Chicago universiteti olimlari tomonidan olib borilgan tadqiqot sub-Neptunlar deb ataladigan keng turdagi eksoplanetalar oldin taxmin qilinganidan ko'ra ko'proq suv hajmini o'z ichiga olishi mumkinligini ko'rsatadi.
Chicago universiteti olimlari tomonidan olib borilgan tadqiqot sub-Neptunlar deb ataladigan keng turdagi eksoplanetalar oldin taxmin qilinganidan ko'ra ko'proq suv hajmini o'z ichiga olishi mumkinligini ko'rsatadi.
Seshanba kuni (13-kun) The Astrophysical Journal jurnalida e'lon qilingan tadqiqot Quyosh tizimi tashqarisidagi ba'zi dunyolarda suv chuqur ichki qatlamlarda konsentratsiya qilingan bo'lishi mumkinligini ko'rsatadi. Shu sababli, James Webb Kosmik teleskopi kabi joriy kuzatuv vositalari uni bevosita aniqlay olmaydi.
Tadqiqotchilar bu xulosaga Pictor konstelatsiyasida joylashgan TOI-270 d kabi sayyoralarning fizik-kimyoviy modellarini ko'rib chiqish orqali kelishib yetishdilar. Tadqiqotning maqsadi bu jismlarning atmosferasi tarkibi ichidagi xususiyatlarni qanday yashirishi mumkinligini tushunish edi.
Simulyatsiyalar suvning eksoplanetalar ichida yashirin qolishi mumkinligini namoyish etdi. Sub-Neptunlar galaktikada aniqlangan eng ko'p uchraydigan sayyora populyatsiyasining biridir, ammo ular tushunish eng murakkab ob'ektlar orasida qoladi. Ular Neptundan kichikroq bo'lsa-da, Yerga o'xshash toshli sayyoralar sifatida tasniflanish uchun yetarli atributlarga ega emaslar.
Bizning Quyosh tizimimizda ma'lum bir parallel mavjud bo'lmagani uchun olimlar bu dunyolar tarkibini baholash uchun simulyatsiyalarga tayanadilar. Joriy nazariyalar tosh, gazlar va suvning o'zgaruvchan aralashmasini taklif qiladi, ammo bu elementlar orasidagi aniq nisbat hali noma'lum.
James Webb Kosmik teleskopi uzoq sayyoralar atmosferasidagi molekulalarni tahlil qilishga yordam beradi, sayyora tranzitlari paytida bu gazli qoplamalardan o'tadigan yulduz nuri bilan kuzatiladi. Bu usul kimyoviy moddalarni aniqlash uchun foydali, ammo bu dunyolarning ichki tuzilishini avtomatik ravishda oshkor qilmaydi.
Asosiy muammo atmosferada ko'rinadigan narsalar bilan sayyoraning chuqurroq qatlamlarining tuzilishi o'rtasida bog'liqlikni o'rnatishdir. Caroline Piaulet-Ghorayeb boshchiligidagi jamoa sub-Neptunlardagi materiallar taqsimoti haqidagi modellar tahlil qilish orqali aynan shu bog'liqlikni o'rgandi.
Tadqiqot olimlarning avvalgi farazini inkor etdi: issiq sayyoralar bo'lgani uchun ularning molekulalari bir xil tarqalgan bo'ladi, bu esa atmosferaning sayyoraning qolgan holatini aks ettirishiga imkon beradi. Yangi hisob-kitoblar bu bir xillashish shunchalik oddiy bo'lmasligini ko'rsatdi. Tarkib va ichki sharoitlarga qarab, suv va vodorod ajralib turishi mumkin.
Atmosferasi sovuqroq yoki suv miqdori yuqori bo'lgan dunyolarda, bu element vodorod ustunlik qiladigan qatlamlarning ostidagi hududlarga migratsiya qilishi mumkin, natijada suv belgisi teleskoplar uchun mavjud bo'lmaydi.
Bu ssenariyni o'rganish uchun tadqiqotchilar TOI-270 d eksoplanetadan foydalanishdi. Webb kuzatuvlari vodorod, metan va karbonat angidrid atmosferasidagi belgilarni aniqladi, bu kombinatsiya olimlar fikricha, katta hajmdagi suv mavjudligini bildiradi.
Biroq, suv ekstremal muhitlarda noyob tarzda harakat qilmaydi; u juda yuqori bosim va harorat ostida sodir bo'ladigan superkritik suyuqlik holati kabi turli fizik holatlarda mavjud bo'lishi mumkin. Jamoa vodorod va suv nisbatlaridagi o'zgarishlar sayyora arxitekturasini qanday o'zgartirishini baholadi va tarkibidagi kichik o'zgarishlar materiallarning ichki taqsimotini o'zgartirishi mumkinligi haqida xulosa chiqardi.
Tadqiqotning mualliflaridan biri Eliza Kempton shuni tushuntirdiki, joriy metodologiyalar hali TOI-270 d chuqur suvli sayyoralar guruhiga tegishli yoki boshqa tasnifga tegishli ekanligini tasdiqlashga imkon bermaydi. U shunday dedi: «Hozirgi texnikalar bilan biz TOI-270 d sayyorasi qaysi toifaga kirishini tasdiqlash yoki inkor etish imkoniyatiga ega emasmiz».
Bu dunyolar inson hayoti uchun ideal sharoitlarga ega bo'lmasa ham, ularning tarkibini tushunish sayyora hosil bo'lishi va evolyutsiyasini tushuntirishga xizmat qiladi. Suv potentsial ravishda yashashga yaroqli muhitlar haqidagi tadqiqotlarda muhim ahamiyatga ega, ammo uzoq sayyoralarda uning aniqlanishi qiyin, chunki uning mavjudligi tosh va gaz aralashmalari bilan chalkashtirilishi mumkin.
Muallif va yordamchi professor Leslie Rogers qiyinchilik molekulaning fizik xususiyatlariga bog'liqligini ko'rsatdi: «Suv o'rta zichlikka ega, shuning uchun u tosh va gaz aralashmasi bilan taqlidlanishi mumkin». Chicago universitetidagi postdoktor tadqiqotchisi va birinchi muallif Caroline Piaulet-Ghorayeb uchun bu kashfiyot yangi teleskoplarning kuzatuvlari ehtiyotkorlik bilan talqin qilinishi kerakligini ta'kidlaydi, chunki «bu sayyoralar atmosferalari ko'rsatganidan ancha ko'proq suvni yashirayotganligi juda mumkin».
Tadqiqot ilg'or teleskoplarning atmosferaviy ma'lumotlari faqat bu dunyolarning bir jihatini ifodalashini tasdiqlaydi va eksoplanetalar ichki tarkibini astronomiya uchun ochiq masala sifatida saqlab qoladi.