பூமியிலுள்ள அண்டவெளியின் சூழல் எப்படி "சமைக்க" வேண்டும்

12. 04. 2019
வெளி அரசியல், வரலாறு மற்றும் ஆன்மீகத்தின் 6வது சர்வதேச மாநாடு

கலிபோர்னியாவின் பசடேனாவில் உள்ள நாசாவின் ஜெட் ப்ராபல்ஷன் ஆய்வகத்தின் ஆராய்ச்சியாளர்கள் பூமியில் ஒரு வேற்று கிரக வளிமண்டலத்தை "சமைக்கிறார்கள்". ஒரு புதிய ஆய்வில், ஜேபிஎல் ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஹைட்ரஜன் மற்றும் கார்பன் மோனாக்சைடு கலவையை 1 ° C (100 ° F) க்கும் அதிகமாக வெப்பப்படுத்த உயர் வெப்பநிலை "அடுப்பு" ஐப் பயன்படுத்தினர், இது உருகிய எரிமலை வெப்பநிலைக்கு சமம். "சூடான ஜூபிட்டர்ஸ்" என்று அழைக்கப்படும் ஒரு சிறப்பு வகை எக்ஸோபிளேனட்டின் (நமது சூரிய மண்டலத்திற்கு வெளியே ஒரு கிரகம்) வளிமண்டலத்தில் காணக்கூடிய நிலைமைகளை உருவகப்படுத்துவதே இதன் குறிக்கோளாக இருந்தது.

வியாழன் = விண்வெளி ராட்சதர்கள்

சூடான வியாபாரக்காரர்கள் சூரிய மண்டலத்தின் கிரகங்களைப் போலல்லாமல், தங்கள் பெற்றோர் நட்சத்திரத்திற்கு மிகவும் நெருக்கமான வாயுக் கோளப்பாதைகள் ஆகும். பூமி சூரியனைச் சுற்றி சுமார் 90 நாட்களுக்குள், சூடான வியாபாரிகள் தங்கள் நட்சத்திரங்களை சுற்றிலும் சுமார் 365 நாட்களுக்கு சுற்றிக் கொள்கின்றன. நட்சத்திரங்களிடமிருந்து இந்த குறுகிய தூரத்தின் பொருள் அவர்களின் வெப்பநிலை 10 to 530 C ° (2 to 800 XF ° F) அல்லது இன்னும் அதிகமாக அடைய முடியும். ஒப்பீட்டளவில், புதன் மேற்பரப்பில் ஒரு சூடான நாள் (இது சூரியனை சுமார் 90 நாட்களில் சுற்றி வளைக்கிறது) சுமார் ஒரு டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையை அடையும் ° C (1 ° F).

ஆஸ்ட்ரோபிசிக்கல் ஜர்னலில் கடந்த மாதம் ஒரு புதிய ஆய்வு நடத்திய குழுவின் தலைவரான தலைமை அறிவியல் அறிஞர் JP Murthy Gudipati இவ்வாறு கூறுகிறார்:

"இந்த எக்ஸோப்ளானெட்டுகளின் கடுமையான சூழலின் துல்லியமான ஆய்வக உருவகப்படுத்துதல் சாத்தியமில்லை, ஆனால் நாம் அதை மிக நெருக்கமாக பின்பற்ற முடியும்."

ஹைட்ரஜன் வாயு மற்றும் எக்ஸ்எம்எல் கார்பன் மோனாக்ஸைடு வாயு ஆகியவற்றின் எளிய ரசாயன கலவையுடன் அணி ஆரம்பிக்கப்பட்டது. இந்த மூலக்கூறுகள் பிரபஞ்சத்திலும், ஆரம்ப சூரிய மண்டலங்களிலும் மிகவும் பொதுவானவை, எனவே தர்க்கரீதியாக சூடான வியாழன் சூழலை உருவாக்க முடியும். இந்த கலவையை பின்னர் சூடானில் இருந்து 0,3 330 ° C (1 to 230 F ° F) வெப்பமடைந்தது.

விஞ்ஞானிகள் இந்த ஆய்வுக்கூட கலப்பு புறஊதா கதிர்வீச்சின் உயர் அளவிற்கு வெளிப்படுத்தியுள்ளனர் - சூடான வியாழனை அதன் பெற்றோர் நட்சத்திரத்தை சுற்றியுள்ள சூழலை பாதிக்கும். UV ஒளி செயலில் உள்ள பொருளாகக் காட்டப்பட்டுள்ளது. சூடான வளிமண்டலங்களில் நடைபெறக்கூடிய இரசாயன நிகழ்வுகள் பற்றிய ஒரு ஆய்வுகளின் வியக்கத்தக்க முடிவுகளுக்கு அவரது நடவடிக்கைகள் பெரும்பாலும் பங்களித்திருக்கின்றன.

சூடான வியாழன்

சூடான யூபீடர்கள் பெரிய கிரகங்களாகக் கருதப்படுகின்றன மற்றும் குளிரான கோள்களைவிட அதிக ஒளி வெளிச்சம் தருகின்றன. இந்த காரணிகள், வானியலாளர்கள் பலவிதமான விண்மீன்களைக் காட்டிலும் வளி மண்டலத்தைப் பற்றி மேலும் அறிந்து கொள்ள அனுமதிக்கின்றன. பல வியாழன் சூழ்நிலைகள் அதிக உயரங்களில் ஒளிபுகும் தன்மை உடையவை என்பதை கவனிக்கின்றன. ஒளிபுகாநிலையை மேகங்களால் நியாயப்படுத்த முடியும் என்றாலும், இந்த கோட்பாடு அழுத்தம் குறைவதால் தரையில் இழக்கிறது. உண்மையில், வளிமண்டல அழுத்தம் மிகக் குறைவாக இருக்கும்போது ஒளிபுகா காணப்படுகிறது.

அதிக எண்ணிக்கையில் உள்ள சிறிய நீல நிற வட்டு அதிக வெப்பநிலை உலைக்குள் அமைக்கப்பட்ட கரிம ஏரோசால்களைக் காட்டுகிறது. இடது வட்டு பயன்படுத்தப்படவில்லை. பட ஆதாரம்: நாசா / ஜேபிஎல்-கால்டெக்

எனவே விஞ்ஞானிகள் மற்றொரு சாத்தியமான விளக்கத்தை தேடினர், அவர்களில் ஒருவர் ஏரோசோல்ஸ் ஆக முடியும் - வளிமண்டலத்தில் உள்ள திடமான துகள்கள். இருப்பினும், JPL இன் ஆராய்ச்சியாளர்களின் கூற்றுப்படி, விஞ்ஞானிகள் வியாழனின் சூடான வளிமண்டலங்களில் ஏரோசோல்கள் எவ்வாறு உருவாகலாம் என்று தெரியாது. சூடான இரசாயன கலவை யு.வி.வி கதிர்வீச்சுக்கு வெளிப்படும் என்று ஒரு புதிய பரிசோதனையில் மட்டுமே இது இருந்தது.

பெஞ்சமின் ஃப்ளூரி, JPL இன் ஆராய்ச்சியாளர் மற்றும் முன்னணி எழுத்தாளர்

"இந்த முடிவு வியாழனின் மூடுபனி வெப்பமான சூழ்நிலையை நாம் விளக்கும் விதத்தை மாற்றுகிறது. எதிர்காலத்தில் இந்த ஏரோசோல்களின் பண்புகளை நாம் படிக்க விரும்புகிறோம். அவை எவ்வாறு உருவாகின்றன, அவை எவ்வாறு ஒளியை உறிஞ்சுகின்றன, சுற்றுச்சூழலில் ஏற்படும் மாற்றங்களுக்கு அவை எவ்வாறு பிரதிபலிக்கின்றன என்பதை நாம் நன்கு புரிந்து கொள்ள விரும்புகிறோம். இந்த தகவல்கள் அனைத்தும் வானியலாளர்கள் இந்த கிரகங்களைக் கவனிக்கும்போது அவர்கள் பார்ப்பதைப் புரிந்துகொள்ள உதவும். "

நீர் நீராவி கண்டுபிடிக்கப்பட்டது

இந்த ஆய்வு மேலும் ஆச்சரியத்தை ஏற்படுத்தியது: இரசாயன எதிர்வினைகள் கணிசமான அளவில் கார்பன் டை ஆக்சைடு மற்றும் நீர் உற்பத்தி செய்யப்பட்டன. வியாழனின் வெப்ப வளிமண்டலங்களில் நீராவி கண்டுபிடிக்கப்பட்டது, அதே நேரத்தில் அரிதான மூலக்கூறு கார்பன் விட அதிக ஆக்ஸிஜனைக் கொண்டிருக்கும்போது மட்டுமே உற்பத்தி செய்யப்படும் என்று விஞ்ஞானிகள் எதிர்பார்க்கிறார்கள். கார்பன் மற்றும் ஆக்சிஜன் அதே விகிதத்தில் இருக்கும்போதே நீர் உருவாக்கப்படலாம் என்று ஒரு புதிய ஆய்வு காட்டுகிறது. (கார்பன் மோனாக்ஸைடு ஒரு கார்பன் அணு மற்றும் ஒரு ஆக்ஸிஜன் அணு உள்ளது.) கார்பன் டை ஆக்சைடு (ஒரு கார்பன் அணு மற்றும் இரண்டு ஆக்ஸிஜன் அணுக்கள்) கூடுதல் UV கதிர்வீச்சு இல்லாமல் தயாரிக்கப்பட்டது, உருவகப்படுத்தப்பட்ட நட்சத்திர ஒளி கூடுதலாக அதிகரித்தது.

JPL இல் ஒரு வெளிநோயாளர் விஞ்ஞானி மார்க் ஸ்வைன் மற்றும் ஆய்வின் இணை ஆசிரியர் இவ்வாறு கூறுகிறார்:

"இந்த புதிய முடிவுகள் வியாழனின் வெப்பமான வளிமண்டலங்களில் நாம் காணும் விஷயங்களை விளக்குவதற்கு உடனடியாக பயன்படுத்தக்கூடியவை. இந்த வளிமண்டலங்களில், வேதியியல் எதிர்வினைகள் வெப்பநிலையால் அதிகம் பாதிக்கப்படுகின்றன என்று நாங்கள் கருதினோம், ஆனால் இப்போது கதிர்வீச்சின் பங்கையும் நாம் கவனிக்க வேண்டும் என்று மாறிவிடும். "

NASA இல் ஜேம்ஸ் வெப் விண்வெளி தொலைநோக்கி போன்ற அடுத்த தலைமுறையிலான சாதனங்களுடன் XMS இல் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது, விஞ்ஞானிகள் exoplanetary atmospheres முதல் விரிவான இரசாயன விவரங்களை உருவாக்க முடியும். மற்றும் முதல் ஒரு சூடான வியாழன் சுற்றி அந்த இருக்கும் என்று சாத்தியம். இந்த ஆய்வுகள் விஞ்ஞானிகள் மற்ற சூரிய மண்டலங்கள் எவ்வாறு வடிவமைக்கப்படுகின்றன என்பதை எப்படிப் புரிந்து கொள்வது மற்றும் அவை எப்படி ஒத்திருக்கின்றனவோ அவை வேறுபட்டவை என்பதைப் புரிந்து கொள்ள உதவும்.

JPL ஆராய்ச்சியாளர்கள் வேலை தொடங்கியுள்ளனர். ஒரு பொதுவான உலை போலல்லாமல், அது எரிபொருள் கசிவு அல்லது மாசுபாட்டைத் தடுக்க ஹெல்மெட்ரிகில் முத்திரையிடப்படுவதால் விஞ்ஞானிகள் அதிகரித்த வெப்பநிலையுடன் அழுத்தத்தை கட்டுப்படுத்த அனுமதிக்கிறது. இந்த உபகரணங்களுடன் அவர்கள் இப்போது அதிகபட்ச வெப்பநிலையில் 1600 ° C (3000 ° F) வரை எட்டக்கூடிய விண்மீன் வளி மண்டலங்களை உருவகப்படுத்த முடியும்.

ப்ரானா ஹெண்டர்சன், ஒரு JPL ஆய்வு இணை ஆசிரியர்

"இந்த அமைப்பை வெற்றிகரமாக வடிவமைத்து இயக்குவது ஒரு நிலையான சவால். ஏனென்றால் கண்ணாடி அல்லது அலுமினியம் போன்ற பெரும்பாலான நிலையான கூறுகள் இத்தகைய அதிக வெப்பநிலையில் உருகும். ஆய்வகத்தில் இந்த வேதியியல் செயல்முறைகளை பாதுகாப்பாக உருவகப்படுத்தும் போது எல்லைகளை எவ்வாறு தள்ளுவது என்பதை நாங்கள் தொடர்ந்து கற்றுக் கொண்டிருக்கிறோம். எவ்வாறாயினும், சோதனைகள் எங்களுக்குக் கொடுக்கும் அற்புதமான முடிவுகள் கூடுதல் வேலை மற்றும் முயற்சிக்கு மதிப்புள்ளது. ”

இதே போன்ற கட்டுரைகள்