बर्नार्डच्या तार्‍याच्या सर्वात जवळच्या जगांपैकी काही सौर परिसरातील सर्वात कमी स्वागतार्ह असू शकतात

बर्नार्डचा तारा दीर्घकाळापासून एक्सोप्लॅनेट विज्ञानात एक विशेष स्थान राखून आहे. पृथ्वीपासून सहा प्रकाशवर्षांपेक्षा कमी अंतरावर असलेला हा लहान लाल बटू सूर्याचा सर्वात जवळचा तारकीय शेजारींपैकी एक आहे, त्यामुळे त्याच्याभोवतीचे कोणतेही ग्रह जवळच्या परिसरातील जगांचे स्वरूप समजून घेण्यासाठी अत्यंत महत्त्वाचे ठरतात. अलीकडच्या वर्षांत, खगोलशास्त्रज्ञांनी या प्रणालीतील चार ग्रहांची पुष्टी केली, आणि त्यामुळे प्रत्येक एक्सोप्लॅनेट शोधानंतर उभा राहणारा नेहमीचा प्रश्न पुन्हा समोर आला: यापैकी कुठलाही ग्रह राहण्यायोग्य असू शकेल का?

Universe Today ने संक्षेपित केलेला एक नवा अभ्यास याच्या अगदी उलट दिशेकडे ठोस इशारा देतो. केंब्रिज विद्यापीठातील संशोधकांनी बर्नार्डच्या तार्‍याची रासायनिक रचना तपासली आणि त्या तारकीय घटनेच्या आधारे त्याच्या ग्रहांची संभाव्य खनिजरचना कशी असेल याचा अंदाज बांधला. त्यांचा निष्कर्ष कठोर आहे: ज्ञात चारही ग्रह, आपण जीवन समजतो त्या अर्थाने, अत्यंत प्रतिकूल असण्याची शक्यता आहे.

समस्या इतकीच नाही की हे ग्रह लाल बटूभोवती फिरतात. अनेक स्वतंत्र पुरावे एकाच वेळी त्यांच्या विरोधात जुळून आलेले दिसतात. त्यांची अंदाजित अंतर्गत रचना पाणी साठवण्यासाठी खराब आहे, त्यांच्या कक्षा त्यांना त्यांच्या तार्‍याच्या अत्यंत जवळ नेतात, आणि किरणोत्सर्गाच्या दीर्घकाळाच्या संपर्कामुळे त्यांच्याकडे कधीकाळी असलेले वातावरणही निघून गेले असण्याची शक्यता आहे.

तारकीय ठसा एखाद्या ग्रहाच्या संभाव्य अंतर्भागाचा अंदाज देऊ शकतो

खगोलशास्त्रज्ञ साधारणपणे एखाद्या एक्सोप्लॅनेटचे थेट नमुने घेऊ शकत नाहीत, त्यामुळे ते अनेकदा यजमान तार्‍याच्या रसायनशास्त्रावरून उलट दिशेने काम करतात. तारे आणि ग्रह एकाच जन्मसाहित्यापासून तयार होतात, त्यामुळे तार्‍यातील घटकांची प्रमाणे त्याभोवती साचलेल्या खडकाळ जगांविषयी सूचन देऊ शकतात.

बर्नार्डच्या तार्‍यात संशोधकांना मॅग्नेशियमचे असामान्यरीत्या जास्त प्रमाण आढळले. याला महत्त्व आहे, कारण ते पेरिक्लेज किंवा मॅग्नेशियम ऑक्साइडसारख्या मॅग्नेशियमयुक्त खनिजांनी समृद्ध ग्रहांकडे निर्देश करते. पृथ्वीवर पेरिक्लेज पृष्ठभागाखाली खोलवर आढळतो, पण हा अभ्यास सूचित करतो की बर्नार्डच्या तार्‍याच्या ग्रहांमध्ये तो खूप अधिक प्रमुख असू शकतो.

याचे विशेष महत्त्व एका कारणामुळे आहे: पाणी. स्रोत लेखात वर्णन केलेल्या संशोधनानुसार, पेरिक्लेज पाणी साठवण्यात विशेष प्रभावी नाही. पृथ्वीची राहण्यायोग्यता काही अंशी अशा खनिजांवर अवलंबून आहे जी पाणी ग्रहाच्या अंतर्भागात अडकवू शकतात आणि दीर्घकालीन भूवैज्ञानिक चक्रात सहभागी होऊ शकतात. बर्नार्डच्या तार्‍याच्या ग्रहांमध्ये अशी कामगिरी कमी करणारी खनिजे प्रबळ असतील, तर भूवैज्ञानिक वेळमानावर पाणी टिकवून ठेवण्यासाठी त्यांच्याकडे सुरुवातीपासूनच कमी संधी असतील.

यामुळे सर्व प्रकारची राहण्यायोग्यता आपोआप नाकारली जात नाही. पण ते अशा स्थिर वैशिष्ट्यांपैकी एक काढून टाकते जे एखाद्या खडकाळ ग्रहाला अधिक आशादायी बनवतात. दुसऱ्या शब्दांत, तार्‍याच्या वर्तनाचा विचार करण्यापूर्वीच ही जगं कमी अनुकूल पदार्थांपासून बनलेली असू शकतात.

अस्वस्थ लाल बटूच्या खूप जवळून प्रदक्षिणा घालणे

दुसरी मोठी समस्या म्हणजे कक्षीय अंतर. स्रोत मजकुरानुसार, चारही ग्रह पृथ्वी-ते-सूर्य अंतराच्या केवळ सुमारे 1% ते 4% अंतरावर बर्नार्डच्या तार्‍याभोवती फिरतात. त्यामुळे ते त्यांच्या यजमान तार्‍याच्या अत्यंत जवळ आहेत.

अशा घट्ट कक्षा कदाचित दर्शवतात की हे ग्रह ज्वारीयदृष्ट्या लॉक झालेले आहेत, म्हणजेच एक अर्धगोल नेहमी तार्‍याकडे तोंड करून असतो आणि दुसरा कायम अंधारात राहतो. ज्वारीय लॉक होणे स्वतःहून राहण्यायोग्यतेसाठी प्राणघातक नाही; काही संशोधकांचा युक्तिवाद आहे की जाड वातावरण किंवा महासागर उष्णता पुन्हा वाटू शकतात. पण वातावरण कमकुवत किंवा पूर्णपणे निघून गेले असेल, तर त्या शक्यता फार कमी उपयुक्त ठरतात.

अभ्यासात म्हटले आहे की या ग्रहांनी त्यांच्या दिवसाच्या बाजूवर, प्रत्यक्षात त्यांच्या संपूर्ण इतिहासात, सतत विकिरण सहन केले आहे. अहवालात बर्नार्डचा तारा सुमारे 10 अब्ज वर्षांचा असल्याचा अंदाज व्यक्त केला आहे, ज्यामुळे तारकीय विकिरण आणि ज्वाला वातावरणीय वायू झिजवण्यासाठी अफाट वेळ मिळाला. जरी या ग्रहांकडे कधीकाळी वातावरण असले तरी, नवे काम सूचित करते की ते वातावरण गमावण्यापूर्वी ते फक्त सुमारे 2 अब्ज वर्षेच टिकवून ठेवू शकले असावेत.

ही कालमर्यादा महत्त्वाची आहे. मानवी दृष्टीने दोन अब्ज वर्षे खूप मोठा काळ आहे, पण ग्रहांच्या उत्क्रांतीत तो असा नसू शकतो की जिथे मध्यम, स्थिर पृष्ठभागीय परिस्थिती जपता येतील, ज्यांची बहुतांश खगोलजीवशास्त्रज्ञांना अपेक्षा असते. पुरेसे वातावरण नसल्यास पृष्ठजल टिकवणे कठीण होते, तापमानातील चढउतार अधिक तीव्र होतात, आणि किरणोत्सर्गापासून संरक्षण लक्षणीयरीत्या कमी होते.

एका जवळच्या प्रणालीपलीकडे हे का महत्त्वाचे आहे

हा निष्कर्ष एक्सोप्लॅनेट्सविषयीच्या सामान्य सार्वजनिक समजुतीसाठी उपयुक्त सुधारणा आहे: जवळ असणे म्हणजे आशादायक असणे नव्हे. बर्नार्डचा तारा जवळ आहे, आणि त्याचे ग्रह खरे आहेत, पण केवळ जवळीक एखाद्या जगाला जीवनाच्या शोधात चांगले लक्ष्य बनवत नाही.

खरं तर, बर्नार्डची तारा प्रणाली अनेक संकुचित लाल-बटू प्रणाली पृथ्वीचे कमकुवत प्रतिरूप का आहेत याचा एक महत्त्वाचा केस स्टडी ठरू शकते. लाल बटू आकाशगंगेत विपुल आहेत आणि लहान ग्रह शोधण्यासाठी तुलनेने सोपी ठिकाणे आहेत, त्यामुळे ते अनेक एक्सोप्लॅनेट सूचींमध्ये वर्चस्व राखतात. त्यामुळे ते निरीक्षण धोरणाच्या केंद्रस्थानी आले आहेत. पण त्यांच्या खडकाळ ग्रहांपैकी लक्षणीय भाग जर कोरडा, ज्वारीयदृष्ट्या लॉक झालेला, आणि वातावरणाविना असेल, तर सर्वात सहज उपलब्ध लक्ष्ये सर्वात जैविकदृष्ट्या रोचक असतीलच असे नाही.

हे निष्कर्ष हेही दाखवतात की एक्सोप्लॅनेट विज्ञान आता किती प्रमाणात विविध शाखांच्या एकत्रीकरणावर अवलंबून आहे. हे आता फक्त एखादी कंपने किंवा ट्रांझिट पकडून डेटाबेसमध्ये अजून एक जग नोंदवण्याचे प्रकरण राहिलेले नाही. राहण्यायोग्यता मूल्यांकन आता तारकीय स्पेक्ट्रोस्कोपी, खनिज भौतिकशास्त्र, वातावरणीय पलायन मॉडेलिंग, आणि कक्षीय गतिशास्त्र यांना एकत्र करून अधिक पूर्ण ग्रहचित्र तयार करते.

विशेषतः जवळच्या प्रणालींसाठी, हा स्तरित दृष्टिकोन महत्त्वाचा आहे. बर्नार्डचा तारा पुढेही लक्ष वेधून घेत राहील, कारण तो इतका जवळ आहे की अधिक तपशीलवार पुढील निरीक्षणांसाठी तो प्रमुख लक्ष्य राहतो. भविष्यातील उपकरणे ग्रहांचे वस्तुमान अधिक अचूक करू शकतील, वातावरणाचे मागोवे शोधू शकतील, किंवा पृष्ठभागीय परिस्थिती अधिक चांगल्या प्रकारे मर्यादित करू शकतील. पण आत्तासाठी, नव्या अभ्यासात वर्णन केलेल्या पुराव्यांचा ताळमेळ वैज्ञानिकदृष्ट्या समृद्ध पण जैविकदृष्ट्या निराशाजनक अशा प्रणालीकडे निर्देश करतो.

तो भेद महत्त्वाचा आहे. एखादा ग्रह राहण्यायोग्य असायलाच हवा असे नाही की तो महत्त्वाचा नाही. बर्नार्डच्या तार्‍याची ही जगं संशोधकांना हे समजून घेण्यास मदत करू शकतात की मॅग्नेशियम-समृद्ध तार्‍यांच्या भोवती जन्मलेले आणि अब्जावधी वर्षे घट्ट लाल-बटू कक्षांमध्ये राहिलेले छोटे खडकाळ ग्रह काय अनुभवतात. ते वातावरण कसे नष्ट होते, ग्रहांचे अंतर्भाग पृथ्वीच्या अंतर्भागांपेक्षा कसे वेगळे असतात, आणि वरवर सोयीस्कर दिसणाऱ्या जवळच्या प्रणाली प्रत्यक्षात कितीदा कठोर ठरतात हे उलगडू शकतात.

त्या अर्थाने, बर्नार्डचा तारा अजूनही एक खजिना आहे, पण लोक सहसा ज्या प्रकारे अपेक्षा करतात त्या प्रकारे नाही. जवळची दुसरी पृथ्वी देण्याऐवजी, तो विज्ञानाला तितकेच उपयुक्त काही देऊ शकतो: राहण्यायोग्यतेच्या कसोटीवर खडकाळ ग्रह कसे अपयशी ठरू शकतात याचे सविस्तर उदाहरण.

हा लेख Universe Today च्या वार्तांकनावर आधारित आहे. मूळ लेख वाचा.

Originally published on universetoday.com