JWST WASP-17b-এর অসম বায়ুমণ্ডলের মানচিত্র তৈরি করেছে

জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা hot Jupiter WASP-17b-এর বায়ুমণ্ডলের outline নতুনভাবে বিস্তারিতভাবে ম্যাপ করেছেন। এটি গ্রহের চারপাশে সমান বৃত্তাকার halo নয়; transmitting atmosphere অসম, এক পাশ অন্য পাশের চেয়ে বেশি দূর পর্যন্ত বিস্তৃত।

ফলটি James Webb Space Telescope observations এবং transmission strings নামের পদ্ধতি থেকে এসেছে। Cornell University এবং University of Bristol-এর বিজ্ঞানীরা গবেষণাটির সহ-নেতৃত্ব দিয়েছেন; এটি Nature Astronomy-তে প্রকাশিত হয়েছে।

সরল planetary silhouette-এর বাইরে

WASP-17b পৃথিবী থেকে প্রায় ১,৩০০ light-years দূরের অত্যন্ত উষ্ণ gas giant। অন্যান্য “hot Jupiters”-এর মতো এটি তার নক্ষত্রের এত কাছে প্রদক্ষিণ করে যে এক hemisphere সবসময় stellar radiation-এ থাকে, আর অন্যটি স্থায়ী অন্ধকারে।

Transit observations-এ planetary atmospheresকে সাধারণত পরিষ্কার বৃত্তাকার outline হিসেবে দেখানো হয়। নতুন গবেষণা outline-কে স্থির radius না ধরে গ্রহের চারপাশে পরিবর্তনশীল কাঠামো হিসেবে বিবেচনা করেছে। এতে poles জুড়ে বিভিন্ন angle-এ atmosphere-এর আকার মাপা সম্ভব হয়েছে।

পরিমাপে broadly spherical atmosphere এবং uneven contour দেখা গেছে। স্থায়ী আলোকিত dayside থেকে আসা gas-এর পাশটি বেশি বিস্তৃত, আর ঠান্ডা nightside অতিক্রম করা gas-এর পাশটি কম বিস্তৃত।

তাপ ও বাতাসের দৃশ্যমান ছাপ

প্রস্তাবিত ব্যাখ্যা হলো atmospheric circulation। WASP-17b-এর broad equatorial jet dayside থেকে nightside-এ material ও heat সরিয়ে নেয়। Evening limb দিয়ে যাওয়া gas irradiated hemisphere থেকে আসার কারণে এখনও গরম থাকে, তাই atmosphere-এর সেই অংশ বেশি বিস্তৃত।

Morning limb-এ gas nightside অতিক্রম করে daylight-এর দিকে ফেরে। সেই যাত্রায় এটি ঠান্ডা হয় এবং কম বিস্তৃত দেখায়। এই বৈপরীত্য radiation, temperature এবং winds কীভাবে exoplanet atmosphere গঠন করে তা দেখায়।

পদ্ধতিটি শুধু কোন molecules থাকতে পারে তা মাপে না; transit-এর সময় starlight শোষণকারী layer-এর physical geometry কী, সেটিও বিশ্লেষণ করে। পরিবর্তনশীল atmospheric shape transit signals ব্যাখ্যার ওপর প্রভাব ফেলতে পারে।

আরও বিস্তারিত exoplanet weather studies-এর পদ্ধতি

Transmission-strings technique University of Bristol-এর astrophysicists David Grant এবং Hannah Wakeford তৈরি করেন। JWST data ব্যবহার করে কোনো exoplanet-এর অসম atmospheric contours এভাবে উন্মোচন করার প্রথম উদাহরণ হিসেবে WASP-17b-এর প্রয়োগটি উপস্থাপিত হয়েছে।

এর অর্থ এই নয় যে গ্রহটি নিজেই নাটকীয়ভাবে বিকৃত হয়েছে। প্রভাবটি তার বিস্তৃত, আলো-শোষণকারী atmosphere-এর সঙ্গে সম্পর্কিত। তবে এটি দূরবর্তী বিশ্বের limb-এর বিভিন্ন অবস্থার গবেষণার observational পথ খুলে দেয়।

Hot Jupiters-এ stellar heating অত্যন্ত তীব্র এবং atmospheric circulation প্রবল। তাই এই spatial detail transit measurements-কে underlying physics-এর সঙ্গে যুক্ত করতে সাহায্য করতে পারে। WASP-17b-এর hot-side ও cooled-side extent তার উদাহরণ।

Averaged atmospheres থেকে mapped worlds

Exoplanet research এখন world শনাক্ত করার পর তাদের characterize করার দিকে এগিয়েছে। atmosphere-কে একটি averaged layer না ধরে dynamic, three-dimensional system হিসেবে বিবেচনা করে এই ফলাফল সেই কাজকে এগিয়ে নিয়েছে।

WASP-17b অনুকূল target, কারণ তার atmosphere বড় এবং অত্যন্ত উত্তপ্ত। তবু গবেষণাটি দেখায় JWST overall transit depth-এর বাইরে গিয়ে heat ও gas movement থেকে তৈরি atmospheric differences প্রকাশ করতে পারে।

অনুরূপ techniques অন্য planets-এ প্রয়োগ হলে astronomers আরও বিস্তৃত বিশ্বের atmospheric circulation তুলনা করতে পারবেন। আপাতত WASP-17b একটি স্পষ্ট উদাহরণ, যেখানে স্থায়ী দিন-রাতের বিভাজন দূরবর্তী গ্রহের atmosphere-কে দৃশ্যমানভাবে গঠন করেছে।

এই নিবন্ধটি Phys.org-এর প্রতিবেদন অবলম্বনে তৈরি। মূল নিবন্ধ পড়ুন।