ஜேம்ஸ் வெப் ஸ்பேஸ் டெலஸ்கோப் பூமியிலிருந்து 280 ஒளி ஆண்டுகள் தொலைவில் அமைந்துள்ள சூப்பர் எர்த் என்ற பாறைக் கிரகமான TOI-561 b இல் அடர்த்தியான வளிமண்டலத்தின் வலுவான ஆதாரங்களை அடையாளம் கண்டுள்ளது. இந்த தீவிர உலகம், பூமியை விட தோராயமாக 1.4 மடங்கு ஆரம் கொண்டது, அதன் நட்சத்திரத்தை 11 மணி நேரத்திற்குள் சுற்றி வருகிறது மற்றும் உலகளாவிய மாக்மா கடலை உருவாக்கும் அளவுக்கு அதிக வெப்பநிலையுடன் பகல்நேர அரைக்கோளத்தைக் கொண்டுள்ளது.
கிரகத்தின் ஒளிரும் பக்கம் சுமார் 1,800 ° C இல் பதிவாகும் என்று அவதானிப்புகள் குறிப்பிடுகின்றன, இது வாயுக்கள் இல்லாத வெற்று பாறை மேற்பரப்புக்கு கணிக்கப்பட்ட 2,700 ° C ஐ விட குறைவான மதிப்பு. இந்த வேறுபாடு கணிசமான வளிமண்டல அடுக்கு இருப்பதைக் குறிக்கிறது, இது காற்றின் மூலம் வெப்பத்தை மறுபகிர்வு செய்கிறது மற்றும் சில நட்சத்திரக் கதிர்வீச்சை உறிஞ்சுகிறது.
- இந்த கிரகம் அல்ட்ராஷார்ட்-பீரியட் எக்ஸோப்ளானெட்டுகளின் அரிய வகையைச் சேர்ந்தது.
- அதன் குறைந்த அடர்த்தி புதிய அளவீடுகளுக்கு முன்பே விஞ்ஞானிகளை கவர்ந்தது.
- புரவலன் நட்சத்திரம் சுமார் 10 பில்லியன் ஆண்டுகள் பழமையானது, சூரியனின் வயது இருமடங்கு.
எக்ஸோப்ளானெட்டின் சிறப்பியல்புகள் TOI-561 b
TOI-561 b ஆனது நட்சத்திரத்திற்கு அதன் மிக அருகாமையில் தனித்து நிற்கிறது, இது டைடல் லாக்கிங்கில் வைக்கிறது, ஒரு பக்கம் நிரந்தரமாக ஒளி மற்றும் வெப்பத்தின் மூலத்தை எதிர்கொள்ளும். இந்த கட்டமைப்பானது பாறைகளை உருக்கும் மேற்பரப்பு நிலைகளில் விளைகிறது, உருகிய எரிமலையின் பரந்த விரிவாக்கங்களை உருவாக்குகிறது.
ஜேம்ஸ் வெப்பின் NIRSpec கருவியால் சேகரிக்கப்பட்ட தரவு 37 மணி நேரத்திற்கும் மேலாக தொடர்ச்சியான கண்காணிப்பின் போது கிரகத்தின் கிட்டத்தட்ட நான்கு முழுமையான சுற்றுப்பாதைகளைக் கைப்பற்றியது. இந்த அளவீடுகள் அகச்சிவப்பு பிரகாசத்தில் உள்ள மாறுபாடுகளை வரைபடமாக்கியது மற்றும் கவனிக்கப்பட்ட வெப்பநிலையை வெளிப்படும் பாறையால் மட்டுமே விளக்க முடியாது என்பதை உறுதிப்படுத்தியது.
நட்சத்திரத்தின் கலவை, கன உலோகங்களில் மோசமானது மற்றும் பால்வீதியின் தடித்த வட்டில் அமைந்துள்ளது, இது கிரகத்தின் உருவாக்கத்தை பாதிக்கிறது. TOI-561 b ஒரு சிறிய இரும்பு கோர் மற்றும் குறைவான கச்சிதமான கனிமங்களைக் கொண்ட ஒரு மேலங்கியைக் கொண்டிருக்கலாம் என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் கருதுகின்றனர், இது அதன் அடர்த்தி குறைவதற்கு பங்களிக்கிறது.
கண்காணிப்பு முறை மற்றும் தரவு பகுப்பாய்வு
இரண்டாம் நிலை கிரகணங்களின் போது, கிரகம் நட்சத்திரத்திற்குப் பின்னால் செல்லும் போது அகச்சிவப்பு உமிழ்வை அளவிடுவது பயன்படுத்தப்படும் நுட்பமாகும். வளிமண்டலம் இல்லாமல், அதிக நேரடி மேற்பரப்பு வெப்பநிலை காரணமாக எதிர்பார்க்கப்படும் பிரகாசம் அதிகமாக இருக்கும்.
நீராவி, கார்பன் டை ஆக்சைடு மற்றும் சிலிக்கேட்டுகள் உட்பட, ஆவியாகும் வாயுக்களை சுட்டிக்காட்டும் உமிழ்வு நிறமாலையை அவதானிப்புகள் வெளிப்படுத்தின. இந்த கூறுகள் சில நட்சத்திர ஒளியை பிரதிபலிக்கும் மேகங்களை உருவாக்குகின்றன, மேல் அடுக்குகளில் மிதமான வெப்பமயமாதலுக்கு உதவுகின்றன.
உண்மையான தரவுகளுடன் ஒப்பிடுவதற்கு கோட்பாட்டு மாதிரிகளை குழு பகுப்பாய்வு செய்தது. தடிமனான வளிமண்டலத்துடன் கூடிய காட்சிகள் மட்டுமே அளவிடப்பட்ட வெப்பநிலையை மீண்டும் உருவாக்குகின்றன, தனிமைப்படுத்தப்பட்ட பாறை கலவையில் உள்ள மாறுபாடுகள் போன்ற மாற்று விளக்கங்களை நிராகரிக்கின்றன.
பொது பார்வையாளர்கள் 3860 கண்காணிப்புத் திட்டம் விரிவான தரவுத் தொகுப்பை வழங்கியது. எதிர்கால பகுப்பாய்வுகள் கிரகத்தைச் சுற்றியுள்ள வெப்ப மேப்பிங்கைச் செம்மைப்படுத்த வேண்டும் மற்றும் வளிமண்டலத்தில் குறிப்பிட்ட சேர்மங்களை அடையாளம் காண வேண்டும்.
வளிமண்டல தக்கவைப்பு வழிமுறைகள்
அவற்றின் நட்சத்திரங்களுக்கு மிக நெருக்கமான கிரகங்களில், தீவிர கதிர்வீச்சு பெரும்பாலும் பில்லியன் கணக்கான ஆண்டுகளில் வாயுக்களை நீக்குகிறது. TOI-561 b இன் விஷயத்தில், மாக்மா கடலுக்கும் வளிமண்டலத்திற்கும் இடையில் ஒரு மாறும் சமநிலையானது ஆவியாகும் தன்மையை இடத்தில் வைத்திருப்பதாக தோன்றுகிறது.
உருகிய உட்புறத்திலிருந்து வெளியாகும் வாயுக்கள் வளிமண்டல அடுக்குக்கு உணவளிக்கின்றன. இந்த சேர்மங்களின் ஒரு பகுதி மாக்மாவால் மீண்டும் உறிஞ்சப்பட்டு, விண்வெளியில் ஏற்படும் இழப்பைக் கட்டுப்படுத்துகிறது.
இந்த தொடர்ச்சியான தொடர்புக்கு அதன் ஆரம்ப உருவாக்கம் முதல் ஆவியாகும் பொருட்கள் நிறைந்த கிரகம் தேவைப்படுகிறது. “ஈரமான எரிமலைக்குழம்பு பந்து” பற்றிய விளக்கம், மேற்பரப்பு மற்றும் வாயுக்களுக்கு இடையிலான பரிமாற்றத்தின் சுழற்சி செயல்முறையை விளக்குகிறது.
குறைந்த அடர்த்தி மற்றும் உள் கலவை
TOI-561 b இன் அடர்த்தி நிலப்பரப்பு கலவையுடன் கூடிய பாறை உலகில் எதிர்பார்த்ததை விட குறைவாக உள்ளது. இந்த அம்சம் ஒரு சிறிய கோர் மற்றும் விரிவாக்கப்பட்ட மேலங்கியின் ஆரம்ப கருதுகோளுக்கு வழிவகுத்தது.
வளிமண்டலத்தின் இருப்பு அதிக வெளிப்படையான தொகுதிக்கு பங்களிக்கிறது, கணக்கிடப்பட்ட அடர்த்தியைக் குறைக்கிறது. பழங்கால, இரும்பு-ஏழை நட்சத்திரம் சூரிய குடும்பத்தில் இருந்து வேறுபட்ட ஒரு ஆதிகால சூழலில் உருவாக்கம் பரிந்துரைக்கிறது.
மேன்டலில் உள்ள குறைந்த அடர்த்தியான தாதுக்கள் கவனிக்கப்பட்ட நட்சத்திர வேதியியலுடன் இணைகின்றன. சூப்பர் எர்த்ஸின் நிலையான மாதிரிகளுடன் கிரகம் ஏன் பொருந்தவில்லை என்பதை இந்த கலவை விளக்குகிறது.
ஜேம்ஸ் வெப் மேற்கொண்ட அவதானிப்புகள்
தொலைநோக்கி கணினியை தொடர்ந்து கண்காணித்து, பல சுற்றுப்பாதைகளின் போது பிரகாசத்தில் உள்ள மாறுபாடுகளை பதிவு செய்தது. இந்த அணுகுமுறை வெப்ப விநியோகம் பற்றிய சிறந்த விவரங்களைக் கைப்பற்றியது.
NIRSpec அருகிலுள்ள அகச்சிவப்பு நிறமாலையை வழங்கியது, வெப்பநிலையை மதிப்பிடுவதற்கும் வளிமண்டல கையொப்பங்களைக் கண்டறிவதற்கும் அவசியம். ஆரம்ப முடிவுகள் ஏற்கனவே எதிர்பார்த்ததை விட அதிக சிக்கலைக் குறிக்கின்றன.
குழு முழு தரவு தொகுப்பையும் தொடர்ந்து செயலாக்குகிறது. கிரகத்தைச் சுற்றியுள்ள வெப்ப மாறுபாடுகள் பற்றிய புதிய தகவல்கள் அடுத்தடுத்த பகுப்பாய்வுகளில் வெளிவர வேண்டும்.
Exoplanet ஆய்வுகளுக்கான தாக்கங்கள்
இந்த கண்டுபிடிப்பு தீவிர பாறை உலகங்கள் நீண்ட கால வளிமண்டலத்தை நிலைநிறுத்த முடியும் என்பதை வலுப்படுத்துகிறது. இது விரோதமான சூழலில் வாயு தக்கவைப்பு பற்றிய புரிதலை விரிவுபடுத்துகிறது.
அல்ட்ராஷார்ட் காலக் கோள்கள் வளிமண்டலத் தன்மைக்கான இலக்குகளாக புதுப்பிக்கப்பட்ட கவனத்தைப் பெறுகின்றன. மற்ற அமைப்புகளில் இதே போன்ற அவதானிப்புகள் கிரக பரிணாமத்தின் மாதிரிகளை செம்மைப்படுத்த உதவுகின்றன.
ஒரு பாறை எக்ஸோப்ளானெட்டில் வளிமண்டலத்திற்கான வலுவான சான்றுகள் எதிர்கால விசாரணைகளுக்கான வழிகளைத் திறக்கின்றன. இதேபோன்ற இலக்குகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படும் ஜேம்ஸ் வெப்பின் நுட்பங்கள் கிரக பன்முகத்தன்மை பற்றிய மேலும் வெளிப்பாடுகளை உறுதியளிக்கின்றன.