खगोलविदों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने चिली में 4 विशाल दूरबीनों का उपयोग करके एक्सोप्लैनेट WASP-121b, जिसे टायरोस भी कहा जाता है, के वायुमंडल की त्रि-आयामी संरचना का मानचित्रण किया है। यह उपलब्धि इस बात का पहला विस्तृत अवलोकन है कि एक पूरी तरह से विदेशी जलवायु प्रणाली कैसे काम करती है, जहां अत्यधिक तूफानों द्वारा लोहा और टाइटेनियम ले जाया जाता है। निष्कर्ष नेचर पत्रिका में प्रकाशित हुए थे।
“विज्ञान कथा” वातावरण वाला ग्रह
टायरोस 900 प्रकाश वर्ष दूर, दक्षिणी गोलार्ध में पुप्पिस तारामंडल में स्थित है। एक्सोप्लैनेट को गर्म बृहस्पति के रूप में वर्गीकृत किया गया है, बृहस्पति के आकार का एक गैस विशालकाय ग्रह जो अपने मेजबान तारे, WASP-121 के खतरनाक रूप से करीब परिक्रमा करता है। इसकी कक्षीय अवधि केवल 30 घंटे तक चलती है, और यह तारे के साथ समकालिक घूर्णन में होता है, हमेशा उसके सामने एक ही चेहरा दिखाता है।
अध्ययन की प्रमुख लेखिका और यूरोपियन सदर्न ऑब्जर्वेटरी (ईएसओ) की शोधकर्ता जूलिया विक्टोरिया सीडेल ने ग्रह के वायुमंडलीय व्यवहार को “सीधे एक विज्ञान कथा फिल्म जैसा कुछ” बताया। उन्होंने कहा कि यह खोज न केवल पृथ्वी पर बल्कि किसी भी ज्ञात ग्रह पर जलवायु कैसे काम करती है, इसकी वैज्ञानिक समझ को पूरी तरह से चुनौती देती है।
स्वतंत्र हवाओं की तीन परतें
ईएसओ के वेरी लार्ज टेलीस्कोप (वीएलटी) ने एक बहुस्तरीय वायुमंडलीय प्रणाली का खुलासा किया है, जो संरचनात्मक रूप से सौर मंडल के किसी भी ग्रह से अलग है। विश्लेषण से पता चला:
- टायरोस के भूमध्य रेखा के चारों ओर सोडियम ले जाने वाली एक तीव्र जेट धारा, जो ग्रह की आधी परिधि तक फैली हुई है
- एक स्वतंत्र परत जो लोहे को गर्म पक्ष से ठंडे पक्ष की ओर ले जाती है, जिससे एक परिसंचरण पैटर्न बनता है जो पहले कभी नहीं देखा गया
- सोडियम जेट स्ट्रीम के ऊपर हाइड्रोजन हवाओं की एक ऊपरी परत स्थित होती है
सोडियम जेट स्ट्रीम ग्रह के स्वयं के घूर्णन की तुलना में तेज़ गति से चलती है क्योंकि यह दिन की ओर पार करती है, और ऊपरी वायुमंडल को हिंसक रूप से हिलाती है। यह व्यवहार बृहस्पति, शनि या हमारे सौर मंडल के किसी अन्य संसार पर अद्वितीय है।
गोलार्धों के बीच अत्यधिक अंतर
टायरोस की कक्षीय ज्यामिति कट्टरपंथी मौसम की स्थिति पैदा करती है। तारे के सामने वाला भाग अत्यधिक उच्च तापमान तक पहुँच जाता है, जबकि विपरीत भाग अधिक ठंडा रहता है। यह तापीय अंतर पृथ्वी के तूफानों या बृहस्पति के ग्रेट रेड स्पॉट्स की तुलना में अकल्पनीय ताकत वाले तूफानों की प्रणाली के लिए ईंधन प्रदान करता है।
सीडेल ने कहा, “इस तरह का मौसम पहले कभी किसी ग्रह पर नहीं देखा गया है।” “सौर मंडल में सबसे तेज़ तूफ़ान भी इसकी तुलना में हल्के लगते हैं।”
अभूतपूर्व अवलोकन
अनुसंधान में अभूतपूर्व विस्तार से वायुमंडल की त्रि-आयामी संरचना का मानचित्रण करने के लिए 4 दूरबीनों की संयुक्त क्षमताओं का उपयोग किया गया। यह पहली बार है कि खगोलविद किसी एक्स्ट्रासोलर ग्रह की वायुमंडलीय परतों की संरचना और गति का इतनी गहराई और स्थानिक रिज़ॉल्यूशन के साथ अध्ययन करने में सक्षम हुए हैं।
यह अध्ययन भविष्य की जांच के लिए मार्ग प्रशस्त करता है कि कैसे तारकीय विकिरण, गुरुत्वाकर्षण और घूर्णन सुदूर दुनिया में मौसम प्रणाली बनाने के लिए परस्पर क्रिया करते हैं। टायरोस उन विषम परिस्थितियों में ग्रहीय वायुमंडलीय भौतिकी के मॉडल के परीक्षण के लिए एक प्राकृतिक प्रयोगशाला के रूप में कार्य करता है जो स्थानीय रूप से मौजूद नहीं हैं।
यह खोज इस बात को पुष्ट करती है कि एक्सोप्लैनेट की विविधता वैज्ञानिकों को आश्चर्यचकित करती रहती है, जो पूरी तरह से बुध, शुक्र, पृथ्वी, मंगल और सूर्य की परिक्रमा करने वाले गैस दिग्गजों की टिप्पणियों पर आधारित मान्यताओं को चुनौती देती है।