पहली बार, खगोलविदों की दो टीमों ने एक क्षुद्र ग्रह के रहने योग्य क्षेत्र की परिक्रमा करते हुए एक छोटे ग्रह के चारों ओर जल वाष्प की खोज की है। उन्होंने आस-पास के बादलों में बारिश के निशान भी पाए। इससे खगोलविदों की पूर्व धारणाओं की पुष्टि हुई कि पानी, जीवन का एक आवश्यक घटक माना जाता है, यह छोटे एक्सोप्लैनेट के वातावरण में भी होता है।

कैम्ब्रिज विश्वविद्यालय के खगोलीय संस्थान के खगोल विज्ञानी निक्कू मधुसूदन कहते हैं:

"यह बहुत ही रोमांचकारी है। किसी ने भी ऐसी खोज की उम्मीद नहीं की होगी, हाल ही में भी नहीं। ”

जल वाष्प पहले विशालकाय एक्सोप्लैनेट के गर्म गैसीय वायुमंडल में पाया गया है, लेकिन छोटे एक्सोप्लैनेट के आसपास इसकी खोज एक चुनौती रही है। एस्ट्रोनॉमर्स मेजबान स्टार से आने वाली रोशनी का विश्लेषण करके वातावरण का अध्ययन करते हैं जब एक्सोप्लैनेट इसके सामने होता है या इसे पारित कर रहा है। यदि ग्रह में वायुमंडल है, तो प्रकाश की कुछ तरंग दैर्ध्य वायुमंडलीय परमाणुओं या अणुओं द्वारा अवशोषित हो जाएगी, जो तारकीय स्पेक्ट्रम में विशेषता रेखाओं को छोड़ देगा। यह तकनीक एक बड़े वायुमंडल के साथ बड़े ग्रहों पर सबसे अच्छा काम करती है, जिसे तब बड़ी मात्रा में तारकीय प्रकाश से गुजारा जाता है। फिर भी, केवल कुछ दूरबीनें, जैसे हबल स्पेस टेलीस्कोप, संवेदनशील रेखाओं का पता लगाने के लिए पर्याप्त संवेदनशील हैं। खगोलविदों ने हबल स्पेस टेलीस्कोप का उपयोग किया और कई छोटे एक्सोप्लेनेट्स को नेप्च्यून और पृथ्वी के आकार का निरीक्षण किया, जिससे वांछित परिणाम नहीं हुआ।

ग्रह K2-18b

ग्रह K2-18b की कल्पना करें। पास के ग्रह, पृथ्वी से 110 प्रकाश-वर्ष के बारे में लाल बौने की परिक्रमा करते हुए, तरल पानी खोजने के लिए मुख्य उम्मीदवार माना जाता था। यद्यपि इसका तारा सूर्य की तुलना में अधिक ठंडा है, इसकी लघु कक्षा, केवल 33 दिनों तक चलती है, इसका मतलब है कि यह सूर्य से पृथ्वी के रूप में लगभग उतनी ही गर्मी प्राप्त करता है। ग्रह की सतह पर तरल पानी की उपस्थिति स्थिर हो सकती है, और इसका स्थान अपने तारे के रहने योग्य क्षेत्र में है। संयुक्त राज्य अमेरिका और कनाडा के खगोलविदों की एक टीम को हबल दूरबीन का उपयोग करके कई वर्षों के लिए K2-18b का अध्ययन करने की अनुमति दी गई है। वैज्ञानिकों ने इसके तारे के सामने ग्रह की आठ कक्षाओं से डेटा एकत्र किया है।

"यह अभी तक पुष्टि नहीं की गई है, लेकिन हमारे रिकॉर्ड अन्य बातों के अलावा, बादलों में जल वाष्प के निशान दिखाते हैं," कनाडा में मॉन्ट्रियल विश्वविद्यालय के टीम के नेता ब्योर्न बेनेके ने कहा। टीम, जिसने कल एरिक्सिव पर अपने परिणाम प्रकाशित किए और उन्हें द एस्ट्रोनॉमिकल जर्नल में भी भेज दिया, ने नासा के स्पिट्जर और केप्लर अंतरिक्ष दूरबीनों से भी डेटा प्राप्त किया और K2-18b जलवायु मॉडल में उन सभी का उपयोग किया। मॉडल की सबसे अधिक संभावित व्याख्या यह है कि ग्रह में घनीभूत तरल पानी के बादल हैं।

बेनेके कहते हैं, "इस ग्रह पर वास्तव में बारिश इस ग्रह पर बारिश की तरह होती है।" "यदि आप एक गर्म हवा के गुब्बारे में वहाँ उड़ रहे थे और कुछ साँस लेने के उपकरण थे, तो आपके लिए कुछ भी नहीं होगा।"

K2-18b - स्केल नेपच्यून

हालांकि, इसका मतलब यह नहीं है कि K2-18b में पृथ्वी की तरह ही जमीन और महासागरों की सतह है। K2-18b व्यास से दोगुना और हमारे ग्रह के आयतन का आठ गुना है। बेनेके के अनुसार, यह घने अपारदर्शी लिफाफे के साथ कम नेपच्यून का अधिक है, जो शायद एक चट्टानी या बर्फीले कोर को छुपाता है। यूनिवर्सिटी कॉलेज लंदन (यूसीएल) के टीम लीडर एंजेलस त्सारास ने कहा, "यह दूसरी पृथ्वी नहीं है, जिसने आज नेचर एस्ट्रोनॉमी में हबल टेलीस्कोप से सार्वजनिक रूप से उपलब्ध डेटा का अपना विश्लेषण प्रकाशित किया है। दोनों टीम जल वाष्प और संभावित बादलों की उपस्थिति पर सहमत हैं। यूसीएल टीम के गियोवन्ना तिनेटी कहते हैं, "बादलों को माना जाता है।"

बेनेके कहते हैं कि K2-18b पर "पृथ्वी की सतह" के बिना भी वायुमंडल से गिरने वाली वर्षा के साथ एक जल चक्र हो सकता है, घने और गर्म निचले गैसीय परत में वाष्पीकरण करने के लिए बादलों में उठा और पुन: संघनित होता है।

परिणाम खगोलविदों को आगे तलाशने के लिए प्रोत्साहित करता है। मधुसूदन का कहना है कि हब्बल दूरबीन की पहुंच के भीतर एक और मुट्ठी भर छोटे पानी वाले एक्सोप्लैनेट हो सकते हैं। अधिक दूरी पर, वैज्ञानिकों को 2021 में लॉन्च किए जाने वाले हबल स्पेस टेलीस्कोप, जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप (JWST) के उत्तराधिकारी का इंतजार करना होगा। "JWST शानदार होगा," मधुसूदन कहते हैं, और उनकी मदद से ऐसे ग्रहों के "बादलों" की खोज की जाएगी।