গবেষকেরা দুই তারাকে প্রদক্ষিণকারী ২৭টি নতুন সম্ভাব্য জগত শনাক্ত করেছেন

একটি বিরল ধরনের গ্রহ দেখতে যতটা বিরল মনে হয়, বাস্তবে ততটা নাও হতে পারে

সিডনির University of New South Wales-এর জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা বলছেন, তারা ২৭টি নতুন candidate circumbinary planets শনাক্ত করেছেন, অর্থাৎ এমন জগত যা একটির বদলে দুটি তারাকে প্রদক্ষিণ করে। যদি তা নিশ্চিত হয়, তবে এই আবিষ্কার exoplanet বিজ্ঞানের সবচেয়ে ছোট পরিচিত শ্রেণিগুলোর একটি নাটকীয়ভাবে বড় করে দেবে। এখন পর্যন্ত, ৬,০০০-এরও বেশি পরিচিত exoplanets এবং candidates-এর মধ্যে উৎস-উপাদানে বর্ণিত এমন গ্রহের সংখ্যা ছিল মাত্র প্রায় ১৮টি।

দলটি এই ফলের কৃতিত্ব দিচ্ছে apsidal precession-কেন্দ্রিক একটি অনুসন্ধান পদ্ধতিকে, যা একটি কক্ষীয় প্রভাব এবং binary stars কীভাবে চলে ও একে অপরকে গ্রহণ করে তার সূক্ষ্ম পরিবর্তনগুলো অনুসরণ করে। এই কাজটি NASA-এর Transiting Exoplanet Survey Satellite, বা TESS, থেকে পাওয়া তথ্য ব্যবহার করেছে, যা ২০১৮ সালে উৎক্ষেপণের পর থেকে গ্রহের খোঁজে আকাশ পর্যবেক্ষণ করছে।

এই ঘোষণার তাৎপর্য শুধু ২৭ সংখ্যায় নয়। তাৎপর্য হলো, এই সংখ্যা পর্যবেক্ষণগত পক্ষপাত সম্পর্কে কী ইঙ্গিত দেয়। Exoplanet catalog-গুলো যে সরঞ্জাম দিয়ে তৈরি হয়, সেগুলোর দ্বারাই আকার পায়। যদি কোনো পদ্ধতি কিছু নির্দিষ্ট orbital alignment-কে সুবিধা দেয়, তবে জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা হয়তো গ্যালাক্সিতে থাকা জগতের প্রকৃত অন্তর্নিহিত জনসংখ্যার বদলে কেবল সবচেয়ে সহজে ধরা পড়া ব্যবস্থাগুলোকেই দেখছেন।

Circumbinary গ্রহ খুঁজে পাওয়া কঠিন কেন

বেশিরভাগ exoplanet transit method ব্যবহার করেই আবিষ্কৃত হয়েছে। দূরবীক্ষণ যন্ত্রগুলো একটি তারার উজ্জ্বলতা পর্যবেক্ষণ করে এবং আমাদের দৃষ্টিকোণ থেকে যখন কোনো গ্রহ তারাটির সামনে দিয়ে যায়, তখন যে নিয়মিত হ্রাস ঘটে তা খোঁজে। এটি শক্তিশালী একটি পদ্ধতি, কিন্তু এটি জ্যামিতির ওপর খুব নির্ভরশীল। কক্ষপথ যদি পৃথিবীর সঙ্গে যথেষ্টভাবে মেলে না, তবে সংকেত কখনও দেখা নাও যেতে পারে।

এই সীমাবদ্ধতা circumbinary সিস্টেমে বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ, কারণ সেখানে গতিবিদ্যা একক-তারা ব্যবস্থার তুলনায় অনেক বেশি জটিল। তারাগুলি একে অপরকে প্রদক্ষিণ করে, গ্রহটি দুটি তারাকেই প্রদক্ষিণ করে, এবং এর ফলে তৈরি জ্যামিতি পৃথিবী থেকে transits-কে অনিয়মিত বা একেবারেই দেখা যায় না এমন করে তুলতে পারে। একটি গ্রহ সেখানে থাকতেই পারে, কিন্তু standard detection pipeline তা মিস করতে পারে।

UNSW দলের apsidal precession-এর ব্যবহার এমন লুকোনো ব্যবস্থাগুলোকেই ধরার জন্য। কোনো গ্রহকে তারার সামনে দিয়ে যেতে দেখার অপেক্ষা না করে, এই পদ্ধতি binary-star eclipses-এর সময়সূচি এবং বৈশিষ্ট্যের পরিবর্তন দেখে। নির্দিষ্ট কিছু উপায়ে eclipses বদলালে, তা সিস্টেমে তৃতীয় কোনো বস্তুর, সম্ভবত একটি গ্রহের, ইঙ্গিত দিতে পারে।

গ্রহের জনসংখ্যাকে দেখার অন্য এক দৃষ্টি

উৎস প্রতিবেদনে এই পদ্ধতিকে পুরনো সমস্যাকে নতুনভাবে অনুসন্ধানের উপায় হিসেবে দেখানো হয়েছে। Apsidal precession ইতিমধ্যেই binary stars অধ্যয়নে ব্যবহৃত হয়েছে, কিন্তু এটিকে গ্রহ-অন্বেষণে প্রয়োগ করলে ভিন্ন এক search window খুলে যায়। এটি গুরুত্বপূর্ণ, কারণ প্রতিবেদনের মতে গ্যালাক্সির অর্ধেকেরও বেশি তারা binary বা multiple-star systems-এ রয়েছে। তাই মূলত single-star detections-এর ওপর গড়ে ওঠা planet science, সম্ভাব্য জগতের বড় অংশকে অবমূল্যায়ন করার ঝুঁকি রাখে।

দলের নেতা Margo Thornton, UNSW-এর একজন astronomer এবং PhD candidate, উৎসে যুক্তি দেন যে জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা বেশিরভাগ ক্ষেত্রেই সবচেয়ে সহজে শনাক্তযোগ্য গ্রহগুলোকেই খুঁজে পেয়েছেন। এই দৃষ্টিভঙ্গিতে, আজকের exoplanet census অন্তত সমানভাবে instrumentation এবং viewing angles-কে প্রতিফলিত করে, যতটা তা মহাজাগতিক বাস্তবতাকে করে।

যদি তা সঠিক হয়, তবে circumbinary গ্রহ আদৌ ব্যতিক্রমী নাও হতে পারে। তারা কেবল underdetected হতে পারে। Apsidal precession-এর মতো কৌশলে catalog প্রসারিত হলে, গ্রহীয় ব্যবস্থা কীভাবে গঠিত হয়, দীর্ঘ সময়ে কীভাবে স্থিতিশীল থাকে, এবং জটিল orbital architectures আসলে কতটা সাধারণ তা নতুন করে মূল্যায়ন করতে হবে।

অনুসন্ধানে TESS কী যোগ করে

TESS-কে এমনভাবে নকশা করা হয়েছে যাতে এটি বিস্তৃত তারামণ্ডলী পর্যবেক্ষণ করে এবং উজ্জ্বলতার ছোট পরিবর্তন নথিভুক্ত করে, ফলে এটি transit science-এর জন্য আদর্শ। কিন্তু এই mission-এর data archive সরল transit detection-এর বাইরেও মূল্যবান। এখানে একই observation-গুলো eclipsing binaries সময়ের সঙ্গে কীভাবে আচরণ করে তা অধ্যয়নের জন্য পুনর্ব্যবহার করা যেতে পারে।

এই ধরনের reanalysis আধুনিক জ্যোতির্বিজ্ঞানের অন্যতম সংজ্ঞায়িত শক্তি হয়ে উঠছে। বড় space survey-গুলো এমন সমৃদ্ধ datasets তৈরি করে, যা উৎক্ষেপণের বছর পরেও নতুন প্রশ্নের উত্তর দিতে পারে। প্রতিটি অনুসন্ধান কৌশলের জন্য নতুন observatory বানানোর বদলে, জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা এখন আরও উন্নত models এবং আরও লক্ষ্যভিত্তিক পদ্ধতি নিয়ে বিদ্যমান data-র কাছে ফিরে যাচ্ছেন।

এখানে ঘোষিত ২৭টি objects এখনও candidates, confirmed planets নয়। এই পার্থক্যটি গুরুত্বপূর্ণ। প্রতিটি signal সত্যিই planetary কি না, নাকি অন্য ধরনের third body বা dynamical effect, তা নির্ধারণে follow-up work লাগবে। তবু, এত বড় candidate list একটি গুরুত্বপূর্ণ ফল, কারণ এটি পর্যবেক্ষকদের পরীক্ষার জন্য নির্দিষ্ট কিছু systems-এর সেট দেয়।

বিজ্ঞান-কল্পনার আকর্ষণের বাইরে এই আবিষ্কার কেন গুরুত্বপূর্ণ

Circumbinary worlds প্রায়ই জনসাধারণের দৃষ্টি আকর্ষণ করে, কারণ এগুলো দুই সূর্যের একটি গ্রহের কল্পিত ছবিকে মনে করায়। কিন্তু তাদের বৈজ্ঞানিক মূল্য pop-culture resonance-এর চেয়ে বেশি। এই ব্যবস্থাগুলো এমন প্রাকৃতিক পরীক্ষাগার, যেখানে বোঝা যায় দুটি মহাকর্ষীয় প্রভুর দ্বারা গঠিত পরিবেশে গ্রহ কীভাবে গড়ে ওঠে ও টিকে থাকে।

এগুলো habitability এবং system evolution সম্পর্কে বিস্তৃত প্রশ্নগুলোকেও স্পষ্ট করতে পারে। দুটি তারাকে প্রদক্ষিণকারী একটি গ্রহ পৃথিবীর তুলনায় ভিন্ন radiative এবং orbital পরিবেশের মুখোমুখি হয়। এটি এমন জগতগুলোকে স্বয়ংক্রিয়ভাবে প্রতিকূল করে তোলে না, কিন্তু habitability আলোচনার পেছনের অনেক অনুমানকে জটিল করে তোলে।

মূল কথা হলো পদ্ধতিগত। Exoplanet science এমন এক পর্যায়ে ঢুকছে, যেখানে সবচেয়ে বড় অগ্রগতি কেবল নতুন telescopes থেকে নয়, বরং হাতে থাকা data-র আরও ভালো ব্যাখ্যা থেকেও আসতে পারে। যদি apsidal precession transit method যে জগতগুলো মিস করে, সেগুলো নির্ভরযোগ্যভাবে প্রকাশ করতে পারে, তবে ক্ষেত্রটির তালিকা বর্তমানে অদৃশ্য দিকগুলোতে বাড়তে পারে।

এখনের জন্য, UNSW দলের ২৭টি candidates একটি শক্তিশালী স্মরণ করিয়ে দেয় যে প্রমাণের অনুপস্থিতি অনেক সময় পর্যবেক্ষণগত সীমাবদ্ধতার প্রমাণ। এমন এক গ্যালাক্সিতে যেখানে binary stars সাধারণ, দুই-তারার গ্রহগুলো বর্তমান catalog যা ইঙ্গিত দেয় তার চেয়ে অনেক বেশি সংখ্যায় অপেক্ষা করতে পারে।

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