कपास क्यान्डीले जेम्स वेबमा केप्लर-५१ डी को वायुमण्डल लुकाउँछ जस्तै बाक्लो कुहिरो

Kepler-51d को रूपमा चिनिने एक एक्सोप्लानेटमा अत्यन्त बाक्लो धुवाँको तह छ, जुन Telescópio Espacial James Webb द्वारा गरिएको हालैका अवलोकनहरूमा मुख्य बाधा बनेको छ। Localizado Terra बाट लगभग 2,615 प्रकाश वर्ष, Cisne को नक्षत्रमा, ग्रहले 500 मिलियन वर्षको अनुमानित आयु भएको Sol जस्तै तारालाई परिक्रमा गर्छ। धुवाँले वायुमण्डलको रासायनिक हस्ताक्षरहरू अवरुद्ध गर्‍यो, वैज्ञानिकहरूलाई विशेष तत्वहरू पहिचान गर्न र तिनीहरूको असामान्य गठनलाई राम्रोसँग बुझ्नबाट रोक्यो।

Pensilvânia का Universidade Estadual अनुसन्धानकर्ताहरूले अध्ययनको नेतृत्व गरे, जसले ट्रान्जिटको क्रममा ग्रहको वायुमण्डलबाट गुज्रिएको ताराको प्रकाशको विश्लेषण गर्‍यो। डाटाले NIRSpec-PRISM उपकरण द्वारा कब्जा गरिएको 0.6 देखि 5.3 माइक्रोन सम्मको तरंग दैर्ध्यमा लगभग कुनै फरक विशेषताहरू नभएको झुकाव प्रसारण स्पेक्ट्रम देखाएको छ। Essa ढलानले उच्च उचाइमा एरोसोल कणहरूको उपस्थितिलाई संकेत गर्दछ, जसले प्रकाशलाई प्रभावकारी रूपमा छर्छ र अवशोषित गर्दछ।

Kepler-51d दुर्लभ तारा प्रणालीको भाग हो जसमा ग्रहहरू “सुपर-पफ्स” वा सुपर-ब्लोटेडको रूपमा वर्गीकृत छन्। Esses संसारहरूले Saturno जस्ता ग्यास दिग्गजहरूसँग तुलना गर्न मिल्ने आकारहरू प्रदर्शन गर्दछ, तर धेरै कम द्रव्यमानहरू, परिणामस्वरूप अत्यन्त कम घनत्वहरू। Kepler-51d को मामलामा, घनत्व लगभग 0.038 g/cm³ पुग्छ, कपास क्यान्डीको जस्तै, लगभग 9.32 पृथ्वी त्रिज्याको त्रिज्या र 5.6 पृथ्वीको द्रव्यमानको साथ।

कुहिरो तहले रासायनिक विश्लेषणलाई रोक्छ

पत्ता लगाइएको धुवाको मोटाई Terra को त्रिज्यासँग तुलना गर्न मिल्ने स्केलमा विस्तार गर्न सक्छ, जुन ग्रहको वायुमण्डलमा अवलोकन गरिएको सबैभन्दा ठूलो रेकर्डको प्रतिनिधित्व गर्दछ। सबमाइक्रोमिटर Partículas, सम्भवतः Saturno को Titã चन्द्रमामा पाइने थोलिनसँग मिल्दोजुल्दो छ, लेयर 1 र 100 माइक्रोबार बीचको दबाबमा बनाउँछ।

वायुमण्डलीय रिकभरी मोडेलहरू र अगाडि सिमुलेशनहरूले हाइड्रोजन र हेलियमको प्रभुत्वमा कम धातुको वातावरणलाई संकेत गर्दछ। मिथेन, पानी वा अन्य यौगिकहरूमा स्पष्ट अवशोषणको अभावले धुवाँले अपारदर्शी पर्दाको रूपमा काम गर्छ भन्ने परिकल्पनालाई बलियो बनाउँछ।

वैज्ञानिकहरूले ग्रह वरिपरि झुकेको छल्लेको उपस्थिति जस्ता विकल्पहरू विचार गरेका छन्। यद्यपि, यो कन्फिगरेसन छोटो अवधिको हुनेछ, लगभग ०.१ मिलियन वर्षको अनुमानित, यसले हालको अवलोकनहरू व्याख्या गर्न कम सम्भावना बनाउँछ।

सुपर-ब्लोटेड ग्रहको अद्वितीय विशेषताहरू

Kepler-51d ले आफ्नो ताराको तुलनात्मक रूपमा नजिक परिक्रमा गर्छ, लगभग 130 दिनको अवधि र सन्तुलन तापमान 350 K को नजिक छ।

कम घनत्वले ग्रहहरूको गठनको परम्परागत मोडेलहरूलाई चुनौती दिन्छ। Hipóteses मा हाइड्रोजन र हिलियमको विशाल खामहरू समावेश छन् जसले युवा ग्रहहरूमा कुल द्रव्यमान वा वायुमण्डलीय मुद्रास्फीति प्रक्रियाहरूको 30% भन्दा बढी प्रतिनिधित्व गर्दछ।

Kepler-51 प्रणालीमा दुई अन्य क्षणिक सुपर-पफ ग्रहहरू र चौथो गैर-अस्थायी कम-द्रव्यमान ग्रहहरू छन्, जुन ट्रान्जिट समयको भिन्नताहरूद्वारा पहिचान गरिएको छ। Essas गुरुत्वाकर्षण अन्तरक्रियाले कक्षीय मापनलाई परिष्कृत गर्न मद्दत गर्यो।

अघिल्लो अवलोकन र अध्ययनको विकास

Telescópio Espacial Hubble बाट डाटा, इन्फ्रारेड नजिकको तरंगदैर्ध्यमा सङ्कलन गरिएको, पहिल्यै धुवाँको संकेतहरू, तर सीमित कभरेजको साथ। James Webb ले स्पेक्ट्रल दायरा विस्तार गर्यो, अपेक्षित भन्दा धेरै फराकिलो र बाक्लो तहको उपस्थिति पुष्टि गर्दै।

होस्ट तारा, एक जवान G बौना, Sol भन्दा उच्च तापक्रमको प्याचहरूसँग तारकीय गतिविधि प्रदर्शन गर्दछ। स्पटहरूद्वारा कभरेजको Frações 0.1% र 10% को बीचमा भिन्न हुन्छ, मानिएको प्यारामिटरहरूमा निर्भर गर्दछ, तर स्पेक्ट्रममा अवलोकन गरिएको ढलानको व्याख्या गर्दैन।

संरचना र गठन को बारे मा परिकल्पना

धुंधको संरचनामा थोलिन, कालिलो वा सल्फर यौगिकहरू समावेश हुन सक्छन्, कण आकारहरू सबमाइक्रोमिटरदेखि केही माइक्रोमिटरसम्मका हुन्छन्। ppb स्तरहरूमा मिथेनको बेहोस पहिचानले भित्री भागबाट सम्भावित रिलीजको सुझाव दिन्छ तर कुल प्रशस्ततालाई प्रतिनिधित्व गर्दैन।

James Webb को MIRI जस्ता उपकरणहरूसँग लामो तरंगदैर्ध्यमा अवलोकनहरूले धुवाँको सीमालाई राम्रोसँग नक्सा गर्न वा काल्पनिक रिंगहरूमा सामग्रीहरू पत्ता लगाउन सक्छ भन्ने कुरालाई अन्वेषकहरूले हाइलाइट गर्छन्। Até पल, धुवाँ फ्ल्याट स्पेक्ट्रमको लागि प्रमुख व्याख्या रहन्छ।

यस अध्ययनले Kepler-51 प्रणालीको विशिष्टतालाई अझ सुदृढ पार्छ, जसमा धेरै कम-घनत्वका ग्रहहरूले वर्तमान सिद्धान्तहरूलाई चुनौती दिन्छ।