JWST এমন একটি বস্তু শনাক্ত করেছে যা গ্রহ ও নক্ষত্রের সীমানা ঝাপসা করে

জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা যে লেবেলগুলোর ওপর নির্ভর করেন, সেগুলোর জন্য একটি কার্যকর চ্যালেঞ্জ

জ্যোতির্বিজ্ঞানের সবচেয়ে মূল্যবান আবিষ্কারগুলোর সবসময় একেবারে নতুন কোনো বস্তুর শ্রেণি হয় না; অনেক সময় সেগুলো কঠিন উদাহরণ, যা বিজ্ঞানীদের আগে থেকে ব্যবহৃত শ্রেণিবিন্যাস নিয়ে পুনর্বিবেচনা করতে বাধ্য করে। 29 Cygni b-ই তেমন একটি উদাহরণ। Universe Today-এর বর্ণনা অনুযায়ী, এটি সরাসরি চিত্রায়িত একটি সাবস্টেলার বস্তু, যা গ্রহ ও নক্ষত্রের বিতর্কিত সীমানার কাছাকাছি অবস্থিত।

এই বিভাজনের একদিকে রয়েছে সৌরজগতের মতো পরিচিত গ্রহ। অন্যদিকে রয়েছে নক্ষত্র, যাদের সংজ্ঞায়িত বৈশিষ্ট্য হলো অব্যাহত হাইড্রোজেন ফিউশন। এই দুইয়ের মাঝখানে রয়েছে ব্রাউন ডোয়ার্ফ এবং অত্যন্ত ভরযুক্ত গ্যাসীয় গ্রহের এক দুর্বোধ্য মধ্যভূমি। এসব বস্তু সহজ শ্রেণিবিন্যাসকে চ্যালেঞ্জ করে, কারণ তাদের ভর, রাসায়নিক গঠন ও গঠনের ইতিহাস সবসময় একই দিকে ইঙ্গিত করে না।

জেমস ওয়েব স্পেস টেলিস্কোপ থেকে পাওয়া নতুন পর্যবেক্ষণ এই বিতর্কে বিশেষভাবে আকর্ষণীয় একটি উদাহরণ যোগ করেছে। প্রতিবেদনে বলা হয়েছে, 29 Cygni b-এর ভর বৃহস্পতির প্রায় 15 গুণ এবং এটি তার A-টাইপ হোস্ট নক্ষত্রকে 2.4 বিলিয়ন কিলোমিটার দূরত্বে প্রদক্ষিণ করে। এই ভর এটিকে সেই অঞ্চলের কাছাকাছি রাখে যেখানে জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা প্রায়ই ডিউটেরিয়াম-দহন সীমার কথা বলেন, যা ব্রাউন ডোয়ার্ফ নিয়ে আলোচনায় সাধারণত ব্যবহৃত একটি মানদণ্ড।

শুধু ভরই প্রশ্নটির মীমাংসা করে না

বছরের পর বছর ধরে গ্রহ-নক্ষত্র সীমানা নিয়ে কথা বলার সবচেয়ে সহজ উপায়গুলোর একটি ছিল ভর, কিন্তু এটি কখনোই পুরোপুরি সন্তোষজনক ছিল না। ব্রাউন ডোয়ার্ফকে প্রায়ই ব্যর্থ নক্ষত্র বলা হয়, কারণ তারা হাইড্রোজেন নয়, ডিউটেরিয়াম ফিউজ করতে পারে। তবে উৎস নিবন্ধটি জোর দিয়ে বলছে যে গঠনই স্পষ্ট বিভাজনরেখা নয়। বৃহস্পতি, নক্ষত্র ও ব্রাউন ডোয়ার্ফের মতো, মূলত হাইড্রোজেন ও হিলিয়াম দিয়ে গঠিত।

এতে বিতর্কটি বদলে যায়, এরা কী দিয়ে তৈরি তা থেকে সরে গিয়ে এরা কীভাবে তৈরি হয় সেই প্রশ্নে। সাধারণভাবে, তরুণ নক্ষত্রের চারপাশের প্রোটোপ্ল্যানেটারি ডিস্কে নিচ থেকে ওপরে জমাট বাঁধার প্রক্রিয়ায় গ্রহ তৈরি হয় বলে ধরা হয়। ধূলিকণা নুড়ি হয়, নুড়ি বড় দেহে রূপ নেয়, এবং শেষে গ্রহ গঠিত হয়। বিপরীতে, নক্ষত্র গঠিত হয় অনেক বড় গ্যাসমেঘের ধস ও খণ্ডনে।

কিন্তু এই পার্থক্যও ঝাপসা হতে পারে। ডিস্কের মধ্যেও খণ্ডন প্রক্রিয়া ঘটতে পারে, এবং জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা ইতিমধ্যে তাদের হোস্ট নক্ষত্র থেকে অনেক দূরে থাকা বিশাল বহিঃগ্রহ খুঁজে পেয়েছেন, যেগুলো একক কোনো উৎপত্তি-কথায় সহজে মেলে না। এ কারণেই সরাসরি দেখা সীমান্তবর্তী উদাহরণগুলো এত গুরুত্বপূর্ণ: এগুলো প্রতিদ্বন্দ্বী গঠন মডেলের বিপরীতে পরীক্ষা করা যায় এমন প্রমাণ দেয়।

29 Cygni b-এর আশপাশে Webb কী দেখেছে

প্রদত্ত লেখার অনুযায়ী, JWST তার করোনাগ্রাফ ব্যবহার করে 29 Cygni b-কে সরাসরি চিত্রায়িত করেছে। টেলিস্কোপটি কার্বন ও অক্সিজেনসহ ভারী মৌলও শনাক্ত করেছে, এবং প্রতিবেদনের অংশে বিশেষভাবে কার্বন মনোক্সাইডের উল্লেখ রয়েছে। এটি একটি উল্লেখযোগ্য পর্যবেক্ষণ, কারণ এটি এমন একটি উৎপত্তি-কাহিনির ইঙ্গিত দেয় যা তারামূলক না হয়ে গ্রহসুলভ হতে পারে।

যদি 29 Cygni b তার নক্ষত্রের চারপাশের প্রোটোপ্ল্যানেটারি ডিস্কে গঠিত হয়ে থাকে, তাহলে তার রসায়ন তার বড় ভর সত্ত্বেও একে গ্রহসদৃশ বস্তু হিসেবে বিবেচনার পক্ষে যুক্তির অংশ হয়ে ওঠে। যদি এটি নক্ষত্রের মতো, ধস ও খণ্ডনের মাধ্যমে গঠিত হয়ে থাকে, তাহলে লেবেলটি অন্যদিকে সরে যেতে পারে। ফলে বস্তুটি নামকরণ-সংক্রান্ত সমস্যার চেয়ে বেশি গুরুত্বপূর্ণ হয়ে ওঠে, কারণ এটি পরীক্ষা করে কোন গঠনপথ প্রমাণের সঙ্গে ভালোভাবে মেলে।

উৎস নিবন্ধটি এটি স্পষ্টভাবে তুলে ধরে: এর ভর তারার মতো ইঙ্গিত দেয়, কিন্তু রাসায়নিক প্রমাণ গ্রহীয় গঠনের দিকে ঝোঁকে। এই টানাপোড়েনই বস্তুটিকে বৈজ্ঞানিকভাবে মূল্যবান করে তোলে।

ধূসর অঞ্চল কেন গুরুত্বপূর্ণ

শ্রেণিবিন্যাস-সংক্রান্ত বিরোধ কেবল শব্দের খেলা বলে মনে হতে পারে, কিন্তু এগুলো জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা কীভাবে গ্রহীয় ব্যবস্থা মডেল করেন এবং জরিপের তথ্য ব্যাখ্যা করেন, তা প্রভাবিত করে। যদি খুব বেশি ভরযুক্ত বস্তু প্রত্যাশার চেয়ে বেশি বার ডিস্কে গঠিত হতে পারে, তাহলে গ্রহ গঠনের সম্ভাব্য ফলাফলের পরিসর মানক সরল বিবরণগুলোর তুলনায় অনেক বিস্তৃত হতে পারে। আবার যদি এমন অনেক বস্তুকে কম-ভর তারার সঙ্গী হিসেবে ব্যাখ্যা করা বেশি সঠিক হয়, তাহলে নক্ষত্রের চারপাশের বিশাল গ্রহের তালিকাকে আরও সংযতভাবে ব্যাখ্যা করতে হবে।

29 Cygni b-এর মতো বস্তু ভবিষ্যৎ জরিপে পর্যবেক্ষকদের কী খুঁজতে হবে, সেটিও পরিমার্জন করে। শুধু ভরের অনুমান যথেষ্ট নাও হতে পারে। কক্ষপথের বিন্যাস, বায়ুমণ্ডলীয় গঠন এবং সরাসরি চিত্রায়ণ তথ্য সবই শ্রেণিবিন্যাসের ধাঁধার অপরিহার্য অংশ হয়ে উঠতে পারে। যত বেশি সীমান্তবর্তী উদাহরণ জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা বিস্তারিতভাবে বিশ্লেষণ করতে পারবেন, চূড়ান্ত কাঠামো তত শক্তিশালী হবে।

আরও ভালো সংজ্ঞা চেহারা থেকে নয়, গঠন থেকে আসতে পারে

এই গবেষণাধারার থেকে উঠে আসা শিক্ষা হলো, প্রকৃতি সবসময় মানুষের নির্ধারিত সীমার মধ্যে নিজেকে সাজায় না। ডিউটেরিয়াম দহনভিত্তিক একটি কাটঅফ কার্যকর, কিন্তু এটি হয়তো পুরো ভৌত কাহিনি ধরতে পারে না। একই ভরের দুইটি বস্তু ভিন্ন গঠনপথে সেখানে পৌঁছাতে পারে এবং তাই অর্থপূর্ণভাবে ভিন্ন জনগোষ্ঠীর অংশ হতে পারে।

এই কারণেই JWST-এর ভূমিকা এত গুরুত্বপূর্ণ। সাবস্টেলার বস্তু সরাসরি চিত্রায়িত করে এবং তাদের রাসায়নিক গঠন পরীক্ষা করে এই টেলিস্কোপ এমন প্রমাণ দিতে পারে যা আগে হাতের নাগালে ছিল না। 29 Cygni b-এর ক্ষেত্রে, এটি শুধু ক্যাটালগে আরেকটি অদ্ভুত জগত যোগ করছে না। এটি জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের আরও সূক্ষ্ম প্রশ্ন করতে সাহায্য করছে, যে প্রথমেই কীকে গ্রহ হিসেবে গণ্য করা উচিত।

এখনও বিভাজনরেখা অমীমাংসিত। কিন্তু এটি বিভ্রান্তির নয়, অগ্রগতির লক্ষণ হতে পারে। পর্যবেক্ষণ যত উন্নত হয়, সীমান্তবর্তী বস্তুগুলোকে সরল বর্গে ঠেলে দেওয়া তত কঠিন হয়ে ওঠে। 29 Cygni b তাই মূল্যবান, কারণ এটি সহজ লেবেলিংকে প্রতিরোধ করে এবং সেই প্রক্রিয়ায় গ্রহবিজ্ঞানের দিকে আরও নির্ভুল বোঝাপড়ার পথে ঠেলে দেয়, কীভাবে এই জগতগুলো এবং জগত-সদৃশ বস্তুগুলো অস্তিত্বে আসে।

এই নিবন্ধটি Universe Today-এর রিপোর্টিং-এর ভিত্তিতে লেখা। মূল নিবন্ধ পড়ুন.