லின்க்ஸ் விண்மீன் தொகுப்பில் பூமியிலிருந்து சுமார் 116 ஒளி ஆண்டுகள் தொலைவில் அமைந்துள்ள சிவப்பு குள்ள நட்சத்திரமான LHS 1903 ஐச் சுற்றி ஒரு அசாதாரண வெளிக்கோள் அமைப்பைக் கண்டறிந்துள்ளதாக வானியலாளர்கள் அறிவித்துள்ளனர். இந்த அமைப்பில் நான்கு கிரகங்கள் உள்ளன, வெளிப்புறமானது ஒரு பாறை சூப்பர்-எர்த் வகை உலகம், இரண்டு வாயு கிரகங்களுக்கு அப்பால் நிலைநிறுத்தப்பட்டுள்ளது, இது மிகவும் அறியப்பட்ட அமைப்புகளில் காணப்பட்ட வடிவங்களுக்கு முரணானது. இந்த கட்டமைப்பு, “தலைகீழ்” என்று விவரிக்கப்பட்டது, அறிவியல் இதழில் வெளியிடப்பட்ட ஒரு ஆய்வில் விவரிக்கப்பட்டுள்ளது.
இந்த கண்டுபிடிப்பு நாசா மற்றும் ஐரோப்பிய விண்வெளி ஏஜென்சி (ESA) விண்வெளி தொலைநோக்கிகளின் தரவுகளைப் பயன்படுத்தியது, தரை அடிப்படையிலான அவதானிப்புகளுடன் இணைந்து. LHS 1903 e என அழைக்கப்படும் வெளிப்புறக் கோள், பூமியை விட தோராயமாக 1.7 மடங்கு ஆரம் மற்றும் முக்கியமாக பாறை கலவையைக் கொண்டுள்ளது. இந்த ஏற்பாடு கிரக உருவாக்கத்தின் பாரம்பரிய மாதிரிகளை சவால் செய்கிறது என்பதை ஆராய்ச்சியாளர்கள் எடுத்துக்காட்டுகின்றனர்.
யுனைடெட் கிங்டமில் உள்ள வார்விக் பல்கலைக்கழகத்தின் நிபுணர்களால் இந்த வேலை நடத்தப்பட்டது மற்றும் அதே அமைப்பில் வாயு உலகங்கள் தொடர்பாக மிகவும் தொலைவில் உள்ள ஒரு பாறை கிரகத்தின் முதல் தெளிவான கண்காணிப்பைக் குறிக்கிறது.
அமைப்பில் உள்ள கிரகங்களின் கட்டமைப்பு
LHS 1903 அமைப்பு நட்சத்திரத்திற்கு அருகில் ஒரு பாறைக் கோளுடன் தொடங்குகிறது, அதைத் தொடர்ந்து இரண்டு பெரிய வாயு உலகங்கள். இந்த வரிசை பல கிரக அமைப்புகளில் எதிர்பார்க்கப்படும் முறையைப் பின்பற்றுகிறது. இருப்பினும், நான்காவது கிரகம் அதன் வெளிப்புற நிலை இருந்தபோதிலும் பாறை பண்புகளை முன்வைப்பதன் மூலம் இந்த தர்க்கத்தை உடைக்கிறது.
வழக்கமான வரிசை வெப்பமான உள் பகுதிகளில் பாறைக் கோள்களையும், குளிர்ந்த, அதிக தொலைதூரப் பகுதிகளில் வாயுக் கிரகங்களையும் கணிக்கின்றன என்று விஞ்ஞானிகள் விளக்குகிறார்கள். பனிக் கோட்டிற்கு அப்பால் ஒரு பாறை உடலின் இருப்பு, அங்கு பனி வாயுப் பொருட்களைக் குவிப்பதற்கு உதவுகிறது, தற்போதைய புரிதல்களில் திருத்தங்கள் தேவைப்படுகின்றன.
- LHS 1903 b: மிக உள்பாறைக் கோள், சூப்பர் எர்த் என வகைப்படுத்தப்பட்டுள்ளது.
- LHS 1903 c மற்றும் d: மினி-நெப்டியூன்களைப் போன்ற இடைநிலை வாயுக் கோள்கள்.
- LHS 1903 e: வெளிப்புற பாறை சூப்பர்-எர்த், கனிம கலவைகளுடன் இணக்கமான அடர்த்தி கொண்டது.
இந்த விநியோகமானது புரோட்டோபிளானட்டரி வட்டின் பரிணாம வளர்ச்சியின் போது வேறுபட்ட செயல்முறைகளை பரிந்துரைக்கிறது.
கண்டறியும் முறைகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன
அவதானிப்புகள் நான்கு கிரகங்களை வகைப்படுத்துவதற்கு டிரான்சிட் ஃபோட்டோமெட்ரி மற்றும் ரேடியல் வேக அளவீடுகளை இணைத்தன. ESA’s CHEOPS போன்ற தொலைநோக்கிகள், ஆரங்கள் மற்றும் சுற்றுப்பாதைகளை தீர்மானிக்க அனுமதித்து, போக்குவரத்தில் துல்லியமான தரவை வழங்கியது. கூடுதலாக, நிலப்பரப்பு கருவிகள் கிரகங்களின் ஈர்ப்பு விசையால் நட்சத்திரத்தின் வேகத்தில் மாறுபாடுகளைக் கைப்பற்றின.
பால்வீதியில் உள்ள பெரும்பாலான நட்சத்திரங்களைக் குறிக்கும் சிவப்புக் குள்ள நட்சத்திரங்களில் உள்ள புறக்கோள்களை அடையாளம் காண இந்த நுட்பங்கள் அவசியம். முறைகளின் கலவையானது வெகுஜனங்களையும் அடர்த்தியையும் தீர்மானிப்பதில் துல்லியத்தை அதிகரித்தது. வெளிக் கோள் வாயு குறைந்த சூழலில் உருவானது என்று முடிவுகள் குறிப்பிடுகின்றன.
வாயு-குறைந்த உருவாக்கம் விளக்கப்பட்டது
பாரம்பரிய மாதிரிகள், வாயுக் கோள்கள் பனிக் கோட்டிற்கு அப்பால் வேகமாக வளர்ந்து, ஏராளமான ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஹீலியத்தை உள்ளடக்கியதாகக் குறிப்பிடுகின்றன. உட்புறப் பகுதிகளில், வெப்பமானது அடர்த்தியான வளிமண்டலத்தைத் தக்கவைப்பதைத் தடுக்கிறது, இதன் விளைவாக பாறை உலகங்கள் உருவாகின்றன. LHS 1903 e இன் விஷயத்தில், வாயு உறை இல்லாதது தாமதமாக உருவாக்கம் அல்லது வளிமண்டல இழப்பைக் குறிக்கிறது.
வெளிக் கோள் முழுவதுமாகப் பெருகும் முன்னரே வாயு வட்டு சிதைந்துவிட்டதாக ஆராய்ச்சி சுட்டிக்காட்டுகிறது. இந்த சிதைவு ஆவியாகும் பொருட்களைப் பிடிப்பதைத் தடுத்தது, ஒரு பாறை மையத்தை வெளிப்படுத்தியது.
பிற சிவப்பு குள்ள அமைப்புகளுடனான ஒப்பீட்டு ஆய்வுகள், உருவாக்கும் நேரத்தின் மாறுபாடுகள் வித்தியாசமான உள்ளமைவுகளை உருவாக்கலாம் என்பதை வலுப்படுத்துகிறது. எல்ஹெச்எஸ் 1903 என்ற நட்சத்திரம், குளிர்ச்சியாகவும் குறைந்த நிறை கொண்டதாகவும் இருப்பதால், சில கட்டங்களில் நீண்ட பரிணாம வளர்ச்சியுடன் ஒரு புரோட்டோபிளானட்டரி டிஸ்க்கை வழங்குகிறது.
கிரக மாதிரிகளுக்கான தாக்கங்கள்
சமீபத்திய ஆண்டுகளில் காணப்பட்ட எக்ஸோபிளானட்டரி கட்டிடக்கலைகளின் பன்முகத்தன்மையை இந்த கண்டுபிடிப்பு வலுப்படுத்துகிறது. சிவப்பு குள்ள அமைப்புகள் திரவ நீர் இருக்கக்கூடிய மண்டலத்திற்கு அருகாமையில் இருப்பதால் வாழக்கூடிய உலகங்களைத் தேடுவதற்கான முன்னுரிமை இலக்குகளாகும். இருப்பினும், இது போன்ற கட்டமைப்புகள் உருவாக்கும் செயல்முறைகள் கணிசமாக வேறுபடுகின்றன என்பதைக் குறிக்கிறது.
சிவப்பு குள்ளர்கள் அதிக அதிர்வெண் கொண்ட சிறிய சுற்றுப்பாதையில் பல கிரகங்களை ஹோஸ்ட் செய்வதாக விஞ்ஞானிகள் மதிப்பிடுகின்றனர். ஒரு வெளிப்புற பாறை சூப்பர்-பூமியின் இருப்பு தொலைதூர நிலைகளில் வளிமண்டல தக்கவைப்பு பற்றிய விசாரணைகளுக்கான சாத்தியங்களைத் திறக்கிறது.
ஹோஸ்ட் ஸ்டார் விவரங்கள்
LHS 1903 ஆனது M-வகை சிவப்பு குள்ளமாக வகைப்படுத்தப்பட்டுள்ளது, சூரியனை விட நிறை மற்றும் ஆரம் குறைவாக உள்ளது. இந்த நட்சத்திரங்கள் டிரில்லியன் கணக்கான ஆண்டுகளாக சுறுசுறுப்பாக இருக்கின்றன, சாத்தியமான வாழ்க்கையின் பரிணாம வளர்ச்சிக்கு நீண்ட சாளரங்களை வழங்குகின்றன. அதன் குறைந்த ஒளிர்வு குறுகிய சுற்றுப்பாதையில் வாழக்கூடிய மண்டலத்தை நிலைநிறுத்துகிறது, இது போக்குவரத்து மூலம் கண்டறிவதை எளிதாக்குகிறது.
அசாதாரண கட்டமைப்பு இருந்தபோதிலும் கணினி நிலையானதாக இருப்பதாக அவதானிப்புகள் குறிப்பிடுகின்றன. 116 ஒளி ஆண்டுகளின் தூரம் தற்போதைய மற்றும் எதிர்கால தொலைநோக்கிகளுடன் விரிவான ஆய்வுகளை அனுமதிக்கிறது.
சூரிய குடும்பத்துடன் ஒப்பீடுகள்
சூரியக் குடும்பத்தில், பாறைக் கோள்கள் உள் சுற்றுப்பாதையை ஆக்கிரமிக்கின்றன, அதே நேரத்தில் வாயு ராட்சதர்கள் வெளிப்புறத்தில் ஆதிக்கம் செலுத்துகின்றன. நெப்டியூனுக்கு அப்பால் பாறை உடல்கள் உள்ளன, ஆனால் சிறிய அளவுகளில் மற்றும் பனிக்கட்டி கலவைகளுடன். LHS 1903 மற்றும் அதன் நிறை மற்றும் அடர்த்தியில் வேறுபடுகிறது, அறியப்பட்ட சூப்பர் எர்த்களுக்கு மிக அருகில் வருகிறது.
இந்த ஒப்பீடு கிரக உருவாக்கம் பற்றிய புரிதலை வளப்படுத்தும் அரிதான விதிவிலக்குகளை எடுத்துக்காட்டுகிறது. உருவான வட்டுகளில் வாயுக் குறைவை ஒரு சாத்தியமான பொறிமுறையாக மாடல்கள் இணைக்க வேண்டும்.
விண்வெளி ஆய்வுகளில் முன்னேற்றம்
CHEEOPS செயற்கைக்கோள் வெளிப்புற கிரகத்தை வகைப்படுத்துவதில் முக்கிய பங்கு வகித்தது, அதன் போக்குவரத்து மற்றும் கலவையை உறுதிப்படுத்துகிறது. TESS போன்ற பணிகள் தொடர்ந்து சிவப்பு குள்ள வேட்பாளர்களை பட்டியலிடுகின்றன. ESA இன் பிளாட்டோ உட்பட எதிர்கால தொலைநோக்கிகள் இதே போன்ற கண்டுபிடிப்புகளுக்கு உறுதியளிக்கின்றன.
இந்த முன்னேற்றங்கள் 5,000 உறுதிப்படுத்தப்பட்ட வெளிக்கோள்களின் பட்டியலை விரிவுபடுத்துகின்றன. LHS 1903 போன்ற சிறிய அமைப்புகள் சோதனைக் கோட்பாடுகளுக்கான ஆய்வகங்களாகச் செயல்படுகின்றன.
வெளி கிரகத்தின் பண்புகள்
LHS 1903 மற்றும் பூமியை விட 1.7 மடங்கு ஆரம் மற்றும் குறிப்பிடத்தக்க வாயு உறை இல்லாமல் பாறை மையத்துடன் ஒத்த அடர்த்தி கொண்டது. அதன் பரந்த சுற்றுப்பாதை வாயு உருவாக்கம் சாதகமாக இருக்கும் ஒரு பகுதியில் அதை வைக்கிறது. தடிமனான வளிமண்டலம் இல்லாதது மிதமான நட்சத்திரக் கதிர்வீச்சின் வெளிப்பாட்டைக் குறிக்கிறது.
நெபுலார் வட்டின் பகுதி சிதறலுக்குப் பிறகு கிரகம் உருவானது என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் முன்மொழிகின்றனர். இந்த கருதுகோள் விரிவான இடம்பெயர்வுகளைத் தூண்டாமல் கவனிக்கப்பட்ட கலவையை விளக்குகிறது.
வெளிப்புற சூப்பர்-எர்த் தொலைதூர வாயு-குறைக்கப்பட்ட உருவாக்கத்தின் முதல் தெளிவான நிகழ்வைக் குறிக்கிறது. ரேடியல் வேகத் தரவு பாறை உட்புறத்துடன் நிறை இணக்கத்தை உறுதிப்படுத்துகிறது.
சிவப்பு குள்ளர்களில் பன்முகத்தன்மை
விருப்பமான போக்குவரத்து முறைகள் காரணமாக இன்றுவரை கண்டறியப்பட்ட பெரும்பாலான புறக்கோள்களை சிவப்பு குள்ளர்கள் வழங்குகின்றனர். இந்த நட்சத்திரங்களில் கச்சிதமான பல்கோள் அமைப்புகள் பொதுவானவை. கலவைகளில் உள்ள மாறுபாடு புரோட்டோபிளானட்டரி வட்டுகளின் பரிணாம வளர்ச்சியில் உள்ள வேறுபாடுகளை பிரதிபலிக்கிறது.
சிவப்பு குள்ளர்களில் 40% வரை வாழக்கூடிய மண்டலத்தில் கிரகங்கள் இருப்பதாக ஆய்வுகள் தெரிவிக்கின்றன. LHS 1903 போன்ற தலைகீழ் உள்ளமைவுகள் சிறிய பின்னத்தில் நிகழ்கின்றன, ஆனால் புள்ளிவிவரங்களுக்கு பங்களிக்கின்றன.
எதிர்கால ஆராய்ச்சி முன்னோக்குகள்
ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபியுடன் கூடிய புதிய அவதானிப்புகள் வாயு கிரகங்களில் எஞ்சியிருக்கும் வளிமண்டல கலவைகளை வெளிப்படுத்தலாம். ஜேம்ஸ் வெப் போன்ற தொலைநோக்கிகள் விரிவான குணாதிசயங்களுக்கு உதவும். தற்போதுள்ள பட்டியல்களில் இதே போன்ற அமைப்புகளுக்கான தேடலை இந்த கண்டுபிடிப்பு ஊக்குவிக்கிறது.
திரட்டல் மற்றும் கிரக இடம்பெயர்வு மாதிரிகளை செம்மைப்படுத்த ஆராய்ச்சி தொடரும். LHS 1903 இன் வழக்கு, பயிற்சியில் பல்வேறு காலவரிசைகளைக் கருத்தில் கொள்ள வேண்டியதன் அவசியத்தை நிரூபிக்கிறது.
சர்வதேச ஒத்துழைப்பின் முக்கியத்துவம்
இந்த ஆய்வு பல ஐரோப்பிய மற்றும் அமெரிக்க ஆய்வகங்களின் தரவுகளை ஒன்றாகக் கொண்டு வந்தது. வார்விக் பல்கலைக்கழகத்தின் குழுக்கள் ஒருங்கிணைந்த பகுப்பாய்வை ஒருங்கிணைத்தன. இது போன்ற ஒத்துழைப்புகள் எக்ஸோபிளானெட்டாலஜியில் முன்னேற்றங்களை துரிதப்படுத்துகின்றன.
அறிவியலில் வெளியிடப்பட்ட முடிவுகள் CHEEOPS போன்ற அர்ப்பணிப்பு பணிகளின் தாக்கத்தை எடுத்துக்காட்டுகின்றன. விண்வெளி வானியல் முதலீடுகள் இது போன்ற வெளிப்பாடுகளுக்கு இன்றியமையாததாகவே உள்ளது.