वातावरणात कार्बन डायऑक्साइडचा पहिला शोध अ ग्रह सौरमालेच्या बाहेर, एखाद्याची पहिली प्रतिमा exoplanet by JWST, ची पहिली प्रतिमा exoplanet कधीही खोल इन्फ्रारेड तरंगलांबीवर घेतलेले, ग्रह-वस्तुमान सहचर वातावरणातील सिलिकेट ढगांची पहिली ओळख…., जेम्स वेब स्पेस टेलिस्कोप (JWST) एक्सोप्लॅनेटच्या अभ्यासात नवीन युग सुरू करत आहे.
चा अभ्यास exoplanets (म्हणजे, सौर मंडळाच्या बाहेरील ग्रह) च्या तारकीय प्रणालींमध्ये तारे आकाशगंगांमध्ये (आमच्यासह होम आकाशगंगा मिल्की मार्ग) राहण्यायोग्य पृथ्वीसारख्या शोधाची गुरुकिल्ली धरा ग्रह जीवनाला आधार देण्यासाठी अनुकूल वातावरण आणि परिस्थिती. एक्सोप्लानेट्स अतिरिक्त-पार्थिव जीवनाच्या स्वाक्षरीच्या शोधात केंद्रस्थानी आहेत. फर्मीच्या विरोधाभास (1950) आणि ड्रेकचे समीकरण (1961) नंतर अनेक दशकांचा विचार, exoplanet विज्ञान आता बळकट होताना दिसत आहे. 5000 पेक्षा जास्त exoplanets आमच्या घराबाहेरील आकाशगंगांसह आकाशगंगा, आधीच आढळले आहे आणि यादी वाढत आहे.
JWST, जी अलीकडेच कार्यान्वित झाली आहे कारण पृथ्वीपासून 1 दशलक्ष मैल अंतरावर कार्यान्वित केलेल्या अंतरावर आधारित इन्फ्रारेड वेधशाळा मोठ्या प्रमाणात ऑप्टिकल दुर्बिणींच्या फोटोमेट्रिक मापन मर्यादांवर मात करत आहे आणि अभ्यासात नवीन युगाची सुरुवात करत असल्याचे दिसते. exoplanets आणि नंतर राहण्यायोग्य शोधाच्या दिशेने ग्रह मध्ये होम आकाशगंगा आणि पलीकडे.
असाच एक अलीकडील विकास 24 रोजी प्रीप्रिंटमध्ये नोंदवला गेलाth ऑगस्ट 2022 हा कार्बन डायऑक्साइडचा पहिला निश्चित शोध आहे (CO2) च्या वातावरणात exoplanet. WASP-39b एक गरम वायू राक्षस आहे. ऑप्टिकल टेलिस्कोप वापरून मागील अभ्यासात CO ची उपस्थिती दर्शविली होती2 पण ट्रान्समिशन स्पेक्ट्रोस्कोपी निरीक्षणे सह प्राप्त JWST CO च्या उपस्थितीची पुष्टी केली2 या वातावरणात exoplanet1. कारण हे exoplanet एक गरम गॅस राक्षस आहे, CO ची उपस्थिती2 धातू संवर्धनाद्वारे प्राथमिक वातावरणाची निर्मिती सूचित करते म्हणजेच हायड्रोजन आणि हेलियमपेक्षा जड घटकांचे प्रमाण वाढत आहे. CO व्यतिरिक्त2, या वातावरण exoplanet पाणी, CO, आणि H देखील असावे2S. CO ची उपस्थिती2 स्थलीय दुय्यम वातावरणात exoplanet WASP-39b च्या बाबतीत असे होत नसले तरी देखील महत्त्वपूर्ण आहे.
CO ची पहिली निश्चित ओळख2 अहवालाचे त्वरीत पालन केले गेले (31 रोजीst ऑगस्ट 2022) च्या पहिल्या प्रतिमांची exoplanet यांनी घेतला JWST, आणि एक ची पहिली प्रतिमा exoplanet कधीही 5 μm पेक्षा जास्त खोल इन्फ्रारेड तरंगलांबीवर घेतले जाते. च्या कोरोनाग्राफिक निरीक्षणाद्वारे हे केले गेले exoplanet, HIP 65426 b, वापरून JWSTचा नियर-इन्फ्रारेड कॅमेरा (NIRCam) आणि मिड-इन्फ्रारेड इन्स्ट्रुमेंट (MIRI). च्या प्रतिमा exoplanet HIP 65426 b खूप तीक्ष्ण आहेत जे याची पुष्टी करतात JWST दूर-दूरच्या ग्रह प्रणालींच्या सुधारित आकलनासाठी एक्सोप्लॅनेटची अधिक तपशीलवार प्रतिमा थेट करू शकतात2.
अजून एक विकास 1 वर नोंदवला गेलाst सप्टेंबर २०२२ हा आजपर्यंतचा सर्वोच्च फिडेलिटी स्पेक्ट्रम आहे ग्रहाचा-मास ऑब्जेक्ट, VHS 1256 b ज्याचे निरीक्षण केले गेले JWST च्या NIRSpec IFU आणि MIRI MRS मोड. स्पेक्ट्रममध्ये पाणी, मिथेन, कार्बन मोनोऑक्साइड, कार्बन डायऑक्साइड, सोडियम आणि पोटॅशियम आढळून आले. पुढे, संशोधन संघाने VHS 1256 b च्या वातावरणात थेट सिलिकेट ढग शोधले, जे अशा प्रकारचा पहिला शोध आहे. ग्रहाचा-मास साथीदार3.
या अभ्यासात वापरलेली साधने, सौजन्याने JWST, घरातील exoplanets बद्दल नवीन शोधांसाठी दार उघडा आकाशगंगा आणि पलीकडे.
***
संदर्भ:
- JWST ट्रान्झिटिंग एक्सोप्लॅनेट कम्युनिटी अर्ली रिलीज विज्ञान टीम इत्यादी 2022. एक्सोप्लॅनेट वातावरणात कार्बन डायऑक्साइडची ओळख. 24 ऑगस्ट 2022 रोजी सबमिट केले. arXiv वर प्री-प्रिंट. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.2208.11692
- कार्टर, एएल इत्यादी. 2022. एक्सोप्लॅनेटरी सिस्टम्सच्या थेट निरीक्षणासाठी JWST अर्ली रिलीज सायन्स प्रोग्राम I: 65426-2 μm पासून एक्सोप्लॅनेट HIP 16 b चे उच्च कॉन्ट्रास्ट इमेजिंग. arXiv वर प्रीप्रिंट करा. 31 ऑगस्ट 2022 रोजी सबमिट केले. DOI: https://arxiv.org/abs/2208.14990
- माइल्स, BE इत्यादी. 2022. एक्सोप्लॅनेटरी सिस्टम्स II च्या थेट निरीक्षणासाठी जेडब्ल्यूएसटी अर्ली रिलीज सायन्स प्रोग्राम: प्लॅनेटरी-मास कंपेनियन व्हीएचएस 1-20 बी चे 1256 ते 1257 मायक्रोन स्पेक्ट्रम. axRiv वर प्रीप्रिंट करा. 1 सप्टेंबर 2022 रोजी सबमिट केले. DOI: https://arxiv.org/abs/2209.00620
***
