ماہرین فلکیات گرم مشتری کے نام سے مشہور Exoplanets کو 'فیلڈ گائیڈ' فراہم کرتے ہیں

گرم مشتری -- بڑے گیس والے سیارے جو اپنے میزبان ستاروں کے گرد انتہائی سخت مداروں میں دوڑتے ہیں -- ہبل اسپیس ٹیلی سکوپ کے مشاہدات کے ساتھ نظریاتی ماڈلنگ کو یکجا کرنے والے ایک نئے مطالعے کی بدولت قدرے کم پراسرار ہو گئے ہیں۔

جبکہ پچھلے مطالعات زیادہ تر انفرادی دنیاؤں پر مرکوز تھے جنہیں" گرم مشتری" ہمارے اپنے نظام شمسی میں گیس دیو سے سطحی مماثلت کی وجہ سے، نیا مطالعہ عجیب دنیا کی وسیع آبادی کو دیکھنے والا پہلا مطالعہ ہے۔ میں شائع ہوا۔نیچر فلکیاتایریزونا یونیورسٹی کے ایک محقق کی سربراہی میں یہ مطالعہ، ماہرین فلکیات کو ایک بے مثال"فیلڈ گائیڈ"؛ فراہم کرتا ہے۔ گرم مشتری کو اور عام طور پر سیارے کی تشکیل کے بارے میں بصیرت پیش کرتا ہے۔

اگرچہ ماہرین فلکیات کا خیال ہے کہ گرم مشتری طبقے میں 10 میں سے صرف 1 ستارے ایک سیارہ کی میزبانی کرتے ہیں، لیکن عجیب سیارے آج تک دریافت ہونے والے ایکسپوپلینٹس کا ایک بڑا حصہ بناتے ہیں، اس حقیقت کی وجہ سے کہ وہ دوسرے قسم کے exoplanets سے بڑے اور روشن ہیں، جیسے پتھریلے، زیادہ زمین جیسے سیارے یا چھوٹے، ٹھنڈے گیس والے سیارے۔ مشتری کے تقریباً ایک تہائی سائز سے لے کر 10 مشتری کے ماسز تک، تمام گرم مشتری اپنے میزبان ستارے کا ایک انتہائی قریبی رینج میں چکر لگاتے ہیں، عام طور پر ہمارے نظام شمسی کا سب سے اندرونی سیارہ عطارد سے بہت قریب ہوتا ہے۔ A" year" ایک عام گرم مشتری پر گھنٹوں، یا زیادہ سے زیادہ چند دن رہتا ہے۔ موازنہ کے لیے، عطارد کو سورج کے گرد ایک چکر مکمل کرنے میں تقریباً تین مہینے لگتے ہیں۔

اپنے قریبی مداروں کی وجہ سے، زیادہ تر، اگر تمام نہیں، تو گرم مشتری کو اپنے میزبان ستاروں کے ساتھ ایک تیز رفتار گلے میں بند کیا جاتا ہے، جس کا ایک حصہ ہمیشہ کے لیے ستارے کی تابکاری کے سامنے رہتا ہے اور دوسرا کفن ہوتا ہے۔ دائمی اندھیرے میں. ایک عام گرم مشتری کی سطح تقریباً 5,000 ڈگری فارن ہائیٹ تک گرم ہو سکتی ہے، جس میں" کولر" 1,400 ڈگری تک پہنچنے والے نمونے -- ایلومینیم پگھلنے کے لیے کافی گرم۔

اس تحقیق، جس کی قیادت ایریزونا یونیورسٹی میں ناسا ساگن فیلو'؛ کی اسٹیورڈ آبزرویٹری میں میگن مینسفیلڈ کر رہی تھی، نے ہبل اسپیس ٹیلی سکوپ کے ذریعے کیے گئے مشاہدات کا استعمال کیا جس سے ٹیم کو گرم مشتری سے اخراج کے سپیکٹرا کی براہ راست پیمائش کرنے کا موقع ملا، اس حقیقت کے باوجود کہ ہبل ان سیاروں میں سے کسی کی بھی براہ راست تصویر نہیں بنا سکتا۔

یہ نظام، یہ ستارے اور ان کے گرم مشتری، انفرادی ستارے اور اس کے سیارے کو حل کرنے کے لیے بہت دور ہیں،" مینسفیلڈ نے کہا۔ ہم صرف ایک نقطہ دیکھ سکتے ہیں -- دونوں کا مشترکہ روشنی کا منبع۔ [جی جی] quot;

مینسفیلڈ اور اس کی ٹیم نے مشاہدات سے معلومات کو چھیڑنے کے لیے سیکنڈری ایکپسنگ کے نام سے جانا جاتا طریقہ استعمال کیا جس کی وجہ سے وہ سیاروں کی گہرائی میں جھانک سکتے ہیں' ماحول اور ان کی ساخت اور کیمیائی میک اپ کے بارے میں بصیرت حاصل کریں۔ اس تکنیک میں ایک ہی نظام کا بار بار مشاہدہ کرنا شامل ہے، سیارے کو اس کے مدار میں مختلف مقامات پر پکڑنا، بشمول جب یہ ستارے کے پیچھے ڈوبتا ہے۔

ہم بنیادی طور پر ستارے اور اس کے سیارے سے آنے والی مشترکہ روشنی کی پیمائش کرتے ہیں اور اس پیمائش کا موازنہ اس چیز سے کرتے ہیں جو ہم دیکھتے ہیں جب سیارہ اپنے ستارے کے پیچھے چھپا ہوتا ہے،" مینسفیلڈ نے کہا۔ یہ ہمیں ستارے کی شراکت کو کم کرنے اور سیارے سے خارج ہونے والی روشنی کو الگ کرنے کی اجازت دیتا ہے، حالانکہ ہم اسے براہ راست نہیں دیکھ سکتے۔ [جی جی] quot;

چاند گرہن کے اعداد و شمار نے محققین کو گرم مشتری کے ماحول کے تھرمل ڈھانچے کے بارے میں بصیرت فراہم کی اور انہیں ہر ایک کے لیے درجہ حرارت اور دباؤ کے انفرادی پروفائلز بنانے کی اجازت دی۔ اس کے بعد ٹیم نے قریب اورکت روشنی کا تجزیہ کیا، جو طول موج کا ایک بینڈ ہے جس کی حد سے کچھ آگے انسان دیکھ سکتے ہیں، ہر گرم مشتری نظام سے نام نہاد جذب خصوصیات کے لیے آتی ہے۔ کیونکہ ہر مالیکیول یا ایٹم کا اپنا مخصوص جذب پروفائل ہوتا ہے، جیسے فنگر پرنٹ، مختلف طول موجوں کو دیکھنے سے محققین کو گرم مشتری کے کیمیائی میک اپ کے بارے میں معلومات حاصل کرنے کی اجازت ملتی ہے۔ مثال کے طور پر، اگر سیارے کے ماحول میں پانی موجود ہے، تو یہ 1.4 مائکرون پر روشنی جذب کرے گا، جو طول موج کی حد میں آتا ہے جسے ہبل بہت اچھی طرح سے دیکھ سکتا ہے۔

ایک طرح سے، ہم ان گرم مشتری پر ماحول کے ذریعے اسکین کرنے کے لیے مالیکیولز کا استعمال کرتے ہیں،" مینسفیلڈ نے کہا۔ ہم اس سپیکٹرم کا استعمال کر سکتے ہیں جس کا ہم مشاہدہ کرتے ہیں کہ ماحول کس چیز سے بنا ہے، اور ہم یہ بھی معلومات حاصل کر سکتے ہیں کہ فضا کی ساخت کیسی ہے۔ [جی جی] quot;

ٹیم نے مشاہداتی اعداد و شمار کی مقدار درست کرکے اور اس کا موازنہ جسمانی عمل کے ماڈلز سے کرکے ایک قدم آگے بڑھایا جس کے بارے میں خیال کیا جاتا ہے کہ گرم مشتری کے ماحول میں کام کرتے ہیں۔ دونوں سیٹ بہت اچھی طرح سے ملتے ہیں، اس بات کی تصدیق کرتے ہیں کہ سیاروں کے بارے میں بہت سی پیشین گوئیاں' مینسفیلڈ کے مطابق، نظریاتی کام پر مبنی فطرت درست معلوم ہوتی ہے، جس نے کہا کہ نتائج"؛ پرجوش ہیں کیونکہ وہ ضمانت کے علاوہ کچھ بھی تھے۔ [جی جی] quot;

نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ تمام گرم مشتری، نہ صرف مطالعہ میں شامل 19، میں پانی اور کاربن مونو آکسائیڈ جیسے مالیکیولز کے ایک جیسے سیٹ کے ساتھ ساتھ دیگر مالیکیولز کی چھوٹی مقدار پر مشتمل ہونے کا امکان ہے۔ انفرادی سیاروں کے درمیان فرق زیادہ تر ان مالیکیولز کی مختلف رشتہ دار مقدار میں ہونا چاہیے۔ نتائج نے یہ بھی انکشاف کیا کہ مشاہدہ شدہ پانی جذب کرنے کی خصوصیات ایک گرم مشتری سے دوسرے گرم مشتری تک قدرے مختلف ہوتی ہیں۔

& quot;ایک ساتھ لے کر، ہمارے نتائج ہمیں بتاتے ہیں کہ ہمارے پاس ان سیاروں کی کیمسٹری میں ہونے والی بڑی تصویروں کا پتہ لگانے کا ایک اچھا موقع ہے،" مینسفیلڈ نے کہا۔ ایک ہی وقت میں، ہر سیارے کا اپنا کیمیکل میک اپ ہوتا ہے، اور یہ اس چیز کو بھی متاثر کرتا ہے جو ہم اپنے مشاہدات میں دیکھتے ہیں۔ [جی جی] quot;

مصنفین کے مطابق، نتائج کا استعمال ان توقعات کی رہنمائی کے لیے کیا جا سکتا ہے کہ ماہرین فلکیات کسی گرم مشتری کو دیکھتے وقت کیا دیکھ سکتے ہیں جس کا پہلے مطالعہ نہیں کیا گیا تھا۔ NASA' کی نیوز فلیگ شپ ٹیلی سکوپ، جیمز ویب اسپیس ٹیلی سکوپ، جو 18 دسمبر کو ہونے والی ہے، کا اجراء، سیارہ کے شکاری پرجوش ہے کیونکہ ویب انفراریڈ روشنی کی بہت وسیع رینج میں دیکھ سکتا ہے، اور بہت زیادہ اجازت دے گا۔ گرم مشتری سمیت exoplanets پر تفصیلی نظر۔

بہت کچھ ہے جو ہم ابھی تک نہیں جانتے کہ سیارے عام طور پر کیسے بنتے ہیں، اور ہم جس طریقے کو سمجھنے کی کوشش کرتے ہیں ان میں سے ایک یہ ہے کہ یہ کیسے ہو سکتا ہے ان گرم ماحول کو دیکھ کر۔ مشتری اور یہ معلوم کرنا کہ وہ کہاں ہیں جہاں وہ ہیں،" مینسفیلڈ نے کہا۔ ہبل ڈیٹا کے ساتھ، ہم پانی کے جذب کا مطالعہ کرکے رجحانات کو دیکھ سکتے ہیں، لیکن جب ہم مجموعی طور پر ماحول کی ساخت کے بارے میں بات کر رہے ہیں، تو بہت سے دوسرے اہم مالیکیولز ہیں جنہیں آپ دیکھنا چاہتے ہیں، جیسے کاربن مونو آکسائیڈ اور کاربن ڈائی آکسائیڈ، اور JWST ہمیں حقیقت میں ان کا بھی مشاہدہ کرنے کا موقع فراہم کرے گا۔ [جی جی] quot;