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 কাজটিতে 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 কিছু 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।
জীবনের অনুসন্ধানে TRAPPIST-1 এখনও কেন গুরুত্বপূর্ণ
লাল বামন নক্ষত্রকে ঘিরে গ্রহীয় বৈচিত্র্য অধ্যয়নের জন্য TRAPPIST-1 এখনও সবচেয়ে আকর্ষণীয় নিকটবর্তী পরীক্ষাগারগুলোর একটি। এর সাতটি গ্রহই আকারে মোটামুটি স্থলীয়, আর তাদের ঘন বিন্যাস পুনরাবৃত্ত পর্যবেক্ষণকে তুলনামূলকভাবে কার্যকর করে তোলে। সবচেয়ে ভেতরের জগৎগুলোকে সবচেয়ে কঠিন পরিবেশ বলে প্রত্যাশা করা হয়েছিল, তবে সিস্টেমের আরও মিতব্যয়ী গ্রহগুলো এখনও নজর কেড়ে রাখে, কারণ তারা এমন অঞ্চলে প্রদক্ষিণ করে যেখানে সঠিক বায়ুমণ্ডলীয় অবস্থায় তরল পানি থাকতে পারে।
এই কারণেই নতুন মানচিত্র শুধু TRAPPIST-1b এবং 1c-এর জন্য নয়, তার বাইরেও গুরুত্বপূর্ণ। লাল বামন নক্ষত্রগুলো আকাশগঙ্গার তারকা-জনসংখ্যায় আধিপত্য করে। যদি তাদের চারপাশের গ্রহগুলো খুব কাছাকাছি কক্ষপথে ঘুরলে প্রায়ই বায়ুমণ্ডল হারায়, তবে বিজ্ঞানীরা কোথায় পরে খুঁজবেন এবং কোন সংকেতকে অগ্রাধিকার দেবেন তা নির্ধারণে এটি সাহায্য করে। Webb বা ভবিষ্যৎ পর্যবেক্ষণযন্ত্র কি সেই জগতগুলোতে গ্যাস শনাক্ত করতে পারবে? অন্য লাল বামন সিস্টেমে এই ধারা কতটা সাধারণ?
এখন TRAPPIST-1b এবং 1c এমন দুইটি সবচেয়ে স্পষ্ট উদাহরণ, যেখানে চিরদিনের আলো আর অন্তহীন রাতের মাঝে কোনো বায়ুমণ্ডলীয় বাফার ছাড়াই একটি জোয়ার-বন্ধিত স্থলীয় গ্রহ কেমন দেখায়। বিজ্ঞানটি চমকপ্রদ, ঠিক কারণ উত্তরটি এতটাই কঠোর। Webb এই জগতগুলিতে লুকানো কোনো অনুকূল পরিস্থিতি প্রকাশ করেনি। এটি তাদের উন্মুক্ত পৃষ্ঠ, তাপের চরম সীমা, এবং দূরবর্তী সূর্যকে প্রদক্ষিণ করা গ্রহের জলবায়ু পড়ার মানবতার চেষ্টায় নতুন মাত্রার নির্ভুলতা প্রকাশ করেছে।
এই নিবন্ধটি Universe Today-এর প্রতিবেদনের ভিত্তিতে তৈরি। মূল নিবন্ধটি পড়ুন.
Originally published on universetoday.com
