खगोलविदों ने एक ऐतिहासिक उपलब्धि की घोषणा की है - अपने तारे के रहने योग्य क्षेत्र में स्थित एक चट्टानी ग्रह के चारों ओर वायुमंडल का पहला प्रत्यक्ष पता लगाना। यह सफलता जीवन को संभावित रूप से बनाए रखने में सक्षम दुनिया की खोज में एक महत्वपूर्ण कदम है।
ग्रह LHS 1140 b की विशेषताएं
LHS 1140 b नामक ग्रह पृथ्वी से लगभग 48 प्रकाश वर्ष दूर स्थित है। नए शोध के परिणामों के अनुसार, इसके वायुमंडल में हीलियम मौजूद है। पहली चट्टानी ग्रह होने के अलावा जिसका वायुमंडल सीधे तौर पर पता चला है, यह इस प्रकार का पहला ग्रह भी है जो तथाकथित रहने योग्य क्षेत्र में स्थित है - तारे के चारों ओर का वह क्षेत्र जहां सतह पर तरल पानी मौजूद होने के लिए तापमान अनुकूल हो सकता है।
शोधकर्ताओं का दावा है कि ज्ञात एक्सोप्लैनेट्स में LHS 1140 b में निवास योग्यता से संबंधित सबसे अधिक संकेत हैं। अध्ययन के मुख्य लेखक, कॉलिन चेरुबीम ने स्पेस.कॉम को बताया कि वायुमंडल में हीलियम का सीधा पता लगाना चट्टानी एक्सोप्लैनेट्स के लिए अभूतपूर्व है, और रहने योग्य क्षेत्र में इसका स्थान एस्ट्रोबायोलॉजी और जीवन की खोज के लिए अत्यधिक रुचि जोड़ता है।
खोज का इतिहास और ग्रह की संरचना
LHS 1140 b एक एक्सोप्लैनेट है, यानी सौर मंडल के बाहर का ग्रह। इसकी खोज मूल रूप से खगोलशास्त्री जेसन डिटमैन की टीम ने 2017 में की थी, और वह वर्तमान अध्ययन में भी भाग ले रहे हैं। डिटमैन के अनुसार, वैज्ञानिकों को वायुमंडल की उपस्थिति की पुष्टि करने के लिए वर्षों के अवलोकन की आवश्यकता पड़ी।
उन्होंने उल्लेख किया कि हालांकि ग्रह की खोज लगभग दस साल पहले हुई थी, लेकिन वायुमंडल की उपस्थिति पर निष्कर्ष अभी हाल ही में निकाला गया है। डिटमैन ने जोर दिया कि ग्रह की सतह ठोस है और यह चट्टान से बना है। हालांकि सतह का सटीक स्वरूप अभी अज्ञात है, टीम ग्रह पर पानी की उपस्थिति को बहुत संभावित मानती है।
तरल पानी के लिए शर्तें
LHS 1140 b एक लाल बौने तारे की परिक्रमा करता है - एक तारा जो सूर्य से छोटा और ठंडा है। भले ही ग्रह अपने तारे के काफी करीब स्थित है, लेकिन यह दूरी 'गोल्डिलॉक्स ज़ोन' के अनुरूप तापमान बनाए रखने के लिए पर्याप्त है, जिसे सतह पर तरल पानी के अस्तित्व के लिए उपयुक्त माना जाता है। शोधकर्ताओं का मानना है कि हाल ही में खोजा गया वायुमंडल इन स्थितियों को बनाए रखने में मदद कर सकता है।
चेरुबीम ने अनुमान लगाया कि ग्रह में संभवतः बहुत सारा पानी है। उन्होंने आगे कहा कि यदि वायुमंडल ग्रीनहाउस प्रभाव प्रदान करता है, तो वे स्थितियाँ जो हम पृथ्वी पर रहने योग्य मानते हैं, तो वे वहां भी मौजूद होंगी और तरल पानी का समर्थन कर सकती हैं।
पृथ्वी से समानता और वैज्ञानिक संदर्भ
हालांकि LHS 1140 b पृथ्वी की सटीक प्रतिलिपि नहीं है, शोधकर्ता दो समानताओं पर प्रकाश डालते हैं: इसकी संरचना एक चट्टानी ग्रह है, जिसमें संभवतः एक लौह कोर है और अब वायुमंडल की उपस्थिति ज्ञात है; और इसका तापमान, जो सतह पर तरल पानी के लिए उपयुक्त है, जो पृथ्वी पर हमारे द्वारा ज्ञात जीवन के लिए एक प्रमुख आवश्यकता है।
छह हजार से अधिक पहचाने गए एक्सोप्लैनेट्स में, रहने योग्य क्षेत्र में एक चट्टानी ग्रह पर वायुमंडल की प्रत्यक्ष पुष्टि एक अनूठा क्षण है। मुख्य चुनौतियों में से एक यह है कि LHS 1140 b एक लाल बौने तारे की परिक्रमा करता है - मिल्की वे में तारों का सबसे आम प्रकार, जो सूर्य के आकार का लगभग एक तिहाई है। ये तारे लंबे समय तक सक्रिय रहते हैं, शक्तिशाली विकिरण विस्फोट उत्सर्जित करते हैं, जैसे सौर ज्वालाएं और कोरोनल मास इजेक्शन। आमतौर पर, ऐसा विकिरण आस-पास के ग्रहों के वायुमंडल को पूरी तरह से नष्ट कर देता है, जिससे लाल बौनों के आसपास के चट्टानी ग्रहों के वायुमंडल को लंबे समय तक बनाए रखने की क्षमता पर संदेह पैदा होता है।
चेरुबीम ने उल्लेख किया कि यह खोज दर्शाती है कि कम से कम इस चट्टानी ग्रह ने अरबों वर्षों तक अपना वायुमंडल बनाए रखा है, जो 'हाँ कहने का एक उचित और विश्वसनीय तरीका है: वायुमंडल चट्टानी एक्सोप्लैनेट्स पर जीवित रह सकते हैं'। वैज्ञानिक यह भी अनुमान लगाते हैं कि वायुमंडल में हीलियम के अलावा अन्य गैसें हो सकती हैं, जिनमें से कुछ अतीत में तारे की तीव्र विकिरण के कारण खो गई हो सकती हैं। हालांकि, चूंकि तारे की आयु लगभग छह अरब वर्ष है - जो इस तीव्र गतिविधि के क्षय चरण से कई अरब वर्ष पुरानी है - टीम मानती है कि ग्रह अपना वायुमंडल बनाए रखना जारी रखेगा। डिटमैन ने उल्लेख किया कि हालांकि कुछ हीलियम धीरे-धीरे अंतरिक्ष में चला जाता है, इसी तरह की प्रक्रिया पृथ्वी के वायुमंडल के साथ भी होती है।
वायुमंडल का पता लगाने की विधि
वायुमंडल की पुष्टि कॉलिन चेरुबीम द्वारा अपने डॉक्टरेट शोध प्रबंध के दौरान विकसित सैद्धांतिक पूर्वानुमान का परिणाम थी। उन्होंने समझाया कि यह गणितीय मॉडल से शुरू हुआ था जिसे चट्टानी ग्रहों के विकास का अध्ययन करने के लिए बनाया गया था, और इससे उन्होंने इस ग्रह के संबंध में एक बहुत विशिष्ट भविष्यवाणी की।
शोधकर्ता ने गैस दिग्गजों का अध्ययन करने के लिए उपयोग की जाने वाली विधि को चट्टानी ग्रह पर लागू करने का निर्णय लिया, जो एक अभूतपूर्व कदम था। परिणाम उनके मॉडल पूर्वानुमान के पूरी तरह से अनुरूप थे, जिससे वैज्ञानिक पद्धति का चक्र पूरा हो सका।
परिकल्पना की जांच के लिए टीम ने चिली में मैगेलन वेधशाला में स्थापित स्पेक्ट्रोग्राफ वार्म इन्फ्रारेड ईचेले (WINERED) का उपयोग किया। एक ही अवलोकनों के दौरान, उन्होंने अपनी तारे के सामने LHS 1140 b और दूसरे ग्रह के गुजरने को ट्रैक किया। स्पेक्ट्रोस्कोपिक विश्लेषण ने दोनों दुनियाओं के वायुमंडल में रासायनिक संकेतों की पहचान करने की अनुमति दी। जबकि एक से कोई परिणाम नहीं मिला, LHS 1140 b ने हीलियम की उपस्थिति का सीधा और अकाट्य संकेत प्रदर्शित किया।
खोज का महत्व
इस खोज के महत्व के बावजूद, शोधकर्ता इस बात पर जोर देते हैं कि इसका मतलब यह नहीं है कि ग्रह रहने योग्य है। चेरुबीम ने स्पष्ट किया कि वह यह दावा नहीं करते हैं कि ग्रह पर जीवन है। टीम के अनुसार, भविष्य के अवलोकन वायुमंडल में अन्य गैसों का पता लगाने और पानी की उपस्थिति की जांच करने की अनुमति देंगे। हालांकि नए शोध रहने योग्यता की पुष्टि नहीं कर सकते हैं या जीवन के रूपों का पता नहीं लगा सकते हैं, वे इस प्रकार के चट्टानी ग्रहों के बारे में ज्ञान को काफी बढ़ाएंगे। चूंकि LHS 1140 b ऐसे गुणों वाला पहला ग्रह है जिसका वायुमंडल पुष्टि किया गया है, यह संभावित रूप से रहने योग्य ग्रहों के विकास को समझने की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम है और मानवता के सबसे पुराने प्रश्नों में से एक का उत्तर देने में मदद कर सकता है: क्या हम ब्रह्मांड में अकेले हैं?
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