শনি গ্রহের দক্ষিণ মেরুর চারপাশে নতুন ১০-পাশের তরঙ্গ দেখল হাবল

শনির দক্ষিণ মেরুতে নতুন জ্যামিতিক আবহাওয়ার ধরন খুঁজে পেল হাবল

নাসার হাবল স্পেস টেলিস্কোপ শনি গ্রহের বায়ুমণ্ডলে একটি অস্বাভাবিক নতুন বৈশিষ্ট্য প্রকাশ করেছে: গ্রহটির দক্ষিণ মেরুকে ঘিরে ঘুরতে থাকা একটি বিশাল, ক্রমবিকাশমান ১০-পাশের তরঙ্গ। এই কাঠামোটি এর আকার এবং জ্যামিতি, দুটোর কারণেই উল্লেখযোগ্য। গবেষকদের মতে, শনি গ্রহের দক্ষিণ গোলার্ধে একটি বড়, নিয়মিত-বহুভুজীয় জেট প্যাটার্ন প্রথমবার শনাক্ত করা হয়েছে, এবং এই আবিষ্কার গ্যাস দানবটি কীভাবে তার মেরু-আবহাওয়া সংগঠিত করে, সেই দীর্ঘদিনের ধাঁধায় নতুন একটি উপাদান যোগ করেছে.

এই আবিষ্কার সঙ্গে সঙ্গেই শনির বিখ্যাত উত্তর-মেরু হেক্সাগনের সঙ্গে তুলনা টানে, যা সৌরজগতের সবচেয়ে স্বীকৃত বায়ুমণ্ডলীয় বৈশিষ্ট্যগুলোর একটি। তবে সদ্য প্রতিবেদন করা দক্ষিণের প্যাটার্নটি সেই কাঠামোর কেবল প্রতিফলন নয়। NASA-র পর্যবেক্ষণ বর্ণনা অনুযায়ী, দশভুজটি গড়ে উঠছে এবং আরও শক্তিশালী হচ্ছে বলে মনে হচ্ছে, অর্থাৎ বিজ্ঞানীরা হয়তো বহু দশক ধরে অপরিবর্তিত থাকা একটি স্থিতিশীল সিস্টেম নয়, বরং একটি বড় গ্রহীয় আবহাওয়া ব্যবস্থা উদ্ভব হতে দেখছেন.

একটি প্যাটার্ন তৈরি হতে দেখার বিরল সুযোগ

এই সম্ভাবনাই ফলাফলটিকে বিশেষভাবে মূল্যবান করে তুলেছে। শনির উত্তর হেক্সাগন ৪০ বছরেরও বেশি সময় ধরে পর্যবেক্ষিত হয়েছে, ফলে এটি গ্রহবিজ্ঞানের এক পরিচিত বৈশিষ্ট্যে পরিণত হয়েছে। নতুন দক্ষিণের বৈশিষ্ট্যটি এক গুরুত্বপূর্ণ দিক থেকে আলাদা: ২০২৩ সাল থেকে সংগৃহীত হাবল ছবিতে গবেষকরা এর ইঙ্গিত খুঁজে পান এবং দেখতে পান যে সময়ের সঙ্গে সঙ্গে এই কাঠামো আরও স্পষ্ট হয়েছে, তার পরেই এটি একটি সুস্পষ্ট ১০-পাশের প্যাটার্ন হিসেবে গড়ে ওঠে.

এই পর্যবেক্ষণগুলো এসেছে হাবলের Outer Planet Atmospheres Legacy, বা OPAL, কর্মসূচি থেকে, যা এক দশকেরও বেশি সময় ধরে প্রতিবছর বাইরের গ্রহগুলোর ছবি তুলছে। OPAL-এর মতো দীর্ঘমেয়াদি পর্যবেক্ষণ প্রচেষ্টা গুরুত্বপূর্ণ, কারণ গ্যাস দানব গ্রহগুলোর বায়ুমণ্ডল ঘণ্টা বা দিনে নয়, বরং বছর ধরে বদলায়। বারবার ছবি না তুললে সূক্ষ্ম পরিবর্তন চোখ এড়িয়ে যেতে পারে বা এককালীন ঘটনা বলে ভুল ব্যাখ্যা হতে পারে। বহু বছরের তথ্য একত্র করে বিজ্ঞানীরা দক্ষিণের দশভুজকে একটি বিবর্তনমূলক প্রেক্ষাপটে স্থাপন করতে পেরেছেন, একে একটি বিচ্ছিন্ন স্ন্যাপশট হিসেবে দেখানোর বদলে.

নাসা জানিয়েছে, বৈশিষ্ট্যটি শনির বায়ুমণ্ডলের একাধিক স্তর জুড়ে বিস্তৃত। এই বিবরণটি ইঙ্গিত দেয় যে ঘটনাটি শুধু একটি পাতলা দৃশ্যমান মেঘস্তরে সীমাবদ্ধ নয়, বরং গভীর বায়ুমণ্ডলীয় গতিবিদ্যার সঙ্গে যুক্ত। শক্তিশালী জেট স্ট্রিম, ঝড় এবং স্তরবিন্যস্ত মেঘমণ্ডলে আধিপত্যশীল একটি গ্রহে, উচ্চতার বিভিন্ন স্তর জুড়ে নিয়মিত বহুভুজাকার আকার বজায় রাখা একটি কাঠামো শক্তিশালী সংগঠক প্রক্রিয়ার দিকে ইঙ্গিত করে.

বহুভুজাকার জেট স্ট্রিম কেন গুরুত্বপূর্ণ

একটি গ্রহীয় বায়ুমণ্ডলে জ্যামিতিক প্যাটার্ন কেবল দৃষ্টিনন্দন কৌতূহল নয়। এটি প্রমাণ করে যে সঠিক পরিস্থিতিতে শনির মেরুর চারপাশে গ্যাসপ্রবাহ উচ্চমাত্রার শৃঙ্খলাবদ্ধ অবস্থায় স্থিত হতে পারে। বিজ্ঞানীরা এই ধরনের আকার অধ্যয়ন করেন, কারণ সেগুলো দেখাতে পারে কীভাবে আবর্তন, তাপমাত্রার পার্থক্য, বায়ুর গতি এবং তরঙ্গগতি এমন বায়ুমণ্ডলে একে অপরের সঙ্গে ক্রিয়া করে যেখানে সঞ্চালন ব্যাহত করার মতো কোনো কঠিন পৃষ্ঠ নেই.

এই কাজের জন্য শনি বিশেষভাবে উপযোগী, কারণ এর মেরুতে শক্তিশালী, স্থায়ী জেট ব্যবস্থা রয়েছে। উত্তর-মেরু হেক্সাগনকে দীর্ঘদিন ধরে একটি মানদণ্ড হিসেবে ধরা হয়েছে, যাতে বোঝা যায় দ্রুতগতির একটি জেট কীভাবে সোজা প্রান্তবিশিষ্ট একটি স্থির তরঙ্গ তৈরি করতে পারে। দক্ষিণের দশভুজ সেই আলোচনাকে আরও বিস্তৃত করে। যদি শনি একাধিক ধরনের বহুভুজাকার মেরু কাঠামো সমর্থন করতে পারে, তবে উত্তর হেক্সাগনের পেছনের প্রক্রিয়াগুলো একক ব্যতিক্রম না হয়ে, বৃহত্তর বায়ুমণ্ডলীয় আচরণ-পরিবারের অংশ হতে পারে.

দুটি মেরুর পার্থক্যও সমান গুরুত্বপূর্ণ। বিজ্ঞানীরা শুধু জানতে চান না যে শনি বহুভুজ তৈরি করতে পারে; তারা জানতে চান কেন আকারগুলো আলাদা, কেন একটিকে গভীরভাবে প্রতিষ্ঠিত মনে হয় আর অন্যটি কেন আরও তীব্র হয়ে উঠছে বলে মনে হয়, এবং এর মানে শনির জলবায়ুর সমমিতি বা অসমমিতি সম্পর্কে কী। ঋতুগত পরিবর্তন, স্থানীয় বায়ু পরিস্থিতি এবং উল্লম্ব কাঠামো, সবই গুরুত্বপূর্ণ হতে পারে। দক্ষিণের দশভুজ এসব ধারণার জন্য একটি নতুন পরীক্ষামূলক উদাহরণ দিচ্ছে.

ছবিতে হাবলের অবদান

বহির্গ্রহ বিজ্ঞানে হাবলের অব্যাহত ভূমিকা এই ঘোষণার পেছনের গভীরতর বিষয়গুলোর একটি। টেলিস্কোপটি প্রায়ই গভীর মহাকাশের ছবির সঙ্গে যুক্ত হলেও, এটি আমাদের কাছাকাছি পরিবর্তনের জন্য একটি দীর্ঘমেয়াদি পর্যবেক্ষণাগার হিসেবেও কাজ করে। শনির ক্ষেত্রে, এই নিয়মিত নজরদারি গবেষকদের বছর-ওয়ারি বায়ুমণ্ডলীয় বিবর্তন এমন ধারাবাহিকতায় তুলনা করতে দেয়, যা মাঝেমধ্যে হওয়া ফ্লাইবাই বা ছোট পর্যবেক্ষণ-অভিযানে পুনরায় তৈরি করা কঠিন.

সংস্থার সারাংশ আন্তঃপ্রাতিষ্ঠানিক কাজের মূল্যও তুলে ধরে। ছবির কৃতিত্বের মধ্যে আছে NASA, European Space Agency, Space Telescope Science Institute, এবং বিভিন্ন প্রতিষ্ঠানের গবেষকরা। আধুনিক গ্রহবিজ্ঞানে এ ধরনের সহযোগিতামূলক কাঠামো সাধারণ, যেখানে আবিষ্কার শুধু টেলিস্কোপে প্রবেশাধিকারেই নয়, বরং সূক্ষ্ম প্রক্রিয়াকরণ, বারবার মাপজোখ, এবং একাধিক দলের ব্যাখ্যার ওপর নির্ভর করে.

ফলাফলটি বুধবার Science Advances-এ প্রকাশিত হয়েছে, যা এই আবিষ্কারকে সমীক্ষিত বৈজ্ঞানিক সাহিত্যে স্থান দিয়েছে এবং দেখিয়েছে যে পর্যবেক্ষণটি কেবল একটি আকর্ষণীয় ছবির বাইরে গিয়ে আনুষ্ঠানিক বৈজ্ঞানিক ফলাফলে পরিণত হয়েছে। এটি গুরুত্বপূর্ণ, কারণ গ্যাস দানব গ্রহগুলোর বায়ুমণ্ডলীয় ব্যাখ্যা প্রযুক্তিগতভাবে কঠিন। কোনো আকার বাস্তব, স্থায়ী এবং পদার্থগতভাবে অর্থবহ কি না, তা স্থাপন করতে শুধু দৃশ্যগত সাদৃশ্য যথেষ্ট নয়.

এরপর বিজ্ঞানীরা কী দেখবেন

পরবর্তী স্পষ্ট প্রশ্ন হলো, দশভুজটি টিকে থাকবে কি না। NASA যেহেতু বৈশিষ্ট্যটিকে বিবর্তনশীল বলে বর্ণনা করেছে, ভবিষ্যতের OPAL পর্যবেক্ষণ নির্ধারণে গুরুত্বপূর্ণ হবে যে তরঙ্গটি আরও তীক্ষ্ণ হয় কি না, সমমিতি বদলায় কি না, গতি পরিবর্তন করে কি না, বা দুর্বল হয়ে পড়ে কি না। গবেষকেরা আরও জানতে চাইবেন কাঠামোটি কত গভীরে বিস্তৃত এবং এটি মেরুর আশেপাশের মেঘ ও বায়ু প্যাটার্নের সঙ্গে কীভাবে যুক্ত.

এই কাজ থেকে কয়েকটি বৃহত্তর তাৎপর্য বেরিয়ে আসে:

• দক্ষিণের দশভুজ শনির মেরু-আবহাওয়া ব্যবস্থা একটি সাধারণ গঠনতন্ত্র ভাগ করে কি না, তা বোঝাতে সাহায্য করতে পারে.
• এর আপাত বৃদ্ধি দেখাতে পারে, মৌসুমি সময়মাত্রায় গ্যাস দানব গ্রহের বায়ুমণ্ডলীয় কাঠামো কত দ্রুত সংগঠিত হতে পারে.
• উত্তর হেক্সাগনের সঙ্গে তুলনা অন্যান্য গ্রহের, এমনকি ঘন বায়ুমণ্ডলযুক্ত বহির্গ্রহের, জন্য ব্যবহৃত তরলগতিবিদ্যার মডেল উন্নত করতে পারে.

এ মুহূর্তে মূল ফলাফলটি সরল কিন্তু গুরুত্বপূর্ণ: শনির দক্ষিণ মেরু শুধু উত্তরের কম পরিচিত প্রতিপক্ষ নয়। এটি নিজস্ব একটি বড়, সুশৃঙ্খল এবং এখনও পরিবর্তনশীল বায়ুমণ্ডলীয় প্যাটার্ন তৈরি করছে। বলয় ও অদ্ভুত আবহাওয়ার জন্য ইতিমধ্যেই পরিচিত এক জগতে, হাবল আবারও দেখিয়েছে যে সবচেয়ে পরিচিত গ্রহও বিজ্ঞানীদের চমকে দিতে পারে, যদি তাদের ধৈর্য ধরে, বারবার এবং সময়ের সঙ্গে পর্যবেক্ষণ করা হয়.

এই নিবন্ধটি science.nasa.gov-এর প্রতিবেদনের ভিত্তিতে লেখা। মূল নিবন্ধ পড়ুন.