जेम्स वेब टेलीस्कोप लावा आंतरिक भाग और सल्फर यौगिकों से भरे वातावरण वाले एक्सोप्लैनेट का पता लगाता है

वैज्ञानिकों ने सबूतों की पहचान की है कि पृथ्वी से लगभग 35 प्रकाश वर्ष दूर स्थित एक्सोप्लैनेट एल 98-59 डी के आंतरिक भाग में मैग्मा का एक विशाल महासागर है और गहरी परतों में बड़ी मात्रा में सल्फर जमा है। यह ग्रह एक लाल बौने तारे की परिक्रमा करता है और इसका आकार पृथ्वी से लगभग 1.6 गुना है। जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप और जमीन-आधारित दूरबीनों के संयुक्त अवलोकन से इसकी मात्रा के लिए असामान्य रूप से कम घनत्व, साथ ही वायुमंडल में हाइड्रोजन सल्फाइड की महत्वपूर्ण उपस्थिति का पता चला।

विश्लेषण से संकेत मिलता है कि ग्रह के आवरण में पिघला हुआ सिलिकेट होता है, जो मैग्मा का एक वैश्विक महासागर बनाता है जो सतह से हजारों किलोमीटर नीचे तक फैला हुआ है। पिघली हुई चट्टान का यह भंडार एक रासायनिक तंत्र के रूप में कार्य करता है जो अरबों वर्षों से सल्फर को फँसाता है। सल्फर गैसों से समृद्ध वातावरण मेज़बान तारे से निकलने वाले मैग्मा और विकिरण के बीच परस्पर क्रिया के परिणामस्वरूप होता है।

एक्सोप्लैनेट की असामान्य विशेषताएं

एल 98-59 डी चट्टानी ग्रहों या उप-नेपच्यून की पारंपरिक श्रेणियों में फिट नहीं बैठता है। इसका कम घनत्व एक बड़े धात्विक कोर की अनुपस्थिति का सुझाव देता है, जिसमें मैग्मा महासागर अधिकांश आंतरिक आयतन पर कब्जा कर लेता है। कंप्यूटर मॉडल से पता चलता है कि ग्रह ने अस्थिर सामग्री के आंशिक नुकसान के बाद भी घने हाइड्रोजन युक्त वातावरण को बरकरार रखा है।

हाइड्रोजन सल्फाइड जैसे यौगिक ऊपरी वायुमंडलीय परतों पर हावी हैं। लाल बौने से पराबैंगनी विकिरण उन प्रतिक्रियाओं को ट्रिगर करता है जो इन गैसों को छोड़ती हैं। सल्फर मैग्मा में फंसा रहता है, जिससे वह अंतरिक्ष में पूरी तरह बाहर नहीं निकल पाता है।

गठन और विकास का विवरण

इस ग्रह का निर्माण लगभग पाँच अरब वर्ष पहले प्रचुर मात्रा में अस्थिर पदार्थों से हुआ था। प्रारंभ में उप-नेप्च्यून के समान, तारे से निकटता के कारण इसने अपने वायुमंडल का कुछ हिस्सा खो दिया। आंतरिक भाग ने उच्च तापमान बनाए रखा, जिससे मेंटल की पिघली हुई अवस्था बरकरार रही।

सिमुलेशन से संकेत मिलता है कि मैग्मा महासागर रासायनिक संरचना को नियंत्रित करता है। यह वर्तमान में देखे गए वातावरण को प्रभावित करने वाले सल्फर और अन्य तत्वों को पकड़ लेता है। यह गतिशीलता ज्ञात स्थलीय या गैसीय ग्रहों से भिन्न है।

वे अवलोकन जिन्होंने खोज को संभव बनाया

जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप के डेटा ने हाइड्रोजन सल्फाइड के वर्णक्रमीय हस्ताक्षर का पता लगाया है। यातायात माप और ज़मीन पर पूरक अवलोकनों ने कम घनत्व की पुष्टि की। इन आंकड़ों के संयोजन से आंतरिक संरचना का पुनर्निर्माण संभव हो गया।

शोधकर्ताओं ने परिणामों की व्याख्या करने के लिए उन्नत मॉडल का उपयोग किया। साक्ष्य एक वैश्विक और स्थायी मैग्मा महासागर की ओर इशारा करते हैं। यह अध्ययन एक विशेष खगोल विज्ञान पत्रिका में प्रकाशित हुआ था।

एक्सोप्लैनेट वर्गीकरण के लिए निहितार्थ

पहचान से पता चलता है कि छोटी दुनिया के लिए मौजूदा श्रेणियां अपर्याप्त हो सकती हैं। मैग्मा महासागरों और सल्फर भंडार वाले ग्रह लाल बौनों वाले सिस्टम में अधिक सामान्य हो सकते हैं। यह खोज आकाशगंगा में ग्रहों की विविधता की समझ का विस्तार करती है।

जेम्स वेब के साथ भविष्य के अवलोकन समान वस्तुओं का पता लगा सकते हैं। ग्रहों के निर्माण के मॉडल को परिष्कृत करने के लिए वायुमंडल और अंदरूनी हिस्सों का विश्लेषण करने पर ध्यान केंद्रित किया गया है।

वातावरण और चरम स्थितियाँ

वायुमंडल में सल्फ्यूरस गैसें अधिक मात्रा में हैं। वर्णक्रमीय माप में हाइड्रोजन सल्फाइड की प्रधानता होती है। ये यौगिक गर्म आंतरिक भाग में होने वाली प्रक्रियाओं से उत्पन्न होते हैं।

ग्रह तीव्र विकिरण प्राप्त करते हुए तारे के करीब परिक्रमा करता है। यह वातावरण में मैग्मा और रासायनिक प्रतिक्रियाओं के रखरखाव में योगदान देता है। स्थितियाँ ज्ञात आदतनता को बाहर कर देती हैं।

विस्तृत आंतरिक संरचना

धातु का कोर कुल आयतन की तुलना में छोटा प्रतीत होता है। पिघला हुआ मेंटल संरचना पर हावी है, जिसमें 70-90% आंतरिक त्रिज्या मैग्मा से बना है। यह विन्यास प्रेक्षित घनत्व की व्याख्या करता है।

मैग्मा महासागर कुशलतापूर्वक सल्फर का भंडारण करता है। यह अंतरिक्ष में वाष्पशील पदार्थों की कुल हानि को रोकता है। मॉडल अरबों वर्षों में स्थिरता का संकेत देते हैं।

विदेशी दुनिया को समझने में प्रगति

शोध इस बात पर प्रकाश डालता है कि आंतरिक जलाशय बाहरी वातावरण को कैसे प्रभावित करते हैं। शाश्वत मैग्मा वाले संसार एक विशिष्ट वर्ग का प्रतिनिधित्व कर सकते हैं। भविष्य के अवलोकन अन्य एक्सोप्लैनेट पर समान लक्षणों की पुष्टि करना चाहते हैं।

यह खोज दूर की रचनाओं के अध्ययन के लिए अंतरिक्ष दूरबीनों के महत्व को पुष्ट करती है। यह सौर मंडल से परे भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं के बारे में ज्ञान में योगदान देता है।