रोबस्ट स्टेलर फ्लेयर्स एक्सोप्लेनेट्स पर जीवन को रोक नहीं सकता है, इसके पता लगाने की सुविधा प्रदान कर सकता है – साइंसडेली

एक नए नॉर्थवेस्टर्न यूनिवर्सिटी के एक अध्ययन के अनुसार, हालांकि, हिंसक और अप्रत्याशित, ग्रह के मेजबान स्टार द्वारा उत्सर्जित तारकीय फ्लेयर्स जीवन को जरूरी रूप से रोक नहीं पाते हैं।

तारों द्वारा उत्सर्जित, तारकीय फ्लेयर्स अचानक चुंबकीय कल्पना के चमकते हैं। पृथ्वी पर, सूरज की चमक कभी-कभी उपग्रहों को नुकसान पहुंचाती है और रेडियो संचार को बाधित करती है। ब्रह्मांड में अन्य जगहों पर, मजबूत तारकीय फ्लेयर्स में ओजोन जैसे वायुमंडलीय गैसों को नष्ट करने और नष्ट करने की क्षमता भी है। ओजोन के बिना, पराबैंगनी (यूवी) विकिरण के हानिकारक स्तर एक ग्रह के वायुमंडल में प्रवेश कर सकते हैं, जिससे सतह के जीवन को नुकसान पहुंचाने की संभावना कम हो जाती है।

3 डी वायुमंडलीय रसायन विज्ञान और जलवायु मॉडलिंग को दूर के सितारों से अवलोकन किए गए भड़कते डेटा के साथ जोड़कर, एक नॉर्थवेस्टर्न-नेतृत्व वाली टीम ने पता लगाया कि तारकीय फ़्लेयर ग्रह के वायुमंडल और अभ्यस्तता के दीर्घकालिक विकास में महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकते हैं।

अध्ययन के पहले लेखक, नॉर्थवेस्टर्न के हावर्ड चेन ने कहा, “हमने ग्रहों के वायुमंडलीय रसायन विज्ञान की तुलना उन ग्रहों के साथ की है, जो बिना किसी भड़काहट के अनुभव करते हैं। दीर्घकालिक वायुमंडलीय रसायन विज्ञान बहुत अलग है।” “निरंतर भाग वास्तव में एक ग्रह की वायुमंडलीय संरचना को एक नए रासायनिक संतुलन में चलाते हैं।”

अध्ययन के वरिष्ठ लेखक डैनियल हॉर्टन ने कहा, “हमने पाया है कि तारकीय परतें जीवन के अस्तित्व को समाप्त नहीं कर सकती हैं।” “कुछ मामलों में, भड़कना वायुमंडलीय ओजोन के सभी को नष्ट नहीं करता है। सतह के जीवन में अभी भी एक लड़ाई का मौका हो सकता है।”

अध्ययन 21 दिसंबर को पत्रिका में प्रकाशित किया जाएगा प्रकृति खगोल विज्ञान। यह नॉर्थवेस्टर्न, बोल्डर में यूनिवर्सिटी ऑफ कोलोराडो, शिकागो विश्वविद्यालय, मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी और नासा नेक्सस फॉर एक्सोप्लेनेट सिस्टम साइंस (NExSS) के शोधकर्ताओं के बीच एक संयुक्त प्रयास है।

हॉर्टन नॉर्थवेस्टर्न के वेनबर्ग कॉलेज ऑफ आर्ट्स एंड साइंसेज में पृथ्वी और ग्रह विज्ञान के सहायक प्रोफेसर हैं। चेन एक पीएच.डी. हॉर्टन के जलवायु परिवर्तन अनुसंधान समूह में उम्मीदवार और नासा के भविष्य के अन्वेषक।

फ्लेयर्स का महत्व

सभी तारे – जिसमें हमारा अपना सूर्य भी शामिल है – भड़कता है, या बेतरतीब ढंग से संग्रहीत ऊर्जा को छोड़ता है। सौभाग्य से, पृथ्वी के लिए सूर्य के तारे का ग्रह पर कम से कम प्रभाव पड़ता है।

“हमारा सूरज एक सौम्य विशालकाय है,” कोलोराडो विश्वविद्यालय के एक खगोल विज्ञानी एलीसन यंगब्लड और अध्ययन के सह-लेखक ने कहा। “यह वृद्ध है और छोटे और छोटे तारों की तरह सक्रिय नहीं है। पृथ्वी में एक मजबूत चुंबकीय क्षेत्र भी है, जो सूरज की हानिकारक हवाओं को रोक देता है।”

दुर्भाग्य से, सबसे संभावित रहने योग्य एक्सोप्लैनेट्स भाग्यशाली नहीं हैं। संभावित जीवन के लिए ग्रहों के लिए, उन्हें एक तारे के पास पर्याप्त होना चाहिए, जिससे उनका पानी जम न जाए – लेकिन इतना करीब नहीं कि पानी वाष्पीकृत हो जाए।

“हमने एम और के बौने सितारों के रहने योग्य क्षेत्रों के भीतर परिक्रमा करने वाले ग्रहों का अध्ययन किया – ब्रह्मांड में सबसे आम सितारे,” हॉर्टन ने कहा। “इन तारों के आस-पास रहने वाले क्षेत्र संकरे होते हैं क्योंकि तारे हमारे सूर्य जैसे सितारों की तुलना में छोटे और कम शक्तिशाली होते हैं। दूसरी तरफ, M और K बौने सितारों को माना जाता है कि वे हमारे सूर्य की तुलना में अधिक लगातार प्रवाहित होने वाली गतिविधि हैं, और उनके ख़तरनाक रूप से बंद तार हैं। चुंबकीय क्षेत्रों में उनके तारकीय हवाओं को रोकने में मदद करने की संभावना नहीं है। “

चेन और हॉर्टन ने पहले एम बौना स्टेलर सिस्टम के दीर्घकालिक जलवायु औसत का अध्ययन किया था। फ्लेयर्स, हालांकि, एक घंटे या दिन-लंबी समयसीमा पर होते हैं। हालांकि इन संक्षिप्त समयों को अनुकरण करना मुश्किल हो सकता है, flares के प्रभावों को शामिल करना एक्सोप्लैनेट वायुमंडल की अधिक संपूर्ण तस्वीर बनाने के लिए महत्वपूर्ण है। शोधकर्ताओं ने 2018 में लॉन्च किए गए नासा के ट्रांसिटिंग एक्सोप्लेनेट सैटेलाइट सर्वे के भड़कते आंकड़ों को अपने मॉडल सिमुलेशन में शामिल करके इसे पूरा किया।

जीवन का पता लगाने के लिए flares का उपयोग करना

अगर इन एम और के बौना एक्सोप्लैनेट्स पर जीवन है, तो पिछले काम की परिकल्पना है कि तारकीय फ्लेयर्स का पता लगाना आसान हो सकता है। उदाहरण के लिए, स्टेलर फ्लेयर्स जीवन-सूचक गैसों (जैसे नाइट्रोजन डाइऑक्साइड, नाइट्रस ऑक्साइड और नाइट्रिक एसिड) की बहुतायत को अस्वीकार्य से पता लगाने योग्य स्तर तक बढ़ा सकते हैं।

“अंतरिक्ष मौसम की घटनाओं को आमतौर पर निवास करने की क्षमता के रूप में देखा जाता है,” चेन ने कहा। “लेकिन हमारे अध्ययन से पता चलता है कि कुछ अंतरिक्ष मौसम वास्तव में हमें महत्वपूर्ण गैसों के हस्ताक्षर का पता लगाने में मदद कर सकते हैं जो जैविक प्रक्रियाओं का संकेत दे सकते हैं।”

इस अध्ययन में जलवायु वैज्ञानिकों, एक्सोप्लैनेट वैज्ञानिकों, खगोलविदों, सिद्धांतकारों और पर्यवेक्षकों सहित पृष्ठभूमि और विशेषज्ञता की एक विस्तृत श्रृंखला के शोधकर्ता शामिल थे।

“यह परियोजना शानदार सामूहिक टीम प्रयास का एक परिणाम थी,” सीयू बोल्डर में एक ग्रह वैज्ञानिक एरिक टी। वुल्फ और अध्ययन के सह-लेखक ने कहा। “हमारे काम में अंतःविषय प्रयासों के लाभों पर प्रकाश डाला गया है जब एक्स्ट्रासोलर ग्रहों पर स्थितियों की जांच की जा रही है।”

अध्ययन को नासा अर्थ एंड स्पेस साइंस एंड टेक्नोलॉजी ग्रेजुएट रिसर्च अवार्ड (संख्या 80NSSC19K1523) द्वारा समर्थित किया गया था।

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