दृश्य प्रकाश के संबंध में एक एक्सोप्लैनेट वातावरण का योजनाबद्ध। शीर्ष: बादल रहित, दूर का वातावरण (शीर्ष) रेले प्रकीर्णन के माध्यम से ज्यादातर नीली रोशनी बिखेरता है, जबकि लाल रोशनी जैसी लंबी तरंग दैर्ध्य गुजरती हैं। नीचे: बादल वाले वातावरण समान रूप से दृश्य प्रकाश की सभी तरंग दैर्ध्य को गुजरने से रोकते हैं। मध्य: यदि वातावरण कम विस्तारित और बादल रहित है, तो सभी दृश्य प्रकाश लगभग समान रूप से गुजरते हैं। जापान के राष्ट्रीय खगोलीय वेधशाला के माध्यम से छवि/JHUAPL.

लेकिन ऐसा नहीं है जो शोधकर्ताओं ने पाया। रेले प्रकीर्णन की कमी अप्रत्याशित है और इसमें शामिल वैज्ञानिकों के अनुसार 'अजीब' है। यह ग्रह पर वर्तमान में अज्ञात वायुमंडलीय प्रक्रिया का प्रमाण हो सकता है। नतीजतन, ग्रह के आसमान का रंग शायद पीला है। शोधकर्ताओं ने यह भी पाया कि ग्रह का वातावरण आर्द्र और जलती हुई 3,000 डिग्री फ़ारेनहाइट (1,648 डिग्री सेल्सियस) है। गरम! हो सकता है पिघली हुई लोहे की बारिश अपने बिखराव से नीचे आ रही होमैंगनीज सल्फाइडयासिलिकेटबादल।

WASP-79b निश्चित रूप से पृथ्वी से बहुत अलग दुनिया है और ऐसी जगह नहीं है जहाँ आप छुट्टी मनाने जाना चाहेंगे। प्रमुख अध्ययन लेखक के रूप मेंक्रिस्टिन शोलेटर सॉटजेनजॉन्स हॉपकिन्स यूनिवर्सिटी एप्लाइड फिजिक्स लेबोरेटरी (JHUAPL) ने एक में कहाबयान:

यह एक अज्ञात वायुमंडलीय प्रक्रिया का एक मजबूत संकेत है जिसका हम अपने भौतिक मॉडल में हिसाब नहीं कर रहे हैं। मैंने कई सहयोगियों को WASP-79b स्पेक्ट्रम दिखाया है, और उनकी सहमति 'यह अजीब है।'

क्योंकि यह पहली बार है जब हमने इसे देखा है, हम वास्तव में सुनिश्चित नहीं हैं कि इसका कारण क्या है। हमें इस तरह के अन्य ग्रहों पर नजर रखने की जरूरत है क्योंकि यह अज्ञात वायुमंडलीय प्रक्रियाओं का संकेत हो सकता है जिसे हम वर्तमान में नहीं समझते हैं। क्योंकि हमारे पास एक उदाहरण के रूप में केवल एक ग्रह है, हम नहीं जानते कि क्या यह एक वायुमंडलीय घटना है जो ग्रह के विकास से जुड़ी है।

WASP-79b, बृहस्पति और पृथ्वी के आकार की तुलना। छवि के माध्यम सेWASP ग्रह.

तो शोधकर्ताओं ने WASP-79b के आकाश का रंग कैसे निर्धारित किया?

उन्होंने इसे a . का उपयोग करके कियास्पेक्ट्रोग्राफमैगलन दूरबीनों पर। स्पेक्ट्रोग्राफ प्रकाश की विभिन्न तरंग दैर्ध्य का विश्लेषण करते हैं, और ऐसा करने से, इस मामले में, एक्सोप्लैनेट के वातावरण की रासायनिक संरचना के रूप में सुराग मिल सकते हैं। यह अनुमान लगाया गया था कि WASP-79b के वातावरण में रेले का प्रकीर्णन पृथ्वी के वायुमंडल की तरह होगा, जिसके परिणामस्वरूप नीला आकाश होगा। लेकिन - आश्चर्य - उन्होंने इसके विपरीत पाया। वातावरण में कम अवशोषण और प्रकीर्णन था, जिसका अर्थ है कि ग्रह पर नीले रंग के बजाय शायद एक पीला आकाश है। मैगेलन दूरबीनों के निष्कर्षों की पुष्टि TESS द्वारा भी की गई थी।

WASP-79 अब एक ग्रह के लिए जाने जाने वाले सबसे बड़े सितारों में से एक है, जो इस अध्ययन को और भी दिलचस्प बनाता है। अब तक, अधिकांश एक्सोप्लैनेट परिक्रमा करते हुए खोजे गए हैंलाल बौने, आकाशगंगा में सबसे आम तारे, या हमारे सूर्य के समान सितारों के आसपास।

WASP-79b विशाल है, बृहस्पति की त्रिज्या का लगभग 1.7 गुना। इसका गहरा, विस्तारित वातावरण, इतना गर्म होने के कारण, इसे इस अध्ययन में प्रयुक्त दूरबीनों द्वारा अध्ययन के लिए एक आदर्श एक्सोप्लैनेट बनाता है। यह अन्य तरीकों से भी दिलचस्प है।

WASP-79 सूर्य के आकार की तुलना में। यह एक एक्सोप्लैनेट के लिए जाने जाने वाले सबसे बड़े सितारों में से एक है। छवि के माध्यम सेWASP ग्रह.

हबल द्वारा ग्रह के पिछले अध्ययनों से पता चला है कि इसके वायुमंडल में जल वाष्प है। गर्मी के बावजूद यह वास्तव में अपने आप में बहुत आश्चर्यजनक नहीं है, लेकिन खोज से वैज्ञानिकों को यह समझने में मदद मिल सकती है कि WASP-79b के विदेशी वातावरण में क्या हो रहा है।

नवीनतम असामान्य परिणाम वैज्ञानिकों को व्यस्त रखेंगे, और इस पर प्रकाश डालने में मदद करनी चाहिए कि ज्यूपिटर और अन्य विशाल ग्रह कैसे बनते हैं और विकसित होते हैं। मेंएक और प्रेस विज्ञप्तिJHUAPL से, सोत्जन ने कहा:

हम वास्तव में निश्चित नहीं हैं कि यहाँ क्या हो रहा है। लेकिन अगर इस तरह की अन्य दुनिया में समान विशेषताएं पाई जाती हैं, तो यह वायुमंडलीय प्रक्रियाओं और विकास पर वर्तमान सिद्धांतों के बारे में सवालों को भड़काने वाला है। हम बहुत सारे अलग-अलग हॉट ज्यूपिटर देखने की कोशिश कर रहे हैं क्योंकि उनका विश्लेषण करना आसान है। हम उनसे जो सीखते हैं वह हमें अन्य एक्सोप्लैनेट के वायुमंडल के बारे में भविष्यवाणी करने में मदद करेगा, जैसे कि उनके पास बादल हैं या नहीं।

नए अध्ययन के प्रमुख लेखक जेएचयूएपीएल में क्रिस्टिन शोलेटर सॉटजन। छवि के माध्यम सेस्टारगेट.

कैथलीन मांड्टोJHUAPL के एक ग्रह वैज्ञानिक ने भी कहा:

हमारे अपने सौर मंडल में, हम नहीं जानते कि विशाल ग्रहों के निर्माण में कितना ठोस पदार्थ योगदान दिया, वे कितनी जल्दी और किन प्रक्रियाओं से बने, और इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि वे बनने के बाद कैसे चले गए। जैसा कि हम WASP-79b जैसे एक्सोप्लैनेट के बारे में नए परिणाम प्राप्त करते हैं, हम ग्रह निर्माण और विकास की मूलभूत प्रक्रियाओं को बेहतर ढंग से समझने के लिए अन्य सितारों के आसपास विशाल ग्रहों के निर्माण के बारे में महत्वपूर्ण जानकारी एकत्र कर रहे हैं।

आने वालीजेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप- 2021 में लॉन्च होने की संभावना है - WASP-79b पर और भी बेहतर नज़र डालने और इसकी रासायनिक संरचना का अधिक विस्तार से विश्लेषण करने में सक्षम होगा। यह इस पेचीदा, पीले रंग की दुनिया के रहस्यों को सुलझाने में मदद कर सकता है।

निचला रेखा: तीन अलग-अलग दूरबीनों का उपयोग करते हुए, वैज्ञानिकों ने पाया है कि एक विशाल, गर्म एक्सोप्लैनेट में नीले रंग के बजाय पीला आसमान होता है।

स्रोत: WASP-79b की ट्रांसमिशन स्पेक्ट्रोस्कोपी 0.6 से 5.0 um . तक

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