UdeM के नेतृत्व में खगोलविदों की एक टीम ने सबूत पाया कि लाल बौने तारे की परिक्रमा करने वाले दो एक्सोप्लैनेट "वाटर वर्ल्ड" हैं - ऐसे ग्रह जहां पानी मात्रा का एक बड़ा हिस्सा बनाता है। 218 प्रकाश-वर्ष दूर तारामंडल लायरा में ग्रह प्रणाली में स्थित ये संसार, हमारे सौर मंडल में पाए जाने वाले किसी भी ग्रह के विपरीत हैं।
मॉन्ट्रियल विश्वविद्यालय में ट्रॉटियर इंस्टीट्यूट फॉर एक्सोप्लैनेट रिसर्च (iREx) के पोस्टडॉक्टोरल शोधकर्ता कैरोलिना पिएलेट के नेतृत्व में एक टीम ने नेचर एस्ट्रोनॉमी पत्रिका में आज, 138 दिसंबर को केपलर -15 के रूप में ज्ञात ग्रह प्रणाली का एक विस्तृत अध्ययन प्रकाशित किया।
पियाउले, जो ब्योर्न बेनेके के अनुसंधान समूह के सदस्य हैं, ने नासा के हबल स्पेस टेलीस्कोप और डीकमीशन किए गए स्पिट्जर स्पेस टेलीस्कोप का उपयोग करते हुए एक्सोप्लैनेट केप्लर-138सी और केप्लर-138डी का अवलोकन किया और पाया कि ग्रह, जो आकार में लगभग डेढ़ गुना हैं। पृथ्वी, ज्यादातर पानी से बनी हो सकती है इन ग्रहों और तारे के करीब ग्रह के उपग्रह, केपलर-138बी, को पहले नासा के केपलर अंतरिक्ष दूरबीन द्वारा खोजा गया था।
पानी का प्रत्यक्ष रूप से पता नहीं चला था, लेकिन मॉडलों के साथ ग्रहों के आकार और द्रव्यमान की तुलना करके, वैज्ञानिकों ने निष्कर्ष निकाला कि उनकी मात्रा का एक महत्वपूर्ण हिस्सा - आधे तक - ऐसी सामग्री से युक्त होना चाहिए जो चट्टानों से हल्की हो, लेकिन हाइड्रोजन या हीलियम से भारी हो ( जो बृहस्पति जैसे विशाल गैसीय ग्रहों का निर्माण करते हैं)। इन उम्मीदवार सामग्रियों में सबसे आम पानी है।
"हम सोचते थे कि पृथ्वी से थोड़े बड़े ग्रह धातु और चट्टान की बड़ी गेंदें हैं, जैसे पृथ्वी के बढ़े हुए संस्करण, और इसीलिए हमने उन्हें सुपर-अर्थ कहा," बेनेके ने समझाया। - हालांकि, अब हमने दिखाया है कि इन दो ग्रहों, केपलर-138सी और डी, की पूरी तरह से अलग प्रकृति है: उनकी मात्रा का एक बड़ा हिस्सा शायद पानी से बना है। पहली बार, हम ऐसे ग्रहों का निरीक्षण करते हैं जिन्हें आत्मविश्वास से पानी की दुनिया के रूप में पहचाना जा सकता है - ऐसे ग्रह जिनके अस्तित्व को खगोलविदों द्वारा लंबे समय तक सिद्धांतित किया गया है।"
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पृथ्वी के तीन गुना से अधिक आयतन और दोगुने द्रव्यमान के साथ, ग्रह c और d पृथ्वी की तुलना में बहुत कम घने हैं। यह आश्चर्यजनक है क्योंकि अधिकांश ग्रह पृथ्वी से केवल थोड़े ही बड़े हैं जिनका अब तक विस्तार से अध्ययन किया गया है जो हमारे जैसे चट्टानी संसार प्रतीत होते हैं। शोधकर्ताओं का कहना है कि इन दो ग्रहों की तुलना बाहरी सौर मंडल के कुछ बर्फीले चंद्रमाओं से हो सकती है, जो बड़े पैमाने पर एक चट्टानी कोर के आसपास के पानी से बने होते हैं।
"यूरोपा या एन्सेलेडस के बड़े संस्करणों की कल्पना करें, पानी से भरपूर चंद्रमा बृहस्पति और शनि की परिक्रमा करते हैं, लेकिन उनके सितारों के बहुत करीब हैं," पियाउले ने समझाया। "एक बर्फीली सतह के बजाय, केप्लर-138 सी और डी में जल वाष्प के बड़े लिफाफे होंगे।"
शोधकर्ताओं ने चेतावनी दी है कि ग्रहों की सतह पर सीधे पृथ्वी जैसे महासागर नहीं हो सकते हैं। "केपलर-138सी और केपलर-138डी के वायुमंडल में तापमान शायद पानी के क्वथनांक से ऊपर है, और हम उम्मीद करते हैं कि इन ग्रहों में भाप से बना मोटा, घना वातावरण होगा। केवल इस वाष्प वातावरण के तहत तरल पानी संभावित रूप से उच्च दबाव में मौजूद हो सकता है, या यहां तक कि पानी दूसरे चरण में भी हो सकता है जो उच्च दबाव में होता है, जिसे सुपरक्रिटिकल द्रव कहा जाता है," पियाउले ने कहा।
हाल ही में, मॉन्ट्रियल विश्वविद्यालय की एक अन्य टीम ने एक और ग्रह पाया, जिसे TOI-1452 b कहा जाता है, जो संभावित रूप से तरल पानी के महासागर से ढका हो सकता है, लेकिन नासा के जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप को इसके वातावरण का अध्ययन करने और एक की उपस्थिति की पुष्टि करने की आवश्यकता होगी। सागर।
हालांकि नासा के केपलर स्पेस टेलीस्कोप द्वारा पिछली टिप्पणियों ने केवल केपलर-138 के आसपास तीन छोटे ग्रहों के मार्ग को दिखाया था, टीम को यह जानकर आश्चर्य हुआ कि हबल और स्पिट्जर द्वारा की गई टिप्पणियों ने सिस्टम में चौथे ग्रह केप्लर-138ई की उपस्थिति का संकेत दिया।
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यह नया खोजा गया ग्रह अन्य तीन की तुलना में छोटा और अपने तारे से दूर है, एक परिक्रमा पूरी करने में 38 दिन लगते हैं। यह ग्रह अपने तारे के रहने योग्य क्षेत्र में है, एक समशीतोष्ण क्षेत्र जहां ग्रह अपने ठंडे तारे से गर्मी की सही मात्रा प्राप्त करता है ताकि तरल पानी की अनुमति देने के लिए न तो बहुत गर्म हो और न ही बहुत ठंडा हो।
इस अतिरिक्त, नए खोजे गए एक्सोप्लैनेट की प्रकृति, हालांकि, एक खुला प्रश्न बना हुआ है, क्योंकि ऐसा लगता है कि यह अपने तारे को स्थानांतरित नहीं कर रहा है। एक एक्सोप्लैनेट के पारगमन का अवलोकन करने से खगोलविदों को इसका आकार निर्धारित करने में मदद मिलेगी। चित्र में केपलर-138ई के साथ, पहले से ज्ञात ग्रहों के द्रव्यमान जो पाए गए हैं, अधिक सटीक हो गए हैं।
शोधकर्ताओं ने एक और आश्चर्य की प्रतीक्षा की: उन्होंने पाया कि दो जल जगत केप्लर-138सी और डी जुड़वां ग्रह हैं, लगभग समान आकार और द्रव्यमान के साथ, जबकि पहले उन्हें मौलिक रूप से भिन्न माना जाता था। दूसरी ओर, हमारे सबसे निकटतम ग्रह, केपलर-138बी, को मंगल-द्रव्यमान लघु ग्रह होने की पुष्टि की गई है, जो आज तक ज्ञात सबसे छोटे बहिर्ग्रहों में से एक है।
बेनेके ने निष्कर्ष निकाला, "चूंकि हमारे उपकरण और तरीके अपने सितारों से दूर ग्रहों को खोजने और उनका अध्ययन करने के लिए पर्याप्त संवेदनशील हो जाते हैं, इसलिए हम केपलर-138 सी और डी जैसे कई और पानी की दुनिया खोजना शुरू कर सकते हैं।"
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