Ի՞նչ են էկզոմոլորակները և ինչպե՞ս գտնել դրանք

Ի՞նչ են էկզոմոլորակները և ինչպե՞ս գտնել դրանք

Պենդահուլուան

Էկզոմոլորակները՝ մեր Արեգակնային համակարգից դուրս գտնվող մոլորակները, վերջին տասնամյակների ընթացքում մեծ գիտական ​​հետաքրքրության առարկա են եղել։ Մինչ օրս հայտնաբերվել են հազարավոր էկզոմոլորակներ, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի յուրահատուկ բնութագրեր, որոնք նոր պատկերացում են տալիս մեր տիեզերքի մասին ։ Այս հոդվածը կուսումնասիրի, թե ինչ են էկզոմոլորակները և որոնք են դրանք հայտնաբերելու համար օգտագործվող հիմնական մեթոդները։

Ի՞նչ է էկզոմոլորակը։

Էկզոմոլորակները կամ արտաարեգակնային մոլորակները Արեգակից բացի այլ աստղերի շուրջ պտտվող մոլորակներ են։ Այս մոլորակները կարող են մեծապես տարբերվել չափսերով, կազմով և իրենց մայր աստղերից հեռավորությամբ։ Որոշ էկզոմոլորակներ չափսերով նման են Երկրին և կարող են ունենալ կյանքի համար բարենպաստ պայմաններ, մինչդեռ մյուսները շատ տարբեր են, օրինակ՝ տաք Յուպիտերները, որոնք շատ մոտ են իրենց մայր աստղերին կամ սառը, հեռավոր գազային հսկաները ։

Սկզբում էկզոմոլորակների գոյությունը միայն ենթադրություն էր, սակայն տեխնոլոգիաների և դիտարկման մեթոդների զարգացման շնորհիվ էկզոմոլորակները այժմ կարելի է հայտնաբերել ավելի մեծ ճշգրտությամբ։

Ինչպե՞ս են հայտնաբերվում էկզոմոլորակները։

Էկզոմոլորակները հայտնաբերելու համար օգտագործվում են մի քանի մեթոդներ։ Առավել հաճախ օգտագործվող մեթոդներից մի քանիսն են՝

1. Տարանցիկ փոխադրման մեթոդ

Տարանցիկ մեթոդը էկզոմոլորակներ հայտնաբերելու ամենաարդյունավետ եղանակներից մեկն է: Այս մեթոդում աստղադիտակները սպասում են, մինչև մոլորակը անցնի իր աստղի առջևով (ինչպես երևում է Երկրի վրա գտնվող դիտորդի տեսանկյունից), ինչը փոքր-ինչ անկում է առաջացնում աստղի պայծառության մեջ: Այս անկումը կարող է չափվել և օգտագործվել մոլորակի չափը և ուղեծիրը որոշելու համար :

Այս անցումների բազմակի դիտարկումները թույլ են տալիս գիտնականներին բարձր ճշգրտությամբ քարտեզագրել էկզոմոլորակների ուղեծրերը: ՆԱՍԱ-ի «Կեպլեր» աստղադիտակը օգտագործում է այս մեթոդը և 2009 թվականին արձակումից ի վեր հայտնաբերել է հազարավոր էկզոմոլորակներ:

2. Ռադիալ արագության մեթոդ (Դոպլերյան շեղում)

Ռադիալ արագության մեթոդը հայտնաբերում է էկզոմոլորակները՝ հիմնվելով իրենց մայր աստղում առաջացրած «տատանման» վրա: Երբ մոլորակը պտտվում է աստղի շուրջ, նրա ձգողականությունը կարող է ստիպել աստղին մի փոքր «շարժվել» առաջ և ետ: Սա առաջացնում է աստղից ստացվող լույսի ալիքի երկարության փոքր փոփոխություն, որը հայտնի է որպես Դոպլերի էֆեկտ:

Այս փոփոխությունները չափելով՝ մենք կարող ենք որոշել տատանում առաջացնող մոլորակի զանգվածը և դրա ուղեծիրը։ Այս մեթոդով հայտնաբերվել են բազմաթիվ էկզոմոլորակներ, հատկապես նրանք, որոնք մեծ են և մոտ են իրենց աստղերին։

3. Աստղաչափական մեթոդ

Աստղաչափությունը էկզոմոլորակներ հայտնաբերելու ամենահին մեթոդն է: Այն ներառում է աստղերի դիրքի ճշգրիտ չափումը երկնքում: Եթե աստղի շուրջ պտտվող մոլորակ կա, այն կշարժվի փոքր նախշով կամ «տատանմամբ»՝ մոլորակի գրավիտացիոն ձգողության պատճառով:

Այս դիրքային փոփոխությունները կարող են շատ փոքր լինել և դժվար հայտնաբերելի, սակայն այս մեթոդը կարող է օգտագործվել այնպիսի էկզոմոլորակներ հայտնաբերելու համար, որոնք հեշտությամբ չեն հայտնաբերվում այլ մեթոդներով: Չնայած իր դժվարության պատճառով հազվադեպ է օգտագործվում, աստղաչափությունը եզակի հնարավորություն է ընձեռում էկզոմոլորակներ հայտնաբերելու համար:

4. Գրավիտացիոն միկրոլինզայի մեթոդ

Գրավիտացիոն միկրոոսպնյակավորումը մեթոդ է, որը թույլ է տալիս հայտնաբերել էկզոմոլորակներ՝ ավելի հեռավոր աստղերի լույսի վրա դրանց գրավիտացիոն ազդեցության միջոցով ։ Եթե մոլորակն անցնում է հեռավոր ֆոնային աստղի առջևով, նրա գրավիտացիան կարող է աստղային լույսը թեքել դեպի մեզ՝ առաջացնելով աստղի պայծառության ժամանակավոր աճ։

Այս մեթոդը կարող է հայտնաբերել էկզոմոլորակներ, որոնք հեռու են իրենց մայր աստղերից, և նույնիսկ մոլորակներ, որոնք պտտվում են թույլ աստղերի կամ կարմիր թզուկների շուրջ: Գրավիտացիոն միկրոոսպնյակավորումը հաջողությամբ կիրառվել է մի քանի էկզոմոլորակներ հայտնաբերելու համար, որոնք դժվար է հայտնաբերել այլ մեթոդներով:

5. Ուղղակի պատկերի մեթոդ

Ուղիղ պատկերումը ամենաինտուիտիվ, բայց նաև ամենադժվար մեթոդն է։ Այն ենթադրում է էկզոմոլորակի ուղիղ լուսանկարում։ Այս մեթոդի հիմնական խնդիրն այն է, որ էկզոմոլորակները սովորաբար շատ թույլ են իրենց մայր աստղերի համեմատ և շատ մոտ են Երկրից։

Այնուամենայնիվ, այնպիսի տեխնոլոգիաների շնորհիվ, ինչպիսիք են ավելի բարդ գործիքները և ադապտիվ օպտիկայի տեխնիկան, որոնք կարող են նվազեցնել Երկրի մթնոլորտի ազդեցությունը, որոշ էկզոմոլորակներ ուղղակիորեն պատկերվել են։ Այս մեթոդը շատ օգտակար է էկզոմոլորակների մթնոլորտներն ու կազմը ավելի մանրամասն ուսումնասիրելու համար։

Ապագայի հետազոտություն և տեխնոլոգիա

Էկզոմոլորակների որոնումը շարունակում է զարգանալ տեխնոլոգիական առաջընթացին զուգընթաց: Շուտով նախատեսված Ջեյմս Ուեբի տիեզերական աստղադիտակը , ինչպես սպասվում է, կհեղափոխի էկզոմոլորակների ուսումնասիրությունները: Այս աստղադիտակը կունենա էկզոմոլորակների մթնոլորտները ավելի մանրամասն դիտարկելու հնարավորություն, ինչը հնարավորություն կտա հայտնաբերել կյանքի հնարավոր նշաններ:

Բացի այդ, ակնկալվում է, որ TESS (Տրանզիտային էկզոմոլորակների հետազոտության արբանյակ) և ապագա առաքելություններ, ինչպիսիք են PLATO (աստղերի մոլորակային անցումներ և տատանումներ), նույնպես կբացահայտեն բազմաթիվ նոր էկզոմոլորակներ և կբարելավեն էկզոմոլորակների բաշխման, բազմազանության և բնութագրերի վերաբերյալ մեր պատկերացումները։

Եզրակացություն

Վերջին տասնամյակների ընթացքում էկզոմոլորակները՝ Արեգակից բացի այլ աստղերի շուրջ պտտվող մոլորակները, դարձել են գիտական ​​մեծ հետաքրքրության առարկա։ Էկզոմոլորակները հայտնաբերելու համար օգտագործվում են տարբեր մեթոդներ, այդ թվում՝ տարանցիկ մեթոդներ, ճառագայթային արագություն, աստղաչափություն, գրավիտացիոն միկրոոսպնյակավորում և ուղիղ պատկերացում։ Տեխնոլոգիական առաջընթացը շարունակում է ճանապարհ հարթել նոր հայտնագործությունների և մեր տիեզերքի ավելի խորը ուսումնասիրությունների համար ։

Քանի որ արդեն հայտնաբերվել են այդքան շատ էկզոմոլորակներ և հնարավոր է, որ հազարավոր կամ նույնիսկ միլիոնավոր այլ մոլորակներ էլ սպասեն բացահայտմանը, էկզոմոլորակները նոր հեռանկար են բացում մոլորակների ձևավորման, Երկրից դուրս կյանքի և տիեզերքի կառուցվածքի վերաբերյալ։ Էկզոմոլորակների հետազոտությունները ոչ միայն մեծացնում են մեր գիտելիքները Արեգակնային համակարգից դուրս աշխարհների մասին, այլև հարստացնում են մեր պատկերացումները տիեզերքում մեր տեղի մասին։