WASP எக்ஸோப்ளானெட்டுகளைக் கண்டறிதல்: தனித்துவமான அம்சங்கள் மற்றும் வானியல் வெளிப்பாடுகள்

நமது சூரிய மண்டலத்திற்கு வெளியே உள்ள கோள்களைத் தேடுவது வானியலில் புரட்சியை ஏற்படுத்தியுள்ளது. மிகவும் சுவாரஸ்யமான அமைப்புகளில், WASP எக்ஸோப்ளானெட்டுகள் என்று அழைக்கப்படுவதைக் கண்டுபிடித்தோம், இது அறிவியல் சமூகத்தை தொடர்ந்து ஆச்சரியப்படுத்தும் உலகங்களின் குடும்பமாகும். அவர்களின் ஆய்வு, கோள்களின் உருவாக்கம், வளிமண்டல வேதியியல் மற்றும் பிரபஞ்சத்தின் வேறு இடங்களில் ஏற்படக்கூடிய தீவிர நிலைமைகள் பற்றிய நமது புரிதலை மாற்றி வருகிறது.

இந்தக் கட்டுரையில், சமீபத்திய ஆண்டுகளில் மிகவும் மனதைக் கவரும் சில கண்டுபிடிப்புகளுக்கு உட்பட்ட WASP எக்ஸோப்ளானெட்டுகளைப் பற்றிய ஆழமான பார்வையை நாங்கள் உங்களுக்கு வழங்குகிறோம். அசாதாரண நிகழ்வுகளால் பாதிக்கப்பட்ட இந்த வாயு ராட்சதர்கள், நம்மை கோட்பாடுகளை மறுபரிசீலனை செய்ய கட்டாயப்படுத்தியுள்ளன, மேலும் விண்மீன் மண்டலத்தில் உள்ள கோள்களின் பன்முகத்தன்மை மற்றும் பரிணாமம் குறித்து புதிய கேள்விகளை எழுப்பியுள்ளன என்பதை நீங்கள் காண்பீர்கள்.

WASP வெளிக்கோள்கள் என்றால் என்ன, அவை எவ்வாறு கண்டறியப்பட்டன?

WASP வெளிக்கோள்கள் சர்வதேச திட்டத்திலிருந்து தங்கள் பெயரைப் பெறுகின்றன. கோள்களுக்கான பரந்த கோண தேடல், மில்லியன் கணக்கான நட்சத்திரங்களைக் கண்காணிக்க இரண்டு அரைக்கோளங்களிலும் தானியங்கி ஆய்வகங்களைப் பயன்படுத்தும் ஒரு கூட்டு முயற்சி. இந்த ஆய்வகங்கள் நட்சத்திரங்களின் பிரகாசத்தில் அவ்வப்போது ஏற்படும் வீழ்ச்சிகளைக் கண்டறிகின்றன, இது பொதுவாக ஒரு கோள் அதன் நட்சத்திரத்தின் முன் செல்வதைக் குறிக்கிறது.

தொடங்கப்பட்டதிலிருந்து, WASP திட்டம் ஆயிரக்கணக்கான வேட்பாளர்களைக் கண்டறிந்து, ஏராளமான எக்ஸோப்ளானெட்டுகளை உறுதிப்படுத்தியுள்ளது, அவற்றில் சில நமது சூரிய மண்டலத்தில் இருக்கும் கிரகங்களிலிருந்து முற்றிலும் மாறுபட்ட பண்புகளைக் கொண்டிருப்பதற்காக தனித்து நிற்கின்றன. இந்தக் கண்டுபிடிப்புகள், ஹோஸ்ட் நட்சத்திரங்களின் போக்குவரத்து ஒளிக்கதிர் அளவீடு மற்றும் ஆர திசைவேக அளவீடுகள் போன்ற நுட்பங்கள் மூலம் சாத்தியமாகியுள்ளன.

WASP-193b: பஞ்சு மிட்டாயை விட இலகுவான கிரகம்

மிகப்பெரிய சமீபத்திய பரபரப்பை ஏற்படுத்திய ஒன்று, இதன் கண்டுபிடிப்பு காரணமாகும் WASP-193bவியாழனை விட 50% பெரியது, ஆனால் மிகக் குறைந்த நிறை கொண்ட ஒரு பிரம்மாண்டமான கிரகத்தை கற்பனை செய்து பாருங்கள்: நமது சூரிய மண்டலத்தின் ராட்சதத்தின் பத்தில் ஒரு பங்கு மட்டுமே.

முடிவு? கிரக தரத்தின்படி ஒரு அபத்தமான அடர்த்தி: ஒரு கன சென்டிமீட்டருக்கு வெறும் 0,059 கிராம். உங்களுக்கு ஒரு யோசனை சொல்ல, இது நடைமுறையில் விண்வெளியில் மிதக்கும் பஞ்சு மிட்டாய் போன்றது! உண்மையில், கெப்லர்-51d மட்டுமே WASP-193b ஐ குறைந்த அடர்த்தியில் மிஞ்சுகிறது, இருப்பினும் அது மிகவும் சிறியது.

அத்தகைய வினோதத்தைக் கண்டுபிடித்தது விஞ்ஞானிகளை அவர்களின் சொந்த அளவீடுகளை சந்தேகிக்க வைத்தது. அது ஒரு தவறா, ஒரு கருவி தோல்வியா, அல்லது அவர்கள் உண்மையிலேயே இவ்வளவு பஞ்சுபோன்ற கிரகத்தைப் பார்த்துக் கொண்டிருந்தார்களா? செயல்முறைகளை மீண்டும் செய்து, வெவ்வேறு முறைகள் மற்றும் ஆய்வகங்களைப் பயன்படுத்தி தரவைச் சரிபார்த்த பிறகு, அளவீடுகள் உண்மையானவை என்பதை குழு உறுதிப்படுத்தியது.

WASP-193b ஏன் மிகவும் அரிதானது? ஒரு கோள் எவ்வாறு நிலையற்றதாகவோ அல்லது சிதறவோ இல்லாமல் அந்த அளவிற்கு வீக்கமடைய முடியும் என்பதை நிலையான கோள் இயற்பியலால் விளக்க முடியாது. இது முதன்மையாக ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஹீலியத்தால் ஆன ஒரு பரந்த வளிமண்டலத்தைக் கொண்டிருப்பதாக சந்தேகிக்கப்படுகிறது, இது அறியப்பட்ட எந்த வாயு ராட்சதத்தையும் விட மிக அதிகமாக நீண்டுள்ளது.

இந்தக் கண்டுபிடிப்புக்கு ஜேம்ஸ் வெப் தொலைநோக்கி போன்ற கருவிகளைப் பயன்படுத்தி இன்னும் விரிவான அவதானிப்புகள் தேவை, ஏனெனில் அதன் வளிமண்டலத்தைப் படிப்பது, நாம் இன்னும் புரிந்து கொள்ளாத கிரக பரிணாம வளர்ச்சியின் நிகழ்வுகளைப் பற்றி வெளிச்சம் போட்டுக் காட்டும்.

அத்தகைய அசாதாரண எக்ஸோப்ளானெட்டை எவ்வாறு உறுதிப்படுத்துவது

இத்தகைய அசாதாரண கிரகத்தின் இருப்பு மற்றும் பண்புகளை உறுதிப்படுத்த, பல தொலைநோக்கிகள் மற்றும் நிறமாலை வரைபடங்களிலிருந்து அவதானிப்புகளை இணைப்பது அவசியம். WASP-South ஆல் அவ்வப்போது நிகழும் போக்குவரத்தைக் கண்டறிவதன் மூலம் இந்த செயல்முறை தொடங்கியது. ஒவ்வொரு போக்குவரத்தின் போதும் ஹோஸ்ட் நட்சத்திரத்தின் ஒளி எவ்வளவு மங்கலானது என்பதை பகுப்பாய்வு செய்வதன் மூலம் கிரகத்தின் அளவு சரிபார்க்கப்பட்டது, பின்னர் அதன் நிறை ரேடியல் வேக நிறமாலையைப் பயன்படுத்தி கணக்கிடப்பட்டது.

இந்தக் கடுமையான வழிமுறை மாற்று விளக்கங்களை நிராகரித்தது மற்றும் பிரகாசத்தில் ஏற்படும் குறைவுகள் ஒரு உண்மையான கிரகத்தால் ஏற்பட்டவை என்பதையும், மற்ற நட்சத்திர நிகழ்வுகளால் அல்ல என்பதையும் உறுதிப்படுத்தியது.

கூடுதலாக, இந்த ஒத்துழைப்பு, TRAPPIST-South மற்றும் SPECULOOS-South போன்ற சிலி ஆய்வகங்களிலிருந்து விரிவான கண்காணிப்பைப் பராமரிக்க பயனடைந்தது, இது போன்ற தீவிர வெளிப்புறக் கோள்களை சரிபார்க்க அவசியமானது.

WASP-193b இன் வளிமண்டலம் மற்றும் கலவை

WASP-193b இன் மர்மம் அதன் அடர்த்திக்கு அப்பாற்பட்டது. ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஹீலியத்தால் ஆன பரந்த வளிமண்டலம், அது எவ்வாறு நிலையாக இருக்க முடியும், எந்த வழிமுறை அதை இவ்வளவு உயர்த்தியது என்பது குறித்து மிகப்பெரிய கேள்விகளை எழுப்புகிறது.

தற்போதைய கோள் உருவாக்க மாதிரிகள் அத்தகைய ஒரு பொருளை விவரிக்கத் தவறிவிட்டன. கோள் மையத்தின் இல்லாமை கருதப்பட்டாலும், அதன் விளைவாக வரும் அடர்த்தி இன்னும் விவரிக்க முடியாத அளவுக்குக் குறைவாகவே இருக்கும். இப்போதைக்கு, அதன் வரலாறு மற்றும் பரிணாம வளர்ச்சியை வெளிக்கொணர அதன் வளிமண்டலம் குறித்து இன்னும் பல விவரங்கள் தேவைப்படும் என்று விஞ்ஞானிகள் சுட்டிக்காட்டுகின்றனர்.

மேலும், WASP-193b இன் இருப்பு, நாம் ராட்சத கோள்களாகப் புரிந்து கொள்ளும் வரம்புகளை சவால் செய்கிறது என்றும், நமது விண்மீன் மண்டலத்தில் இன்னும் பல விசித்திரமான உலகங்கள் கண்டுபிடிக்கப்பட வேண்டிய சாத்தியக்கூறுகளுக்கு கதவைத் திறக்கிறது என்றும் ஆராய்ச்சியாளர்கள் வலியுறுத்துகின்றனர்.

WASP-127b: முன்னெப்போதும் இல்லாத அளவுக்கு சூப்பர்சோனிக் காற்று மற்றும் வளிமண்டல இயக்கவியல்

WASP அமைப்பின் மற்றொரு கதாநாயகனைப் பற்றிப் பேசுகையில், நாம் காண்கிறோம் WASP-127bஇது "சூடான வியாழன்" என்று அழைக்கப்படும் ஒரு வாயு ராட்சத கிரகம், வியாழனுடன் ஒப்பிடக்கூடிய அளவு, ஆனால் குறைவான பெரியது மற்றும் அதன் நட்சத்திரத்திற்கு மிக நெருக்கமான சுற்றுப்பாதையைக் கொண்டுள்ளது, இது வெப்பநிலையை 1.000°C க்கு மேல் தள்ளுகிறது.

இந்த எக்ஸோப்ளானெட் அதன் முன்னோடியில்லாத வளிமண்டல நிலைமைகளால் வானியலாளர்களை வியப்பில் ஆழ்த்தியுள்ளது. அதன் வளிமண்டலத்தின் ஒரு பகுதி பூமிக்கு அருகில் நகரும் அதே வேளையில், மீதமுள்ளவை முன்னோடியில்லாத வேகத்தில் விலகிச் சென்று, மணிக்கு சுமார் 33.000 கிலோமீட்டர் வேகத்தில் சுழலும் ஒரு சூப்பர்சோனிக் பூமத்திய ரேகை ஜெட் ஸ்ட்ரீமை உருவாக்குகின்றன.

அளவைப் பற்றிய ஒரு யோசனையை உங்களுக்கு வழங்க, சனியின் வேகமான காற்று மணிக்கு 1.800 கிமீ வேகத்தை எட்டாது, மேலும் பூமியில், 1996 இல் ஒலிவியா சூறாவளி மணிக்கு 408 கிமீ வேகத்தில் சாதனை படைத்துள்ளது.

வளிமண்டலத்தில் நீராவி மற்றும் கார்பன் மோனாக்சைடு இருப்பதை நிறமாலை பகுப்பாய்வு உறுதிப்படுத்தியது, அவை இந்த கிரகத்தின் வேதியியல் மற்றும் தோற்றத்தைப் புரிந்துகொள்வதற்கு அவசியமானவை. VLT-யில் உள்ள CRIRES+ போன்ற கருவிகளால் இந்தக் கண்டுபிடிப்பு சாத்தியமானது, இது ஹோஸ்ட் நட்சத்திரத்தின் பிரகாசமான ஒளிரும் வெளிச்சம் இருந்தபோதிலும் இந்த நிகழ்வுகளைக் காண அனுமதித்தது.

வெளிக்கோள்களின் இயக்கவியலை ஆராய ஒரு தனித்துவமான வாய்ப்பு.

WASP-127b என்பது கோள்களின் வளிமண்டலங்களின் மிகவும் தீவிரமான முகத்தை ஆராய்வதற்கான ஒரு இயற்கை ஆய்வகத்தைக் குறிக்கிறது. வெவ்வேறு அட்சரேகைகள் மற்றும் வளிமண்டல ஆழங்களில் சூப்பர்சோனிக் காற்றுகள் மற்றும் வெப்பநிலை மற்றும் கலவை மாறுபாடுகளை வரைபடமாக்குவது ஆராய்ச்சிக்கான புதிய வழிகளைத் திறந்துள்ளது.

பூமத்திய ரேகையுடன் ஒப்பிடும்போது குளிர்ச்சியான பகுதிகளைக் குறிக்கும் - துருவங்களிலிருந்து வரும் பலவீனமான சமிக்ஞைகள் போன்ற மிக நுட்பமான விவரங்கள் கூட அடையாளம் காணப்பட்டுள்ளன, இது சமீப காலம் வரை பூமியிலிருந்து 500 ஒளி ஆண்டுகளுக்கு மேல் அமைந்துள்ள கிரகங்களில் நினைத்துப் பார்க்க முடியாத ஒன்று.

துல்லியத்தில் இந்த முன்னேற்றம், வாயு ராட்சத கிரகங்களில் வெப்பம், தனிமங்கள் மற்றும் வேதியியல் சேர்மங்கள் எவ்வாறு பரவுகின்றன என்பதை நன்கு புரிந்துகொள்ள உதவுகிறது, எங்கள் மாதிரிகளைச் சோதித்து, நமது சொந்த சூரிய மண்டலத்தைப் பற்றிய நமது புரிதலை வளப்படுத்துகிறது.

WASP-121b: அறிவியல் புனைகதைகளுக்கு அப்பால் காலநிலையியல்

ESOவின் மிகப் பெரிய தொலைநோக்கி (VLT) போன்ற தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்கள், வளிமண்டலத்தை பகுப்பாய்வு செய்வதை சாத்தியமாக்கியுள்ளன. WASP-121b முப்பரிமாணங்களில், ஒரு அறிவியல் புனைகதை நாவலில் இருந்து வரும் ஒன்றைப் போல தோற்றமளிக்கும் வானிலை வடிவங்களை வெளிப்படுத்துகிறது.

டைலோஸ் என்றும் அழைக்கப்படும் இந்த கிரகம், 900 ஒளி ஆண்டுகள் தொலைவில் மட்டுமே சுற்றி வருகிறது, மேலும் அந்த நட்சத்திரத்திற்கு அருகாமையில் இருப்பதால் இது "மிகவும் சூடான வியாழன்" என்று கருதப்படுகிறது. WASP-121b இல் ஒரு வருடம் 30 பூமி மணிநேரங்கள் மட்டுமே நீடிக்கும், மேலும் அதன் நட்சத்திரத்தை எதிர்கொள்ளும் அரைக்கோளத்திற்கும் அதன் இரவு நேர அரைக்கோளத்திற்கும் இடையே மிகப்பெரிய வெப்பநிலை வேறுபாடு உள்ளது.

வளிமண்டல மேப்பிங், பல்வேறு அடுக்குகளாகப் பிரிக்கப்பட்ட சிக்கலான ஜெட் நீரோடைகள் மற்றும் ஓட்டங்களை வெளிப்படுத்தியுள்ளது, அவை சூடான பக்கத்திலிருந்து குளிர்ந்த பக்கத்திற்கு பொருட்களை கொண்டு செல்கின்றன. இரும்பு, டைட்டானியம், சோடியம் மற்றும் ஹைட்ரஜன் போன்ற தனிமங்கள் வளிமண்டலத்தின் சிக்கலான அமைப்பு மற்றும் இயக்கவியலை வெளிப்படுத்துகின்றன.

ஆச்சரியப்படும் விதமாக, டைட்டானியம் போன்ற சில தனிமங்கள் ஜெட் ஸ்ட்ரீமின் அடியில் ஆழமான அடுக்குகளில் மட்டுமே கண்டறியப்பட்டுள்ளன, இது எதிர்பார்த்ததை விட இன்னும் வளமான வளிமண்டல வேதியியலைக் குறிக்கிறது. இது இன்னும் சக்திவாய்ந்த தொலைநோக்கிகள் மூலம் எதிர்கால ஆராய்ச்சிக்கான திறனை அடிக்கோடிட்டுக் காட்டுகிறது. மிகப் பெரிய தொலைநோக்கி (ELT) இது கட்டுமானத்தில் உள்ளது.

WASP-39b: ஜேம்ஸ் வெப் தொலைநோக்கியின் மூலக்கூறு மற்றும் வேதியியல் பட்டியல்

ஜேம்ஸ் வெப் விண்வெளி தொலைநோக்கி (JWST) வெளிக்கோள்கள் பற்றிய ஆய்வில் ஒரு புதிய எல்லையைத் திறந்துள்ளது, மேலும் WASP-39b பயனடைந்த முதல் கிரகங்களில் ஒன்றாகும். சனி கிரகத்தின் அளவுள்ள ஆனால் அதன் நட்சத்திரத்திற்கு மிக அருகில் ஒரு சுற்றுப்பாதையைக் கொண்ட இந்த கிரகம், முன்னெப்போதும் இல்லாத வகையில் விரிவாகப் படம்பிடிக்கப்பட்டுள்ளது.

JWST அதன் வளிமண்டலத்தில் உள்ள ஏராளமான மூலக்கூறுகள் மற்றும் தனிமங்களை அடையாளம் கண்டுள்ளது, அவற்றில் நீர், சல்பர் டை ஆக்சைடு, கார்பன் மோனாக்சைடு, சோடியம், பொட்டாசியம் மற்றும் துண்டு துண்டான மேகங்கள்முதன்முறையாக, நட்சத்திர ஒளியால் தூண்டப்படும் வேதியியல் எதிர்வினைகளின் விளைவாக சல்பர் டை ஆக்சைடு கண்டறியப்பட்டுள்ளது, இது செயல்பாட்டில் ஒளி வேதியியலின் நேரடி அறிகுறியாகும், இது பூமியில் ஓசோன் உருவாவதோடு தொடர்புடையது.

வேதியியல் பொருட்களின் விரிவான பட்டியல், WASP-39b இன் உருவாக்கம் மற்றும் பரிணாம வரலாறு பற்றிய விவரங்களை விஞ்ஞானிகள் கண்டறிய அனுமதிக்கிறது. பல்வேறு தனிமங்களின் மிகுதியின் துல்லியமான பகுப்பாய்வு, கோள் அதன் நட்சத்திரத்திலிருந்து வெகு தொலைவில் உருவானது, அதன் இளமை பருவத்தில் ஆக்ஸிஜன் நிறைந்த பொருட்களைப் பிடித்தது என்ற கருதுகோளை ஆதரிக்கிறது.

இந்த கண்டுபிடிப்புகள், JWST-யின் வளிமண்டல பன்முகத்தன்மையை வெளிக்கோள்களை ஆராய்வதற்கான சக்தியை நிரூபிக்கின்றன, மேலும் எதிர்காலத்தில் சிறிய, பாறை உலகங்களை ஆராய்வதில் ஒரு புதிய சகாப்தத்தின் தொடக்கத்தைக் குறிக்கின்றன.

பிற சுவாரஸ்யமான நிகழ்வுகள்: வால்கள் மற்றும் தப்பிக்கும் வளிமண்டலங்களைக் கொண்ட வெளிப்புறக் கோள்கள்

அது போதாதென்று, WASP குடும்பத்தில் இன்னும் கூடுதலான ஆடம்பரமான நிகழ்வுகள் அடங்கும், எடுத்துக்காட்டாக WASP-69b. இந்தக் கோள் வியாழனைப் போன்ற ஒரு வாயு இராட்சத கிரகம் மட்டுமல்ல, அது அதன் வளிமண்டலத்தையும் ஒரு வடிவத்தில் இழக்கிறது. ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஹீலியம் வால் 563.000 கிமீ நீளம் வரை, தீவிர நட்சத்திரக் காற்று மற்றும் அதன் நட்சத்திரத்திலிருந்து வரும் தீவிர கதிர்வீச்சினால் இயக்கப்படுகிறது.

நட்சத்திர சூழல்கள் கோள்களை எவ்வாறு பாதிக்கின்றன என்பதற்கான தெளிவான எடுத்துக்காட்டுகளில் WASP-69b ஒன்றாகும், இது போன்ற நிகழ்வுகளுக்கு வழிவகுக்கிறது ஒளி ஆவியாதல் மேலும் வினாடிக்கு லட்சக்கணக்கான டன்கள் என்ற விகிதத்தில் நிறை இழப்பு ஏற்படுகிறது.

அவற்றின் வால்கள் பற்றிய விரிவான ஆய்வுகள், இந்த எக்ஸோப்ளானெட்டுகளை அவற்றின் புரவலன் நட்சத்திரங்களின் செயல்பாடு மற்றும் நட்சத்திரக் காற்றுகளின் குறிகாட்டிகளாகப் பயன்படுத்த அனுமதிக்கின்றன, அவை கோள்கள் மற்றும் நட்சத்திரங்கள் இரண்டையும் புரிந்துகொள்வதற்கான மதிப்புமிக்க கருவிகளாகும்.

தொடர்புடைய கட்டுரை:

எக்ஸோப்ளானெட் பெயர்களின் கண்கவர் தோற்றம்: வரலாறு, விதிகள் மற்றும் சுவாரஸ்யமான உண்மைகள்.