வசிக்கத்தக்க உலகங்களைத் தேடும் முயற்சியில் ஒரு முக்கிய மைல்கல்

மற்றொரு நட்சத்திரத்தின் வாழக்கூடிய மண்டலத்தில் உள்ள ஒரு பாறை கோளுக்கு வளிமண்டலம் உள்ளது என்பதற்கான இதுவரை கிடைத்த மிகத் தெளிவான ஆதாரம் இதுவாகத் தெரிகிறது என்று வானியலாளர்கள் அறிவித்துள்ளனர். LHS 1140 b எனப்படும் அந்த கோள், பூமியிலிருந்து சுமார் 48 ஒளியாண்டுகள் தொலைவில் உள்ள ஒரு சிறிய சிவப்பு குள்ள நட்சத்திரத்தைச் சுற்றி வருகிறது; அந்தக் கோளிலிருந்து ஹீலியம் வெளியேறுவதை தாங்கள் கண்டறிந்ததாக ஆராய்ச்சியாளர்கள் கூறுகின்றனர். இந்த சிக்னல் முக்கியமானது, ஏனெனில் செயலில் இருக்கும் சிறிய நட்சத்திரங்களின் அருகிலுள்ள கோள்களுக்கு ஏற்படும் சவால்களுக்கிடையிலும், இந்த உலகம் பில்லியன் கணக்கான ஆண்டுகளாக ஒரு வாயு உறையைத் தக்கவைத்திருக்க முடிந்திருக்கிறது என்பதை இது சுட்டிக்காட்டுகிறது.

வளிமண்டலங்கள் வாழ்தகுதியின் மையமாக இருப்பதால் இந்த முடிவு குறிப்பிடத்தக்கது. அவை வெப்பநிலையை ஒழுங்குபடுத்தலாம், வெப்பத்தை மறுவினியோகிக்கலாம், ஒரு மேற்பரப்பை கடுமையான கதிர்வீச்சிலிருந்து ஓரளவு பாதுகாக்கலாம், மேலும் நீராவி மற்றும் பிற முக்கியமான மூலக்கூறுகள் நீடிக்கக் கூடிய சூழலை வழங்கலாம். பல வெளிக்கோள்கள் எனப்படும் எக்ஸோபிளானெட்கள், கோட்பாடாக திரவ நீர் இருக்கக்கூடிய ‘வாழக்கூடிய மண்டலம்’ எனப்படும் பகுதியில் உள்ளன என்பதை விஞ்ஞானிகள் நீண்ட காலமாக அறிவர். ஆனால் அந்த மண்டலத்தில் உள்ள ஒரு பாறை உலகம் உண்மையில் வளிமண்டலத்தைத் தக்கவைத்துள்ளதைக் காட்டுவது மிகவும் கடினமாக இருந்தது.

வழங்கப்பட்ட மூலப் பொருளின்படி, இந்த கண்டுபிடிப்புகள் ஜூலை 16 அன்று Science இதழில் வெளியிடப்பட்டன. அந்த அறிக்கை, மற்றொரு நட்சத்திரத்தின் வாழக்கூடிய மண்டலத்தில் சுற்றும் ஒரு பாறை கோளின் சுற்றில் வளிமண்டலத்துக்கான முதல் ஆதாரமாக இந்த கண்டறிதலை விவரிக்கிறது. அதாவது LHS 1140 b வாழக்கூடியது என்று உறுதிப்படுத்தப்படுவதாகவோ, அதைவிடவும் அதில் உயிர் இருக்கிறது என்பதாகவோ இதன் பொருள் இல்லை. ஆனால் நீண்டகால மேற்பரப்பு வாழ்தகுதிக்கான முக்கிய முன்னறிவுப் பண்புகளில் ஒன்று அங்கே இருக்கக்கூடும் என்பதைக் காட்டுகிறது.

LHS 1140 b ஏன் முக்கியமானது

LHS 1140 b ஒரு சூப்பர்-எர்த் (super-Earth) என வகைப்படுத்தப்படுகிறது, அதன் நிறை பூமியின் நிறையை விட சுமார் 5.6 மடங்கு அதிகம். அது நமது கிரகத்தைவிட பெரியது, ஆனால் நெப்ட்யூன் போன்ற வாயு பேரரசுகளைக் காட்டிலும் இன்னும் மிகச் சிறியது. அந்த உலகம் பூமிக்கு கிடைக்கும் சூரியஒளியின் பாதிக்கும் குறைவாகவே பெறுகிறது. மூல உரையில் மேற்கோளிடப்பட்ட முன்னைய கணிப்புகள், வளிமண்டலம் தரக்கூடிய வெப்பமயமாக்கும் விளைவுகளை கணக்கில் கொள்ளாமல், அதன் வெப்பநிலையை சுமார் மைனஸ் 53 டிகிரி ஃபாரன்ஹீட் அல்லது மைனஸ் 47 டிகிரி செல்சியஸ் எனக் குறிப்பிட்டிருந்தன.

இந்த இணைப்பு அந்த கோளைக் கவனிக்கத்தக்கதாக ஆக்குகிறது. சரியான வளிமண்டல சூழ்நிலைகள் இருந்தால் திரவ நீர் இருக்கக்கூடிய சாத்தியத்துடன் பொருந்தும் வரம்பில் அது உள்ளது, அதன் அடிப்படை சமநிலை வெப்பநிலை குளிராகத் தோன்றினாலும். வேறுவிதமாகச் சொன்னால், LHS 1140 b வெளிப்படையாக பூமியைப் போன்றது என்பதற்காக முக்கியமானது அல்ல. அது ஒரு குறுகிய ஆனால் அறிவியல் ரீதியாக செறிவான நடுவண் நிலையை அடையக்கூடும் என்பதால் முக்கியமானது: பாறைத் தன்மை கொண்டது, எக்ஸோபிளானெட் அளவுகோல்களில் மிதமானது, மேலும் இப்போது வெளியில் காற்றே இல்லாதது போல தெரியவில்லை.

தூரத்தில் ஒளிரும் சூரியனுடன் ஒரு கோளின் விளக்கம்
வெளிநாட்டு நட்சத்திரத்தைச் சுற்றி வலம் வரும் இரண்டு பாறை எக்ஸோபிளானெட்களின் விளக்கம். LHS 1140 b இலிருந்து வெளிவரும் ஹீலியத்தை வானியலாளர்கள் தற்போது கண்டறிந்துள்ளனர்; இது மற்றொரு நட்சத்திரத்தின் வாழக்கூடிய மண்டலத்தில் உள்ள ஒரு பாறை உலகைச் சுற்றிய வளிமண்டலத்துக்கான முதல் ஆதாரமாகும். (படக் கடன்: Melissa Weiss/CfA)

எக்ஸோபிளானெட் ஆராய்ச்சியாளர்களுக்கு இது ஒரு முக்கிய வேறுபாடு. சிவப்பு குள்ள நட்சத்திரங்களைச் சுற்றி கண்டறியப்படும் பல பாறை கோள்கள், குறிப்பாக தங்களின் ஆரம்ப வரலாற்றில், கடுமையான நட்சத்திர செயல்பாட்டிற்கு உட்படுகின்றன. அத்தகைய செயல்பாடு வளிமண்டலங்களை அகற்றிவிட முடியும். LHS 1140 b ஒரு வளிமண்டலத்தைப் பாதுகாத்திருந்தால், அது வளிமண்டல உயிர்வாழ்தல், கோள் பரிணாமம், மற்றும் வாழக்கூடிய உலகங்களுக்கான இல்லங்களாக சிவப்பு குள்ள அமைப்புகளின் நீண்டகால வாய்ப்புகள் குறித்து உள்ள மாதிரிகளுக்கான முக்கிய சோதனை நிகழ்வாகிறது.

ஹீலியம் சிக்னல் என்ன சொல்கிறது

மூல உரையின் படி, வானியலாளர்கள் அந்த கோளிலிருந்து வெளியேறும் ஹீலியத்தை கண்டறிந்துள்ளனர். இப்படியான பார்வை வளிமண்டலத்தின் முழுமையான அமைப்பைப் பற்றி தெரியப்படுத்தாது, மேலும் மேற்பரப்பில் கடல்கள், மேகங்கள், அல்லது சுவாசிக்கத் தக்க கலவை உள்ளதா என்பதையும் நேரடியாக காட்டாது. ஆனால் இது, வாயு வடிவத்தின் ஒரு வெளிப்புற அடுக்கு உள்ளது மற்றும் அந்த கோளின் சுற்றுப்புறத்துடன் தொடர்பு கொள்கிறது என்பதற்கான இயற்பியல் ரீதியாக பொருளுள்ள சின்னத்தை வழங்குகிறது.

இந்த சூழலில் ஹீலியம் பயனுள்ளது, ஏனெனில் வெளியேறும் வாயுவை, ஒரு நட்சத்திரத்துக்கு எதிராக ஓரமாகத் தெரியும் நிலையான வளிமண்டலத்தை விட எளிதாகக் கண்டறிய முடியும். ஆராய்ச்சியாளர்கள் கோள் கடத்தலின் போது அதை பிடித்து, ஹீலியம் கையொப்பத்தை அடையாளம் காண முடிந்தால், மறைமுக மாதிரிப்பின் மூலம் ஊகிக்கப்பட்டது மட்டுமல்ல, கோளின் மேல் பகுதியில் பொருள் இருப்பதற்கான ஆதாரம் அவர்களுக்கு கிடைக்கும். எனவே இந்த முடிவு, இது வெறும் ஊகமான சாத்தியம் அல்லாமல், நீடித்த வளிமண்டலமே என்பதை வலுப்படுத்துகிறது.

அந்த வேறுபாடு எக்ஸோபிளானெட் அறிவியலின் அடுத்த கட்டத்துக்கு முக்கியமானது. இந்தத் துறை இப்போது கோள்களை எண்ணுவதிலிருந்து அவற்றின் பண்புகளை விவரிப்பதற்கு நகர்கிறது. எந்த உலகங்கள் பாறைத் தன்மை கொண்டவை, எவற்றுக்கு வளிமண்டலம் உள்ளது, அந்த வளிமண்டலங்கள் எவ்வாறு செயல்படுகின்றன, மற்றும் எந்த இலக்குகள் முக்கிய தொலைநோக்கிகளின் அரிய பார்வை நேரத்துக்கு தகுதியானவை என்பதை ஆராய்ச்சியாளர்கள் அதிகமாக அறிய விரும்புகிறார்கள். LHS 1140 b மீது கிடைத்த ஒரு நம்பிக்கையான கண்டறிதல் உடனடியாக அதன் அறிவியல் முன்னுரிமையை உயர்த்துகிறது.

இது ஒரு கவனமான படி, உயிரின் அறிவிப்பு அல்ல

இந்த கண்டுபிடிப்பை மிகைப்படுத்திப் புரிந்துகொள்வது எளிது, எனவே எச்சரிக்கை அவசியம். ஒரு வளிமண்டலம் மட்டும் நல்ல மேற்பரப்பு சூழலை நிரூபிப்பதில்லை. வெள்ளிக்கு அடர்த்தியான வளிமண்டலம் உள்ளது, ஆனால் அது மிகவும் பகைமையானது. செவ்வாய்க்கும் வளிமண்டலம் உள்ளது, ஆனால் அது மெல்லியதும் குளிர்ந்ததும் ஆகும். அதே கோட்பாடு எக்ஸோபிளானெட்களுக்கும் பொருந்துகிறது: வாயு இருப்பது ஒரு முக்கிய கூறு உள்ளது என்பதைக் காட்டுகிறது, வாழ்க்கைக்கான முழுச் சமையல் அங்கே இருக்கிறது என்பதை அல்ல.

ஆழமான விண்வெளியில் பின்னால் ஒளிரும் சூரியனுடன் ஒரு கோளின் விளக்கம்
NASA கருத்துக் கலை LHS 1140 b-ஐ ஒரு பாறை super-Earth ஆகக் காட்டுகிறது, இது நமது உலகத்தை மிகவும் ஒத்திருக்கக்கூடிய சாத்தியமான வாழக்கூடிய கோள் வகையாகும்.

வளிமண்டலம் எவ்வளவு தடிமனானது, எந்த மூலக்கூறுகள் அதில் ஆதிக்கம் செலுத்துகின்றன, மற்றும் காலப்போக்கில் அதன் வேதியியலை விருந்தோம்பும் நட்சத்திரம் எவ்வளவு வலுவாக வடிவமைக்கிறது என்பதிலும் திறந்த கேள்விகள் உள்ளன. சிவப்பு குள்ள நட்சத்திரங்கள் விண்மீன் மண்டலத்தில் பொதுவானவை; அதனால் அவை வாழக்கூடிய மண்டல தேடல்களுக்கு ஈர்க்கக்கூடிய இலக்குகள், ஆனால் அவை கடினமான அண்டைவர்களாக இருக்க முடியும். அவற்றின் கதிர்வீச்சும் திடீர் வெடிப்புகளும் கிரக வளிமண்டலங்களை பூமியுடன் நேரடி ஒப்பீட்டை சிக்கலாக்கும் வகையில் மாற்றக்கூடும்.

அவ்வாறிருந்தாலும், இந்த முடிவு கோட்பாடு மற்றும் அவதானிப்பு இடையிலான இடைவெளியைக் குறைக்கிறது. பல ஆண்டுகளாக, அளவிடக்கூடிய வளிமண்டலத்துடன் கூடிய ஒரு பாறை வாழக்கூடிய-மண்டல கோள் என்ற யோசனை பெரும்பாலும் எதிர்கால கருவிகளுக்கான இலக்காகவே இருந்தது. இப்போது LHS 1140 b அந்த முயற்சிக்கான உண்மையான உலக ஆய்வகமாகத் தெரிகிறது.

அடுத்தது என்ன

இந்த கண்டறிதலின் உடனடி விளைவு மேலும் ஆய்வாக இருக்கக்கூடும். முடிவை உறுதிப்படுத்த, வளிமண்டலப் படத்தை நயப்படுத்த, மற்றும் கூடுதல் வாயுக்கள் அடையாளம் காணப்படுமா என்பதை தீர்மானிக்க, ஆராய்ச்சியாளர்கள் தொடர்ச்சியான அவதானிப்புகளை விரும்புவார்கள். ஒவ்வொரு புதிய அளவீடும் LHS 1140 b-ஐ ஒரு சுவாரசியமான வேட்பாளரிலிருந்து ஒப்பீட்டு எக்ஸோபிளானெடாலஜிக்கான ஒரு அளவுகோல் உலகமாக மாற்ற உதவும்.

பரவலான விளைவு மூலோபாயத் தன்மை கொண்டது. வாழக்கூடிய கோள்களைத் தேடுவது ஒரு நட்சத்திரத்திலிருந்து சரியான சுற்றுப்பாதை தூரத்தை மட்டும் கண்டுபிடிப்பதல்ல. பல புவியியல் காலங்களில் சிக்கலான காலநிலை நடத்தை நிலைத்திருக்க தேவையான அளவு தங்களின் ஆவியாகும் கூறுகளை வைத்திருந்த கோள்களை கண்டறிவதும்தான். குறைந்தபட்சம் வானியல் அளவில், அத்தகைய ஒரு உலகம் அருகில் இருப்பதற்கான ஆதாரம் இந்த தேடலுக்கு மேலும் தெளிவான வடிவத்தை அளிக்கிறது.

இப்போது, LHS 1140 b-ஐ ஒரு எல்லைக் கண்டுபிடிப்பாகவே புரிந்து கொள்வது சிறந்தது. இது இரண்டாவது பூமி என்று அறிவிப்பதல்ல. வாழக்கூடிய மண்டலங்களில் உள்ள பாறை உலகுகள் முக்கியத்துவம் கொள்ளும் அளவிற்கு நீண்ட காலம் வளிமண்டலத்தைத் தக்கவைத்துக்கொள்ள முடியுமா என்ற, கோள் அறிவியலின் மிகக் கடினமான மற்றும் மிக முக்கியமான கேள்விகளில் ஒன்றை, வானியலாளர்கள் இப்போது தான் உண்மையான தரவுகளுடன் ஆராயத் தொடங்கியுள்ளனர் என்பதற்கான அறிகுறி இது.

  • LHS 1140 b கோள், பூமியிலிருந்து சுமார் 48 ஒளியாண்டுகள் தொலைவில் உள்ள ஒரு குளிர்ந்த சிவப்பு குள்ள நட்சத்திரத்தைச் சுற்றி வருகிறது.
  • ஹீலியம் கண்டறிதல், ஒரு பாறை வாழக்கூடிய-மண்டல எக்ஸோபிளானெட்டுக்கு வளிமண்டலம் உள்ளது என்பதற்கான இதுவரை கிடைத்த மிக வலுவான ஆதாரமாக கருதப்படுகிறது.
  • இந்த கண்டுபிடிப்பு LHS 1140 b-ஐ எதிர்கால வளிமண்டலத் தொடராய்வுகளுக்கான முன்னுரிமை இலக்காக மாற்றக்கூடும்.

இந்தக் கட்டுரை Live Science செய்தித் தொகுப்பை அடிப்படையாகக் கொண்டது. அசல் கட்டுரையைப் படிக்கவும்.

Originally published on livescience.com