एक्सोप्लैनेट विज्ञान अब दुनिया गिनने से उनकी पहचान करने की ओर बढ़ रहा है
एक्सोप्लैनेट खोज का युग अब केवल इस सवाल से परिभाषित नहीं होता कि खगोलविद अन्य तारों के आसपास ग्रह खोज सकते हैं या नहीं। वे खोज सकते हैं, और बड़ी संख्या में। स्रोत रिपोर्ट में दिए गए आंकड़ों के अनुसार, अब तक 6,273 एक्सोप्लैनेट पुष्टि हो चुके हैं, और लगभग 20,000 और उम्मीदवार पुष्टि की प्रतीक्षा में हैं। अब अगली कठिन सीमा चरित्रांकन है: यह तय करना कि ये दुनिया कैसी हैं और, सबसे महत्वाकांक्षी मामलों में, क्या उनमें से कोई पृथ्वी के इतना करीब है कि उसे संभावित रूप से रहने योग्य माना जा सके।
यह बदलाव तकनीकी चुनौती को बदल देता है। बड़े गैस दिग्गज और कई सुपर-अर्थ अब तक वास्तविक पृथ्वी-सदृश ग्रहों की तुलना में अधिक आसानी से पहचाने गए हैं। सूर्य जैसे तारों की परिक्रमा करने वाले पथरीले ग्रह छोटे होते हैं, उनके संकेत कमजोर होते हैं, और उनके मेजबान तारे ऐसा शोर पैदा करते हैं जो उन सूक्ष्म प्रभावों को आसानी से ढक सकता है जिन्हें खगोलविद मापना चाहते हैं। चिली में European Southern Observatory के Paranal स्थल पर एक नई सुविधा इस समस्या पर सीधे हमला करने के लिए बनाई गई है।
Paranal solar ESPRESSO Telescope, या PoET, ने अपने पहले अवलोकन किए हैं। इसका काम असामान्य लेकिन रणनीतिक रूप से महत्वपूर्ण है: सूर्य का प्रकाश इकट्ठा करना और उसे Very Large Telescope के ESPRESSO spectrograph में भेजना, ताकि शोधकर्ता उस तरह के stellar noise को बेहतर समझ सकें जो पृथ्वी-जैसे एक्सोप्लैनेट की खोज में बाधा डालते हैं।
सूर्य सही calibration target क्यों है
पहली नज़र में, एक्सोप्लैनेट अनुसंधान के लिए सूर्य को देखने वाला टेलीस्कोप उपयोग करना अप्रत्यक्ष लग सकता है। व्यवहार में, यह high-resolution spectroscopy की एक मुख्य सीमा से निपटने का सटीक तरीका है। जब खगोलविद stellar spectra का उपयोग करके ग्रहों की खोज करते हैं, तो वे केवल ग्रहों के प्रभाव को नहीं माप रहे होते। वे तारे के जटिल व्यवहार को भी माप रहे होते हैं।
तारे पूरी तरह शांत प्रकाश स्रोत नहीं होते। उनकी सतहें गतिशील होती हैं, और उन पर बनने वाले पैटर्न और गतिविधियाँ ऐसे हस्ताक्षर बना सकती हैं जो ग्रहों के कारण बने संकेतों जैसे दिखते हैं या उन्हें ढक सकते हैं। G-type main-sequence stars, जैसे सूर्य, के आसपास छोटे पथरीले ग्रहों के लिए यह signal इतना सूक्ष्म हो सकता है कि stellar activity एक बड़ी बाधा बन जाती है। यदि वैज्ञानिक पृथ्वी-भारी दुनिया को पृथ्वी-जैसी कक्षाओं में पहचानना चाहते हैं, तो उन्हें तारे से आने वाले शोर और ग्रह-जनित गति को अलग करने के बेहतर तरीके चाहिए।
सूर्य वह एकमात्र तारा है जिसे शोधकर्ता अत्यंत विस्तृत रूप से अध्ययन कर सकते हैं। इसे नियंत्रित संदर्भ के रूप में उपयोग करके PoET खगोलविदों को उस सटीक प्रकार की variability देखने देता है जिसे ESPRESSO जैसा spectrograph दूरस्थ तारों की ओर मुड़ने पर अलग करना होगा। इस तरह, यह उपकरण हमारे सबसे निकटतम तारे को व्यापक एक्सोप्लैनेट खोज के लिए एक calibration laboratory में बदल देता है।
