কাছাকাছি দুটি বহিঃগ্রহ তাদের এখন পর্যন্ত সবচেয়ে স্পষ্ট জলবায়ু-চিত্র পেয়েছে
জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা অন্য একটি নক্ষত্রকে প্রদক্ষিণ করা দুটি পৃথিবী-আকারের বহিঃগ্রহের প্রথম তাপমাত্রা মানচিত্র তৈরি করেছেন। James Webb Space Telescope ব্যবহার করে TRAPPIST-1b এবং TRAPPIST-1c-কে তাদের সম্পূর্ণ কক্ষপথ জুড়ে পর্যবেক্ষণ করা হয়েছে। ফলাফলটি খুবই স্পষ্ট: দুটি জগতই পাথুরে, বায়ুহীন গ্রহ বলে মনে হচ্ছে, যাদের জলবায়ু অত্যন্ত অসম। নক্ষত্রমুখী অর্ধগোলার্ধে তাপমাত্রা চরমে পৌঁছায়, আর স্থায়ী রাতের অংশ জমাটবিন্দুর অনেক নিচে নেমে যায়।
এই পর্যবেক্ষণগুলি TRAPPIST-1 সিস্টেমের দুইটি সবচেয়ে ভেতরের গ্রহকে কেন্দ্র করে। এটি পৃথিবী থেকে প্রায় 40 আলোকবর্ষ দূরে থাকা একটি লাল বামন নক্ষত্রকে ঘিরে থাকা সাত-গ্রহের একটি ঘন পরিবার। আবিষ্কারের পর থেকেই এই সিস্টেমটি বহিঃগ্রহ-বিজ্ঞানের প্রধান লক্ষ্যগুলোর একটি, আংশিকভাবে কারণ এর বেশ কয়েকটি জগৎ নক্ষত্রের বাসযোগ্য অঞ্চলে বা তার কাছাকাছি অবস্থান করে, এবং আংশিকভাবে কারণ লাল বামন নক্ষত্র মিল্কি ওয়েতে সবচেয়ে সাধারণ ধরনের নক্ষত্র। তাই তাদের গ্রহগুলো কী ধরনের বায়ুমণ্ডল ধরে রাখতে পারে তা বোঝা সৌরজগতের বাইরে সম্ভাব্য বাসযোগ্য পরিবেশ খোঁজার বৃহত্তর অনুসন্ধানের কেন্দ্রীয় অংশ।
নতুন কাজে জেনেভা এবং বার্ন বিশ্ববিদ্যালয়ের একটি আন্তর্জাতিক দল Webb ব্যবহার করে TRAPPIST-1b এবং 1c-কে মোট 60 ঘণ্টা ধরে অবিচ্ছিন্নভাবে অবলোহিত আলোতে পর্যবেক্ষণ করেছে। প্রতিটি গ্রহ তার নক্ষত্রকে প্রদক্ষিণ করার সময় নির্গত তাপীয় বিকিরণ মেপে গবেষকেরা নির্ধারণ করেছেন দিনপাশ এবং রাতপাশ থেকে কতটা তাপ বিকিরিত হচ্ছিল। ফলে সীমিত কয়েকটি স্ন্যাপশটের ওপর নির্ভর না করে বিস্তারিত তাপমাত্রা মানচিত্র তৈরি করা সম্ভব হয়েছে।
জোয়ার-বন্ধিত জগৎ, যেখানে বায়ুমণ্ডলীয় তাপ পরিবহনের কোনো চিহ্ন নেই
দুটি গ্রহের প্রধান বৈশিষ্ট্য হলো tidal locking। চাঁদের সঙ্গে পৃথিবীর সম্পর্কের মতো, গ্রহগুলো তাদের কক্ষপথের সঙ্গে সমলয়ে ঘোরে, যার অর্থ একই মুখ সবসময় তাদের নক্ষত্রের দিকে থাকে। এমন জগতে সাধারণ দিন-রাতের চক্র থাকে না। একটি অর্ধগোলক চিরস্থায়ী আলো পায়, আর অন্যটি স্থায়ী অন্ধকারে থাকে। যদি উল্লেখযোগ্য বায়ুমণ্ডল থাকে, তবে তা দুই পাশের মধ্যে তাপ পরিবহন করতে পারে এবং তাপমাত্রার পার্থক্য কমাতে পারে। বায়ুমণ্ডল না থাকলে তাপীয় বিভাজন হবে চরম।
প্রায় সেটাই Webb দেখেছে। TRAPPIST-1b-এর দিনপাশের তাপমাত্রা 200 degrees Celsius-এর বেশি, আর রাতপাশে তা মাইনাস 200 degrees Celsius-এর নিচে নেমে যায়। TRAPPIST-1c-তেও অনুরূপ ধারা দেখা গেছে। এই বিশাল পার্থক্যই বৈজ্ঞানিক দিক থেকে মূল ফল, কারণ তা ইঙ্গিত দেয় যে কোনো গ্রহেই তাপ কার্যকরভাবে পুনর্বণ্টিত হচ্ছে না। অন্য কথায়, এই পর্যবেক্ষণে এমন কোনো প্রমাণ নেই যে অর্ধগোলকগুলোর মধ্যে পরিস্থিতি মসৃণ করতে যথেষ্ট ঘন বায়ুমণ্ডল রয়েছে।
এই আবিষ্কার দুটি গ্রহ সম্পর্কে সম্ভাব্য ব্যাখ্যার পরিসর সংকুচিত করে। সবচেয়ে সহজ ব্যাখ্যা হলো, দুটিই উন্মুক্ত পাথুরে জগৎ। তারা তাদের মূল নক্ষত্রের খুব কাছে, প্রবল বিকিরণের মুখে, এবং এমন কোনো বায়ুমণ্ডল ধরে রাখতে অক্ষম যা জলবায়ু নিয়ন্ত্রণ করতে বা পৃথিবীর মতো পৃষ্ঠীয় অবস্থার সহায়তা করতে পারে। এতে সিস্টেমটি কম আকর্ষণীয় হয় না; বরং আরও পাঠযোগ্য হয়ে ওঠে। বহিঃগ্রহ-বিজ্ঞান প্রায়ই সম্ভাবনাময় জগৎ চিহ্নিত করার মতোই সম্ভাব্য জগতগুলোকে বাতিল করেও এগোয়।
