संभावित रहने योग्य ग्रहों की खोज एक्सोप्लैनेट पर केंद्रित है - अन्य सितारों की परिक्रमा करने वाले ग्रह - अच्छे कारण के लिए। एकमात्र ग्रह जिसे हम जीवन के साथ जानते हैं, वह है पृथ्वी और सूर्य का प्रकाश यहाँ जीवन को बढ़ावा देता है। लेकिन कुछ अनुमानों का कहना है कि ऐसे और भी कई दुष्ट ग्रह हैं जो अंतरिक्ष में घूम रहे हैं, जो किसी तारे से बंधे या गर्म नहीं हैं।
क्या उनमें से कुछ जीवन का समर्थन कर सकते हैं?
'दुष्ट ग्रह' शब्द एक रंगीन शब्द है जिसका उपयोग यह वर्णन करने के लिए किया जाता है कि वास्तव में इंटरस्टेलर ऑब्जेक्ट्स (आईएसओ) क्या हैं। लेकिन दुष्ट ग्रहों के मामले में, आईएसओ 'ओउमुआमुआ या 2आई/बोरिसोव जैसी कम विशाल वस्तुओं के बजाय ग्रह-द्रव्यमान वस्तुएं हैं, हमारे सौर मंडल में प्रवेश करने के लिए केवल दो पुष्टि आईएसओ हैं।
दुष्ट ग्रहों को उनके सौर मंडल से किसी तरह बाहर निकाल दिया गया है। युवा सौर मंडल अराजक स्थान हैं, जहां पिंड एक-दूसरे से टकराते हैं और जहां प्रवासी गैस दिग्गज अपनी कक्षाओं से छोटे स्थलीय ग्रहों को परेशान कर सकते हैं, उन्हें एक अंतरतारकीय यात्रा पर भेज सकते हैं। यह भी संभव है कि दुष्ट ग्रह तारे के रूप में समान रूप से इंटरस्टेलर स्पेस में बनते हैं। एक ग्रह गैस और धूल के बादल के साथ-साथ इसकी परिक्रमा करने वाले चंद्रमाओं की एक प्रणाली से बाहर निकल सकता है। उप-भूरे रंग के बौने उन्हें दुष्ट ग्रह भी माना जाता है, लेकिन चूंकि वे सिर्फ गैस हैं, इसलिए जीवन की संभावना नहीं है। किसी भी स्थिति में, दुष्ट ग्रह गुरुत्वाकर्षण से किसी तारे या तारे से बंधे नहीं होते हैं। वे फ्री-फ्लोटिंग हैं।
हम नहीं जानते कि उनमें से कितने हैं। यदि आप नील डेग्रसे टायसन से पूछें कि आकाशगंगा में अरबों हैं, शायद खरबों भी। क्या उनमें से कोई जीवन की मेजबानी कर सकता है? संभवतः।
फ्लोरिडा टेक यूनिवर्सिटी के एक वैज्ञानिक इस मुद्दे का अध्ययन कर रहे हैं। मनस्वी लिंगम फ्लोरिडा टेक में एयरोस्पेस, भौतिकी और अंतरिक्ष विज्ञान के सहायक प्रोफेसर हैं और उन्होंने खगोल विज्ञान में कई विषयों पर शोध किया है, जिसमें सौर मंडल के बाहर ग्रहों और चंद्रमाओं की रहने की क्षमता शामिल है। लिंगम प्रकाशित, साथ में विपुल अवि लोएब , एक किताब जिसका शीर्षक है ' ब्रह्मांड में जीवन: बायोसिग्नेचर से टेक्नोसिग्नेचर तक ।' 2019 में इस जोड़ी ने इंटरनेशनल जर्नल ऑफ एस्ट्रोबायोलॉजी में एक पेपर प्रकाशित किया, जिसका नाम था “ उपसतह एक्सोलाइफ जिसने उपसतह महासागरों वाले ग्रहों और उनके जीवन की क्षमता की जांच की। लेकिन केवल अन्य सितारों की परिक्रमा करने वाले एक्सोप्लैनेट पर ध्यान केंद्रित करने के बजाय, उन्होंने दुष्ट ग्रहों को देखा जो ऐसा ही कर सकते हैं।
आकाशगंगा पर बहुत बड़ी सरणी। आकाशगंगा में कितने दुष्ट ग्रह हैं? अरबों? खरबों? क्रेडिट: एनआरएओ/एयूआई/एनएसएफ; जे. हेलरमैन
यदि डेग्रसे टायसन कहते हैं, मिल्की वे में अरबों या खरबों दुष्ट ग्रह हैं, तो यह संभव है कि हमारे लिए निकटतम एक्सोप्लैनेट वास्तव में एक एक्सोप्लैनेट नहीं है, बल्कि एक दुष्ट ग्रह है। और उनमें से कुछ ग्रह भी लिंगम के अनुसार जीवन की तलाश में प्रमुख लक्ष्य हो सकते हैं। 'हम आम तौर पर मंगल जैसे सितारों से बंधे ग्रहों के बारे में सोचते हैं, जो जीवन का समर्थन कर सकते हैं, लेकिन वास्तव में, इस प्रकार के जीवन-सहायक ग्रह समृद्ध जीवमंडल के साथ अंतरिक्ष के विशाल शून्य में वहां तैर सकते हैं।'
एक में डिस्कवर पत्रिका के साथ साक्षात्कार लिंगम ने कहा, 'आप निश्चित रूप से कुछ ऐसा होने के बारे में सोच सकते हैं जो रोगाणुओं से बड़ा हो,' लिंगम कहते हैं। 'भले ही यह उतना जटिल न हो जितना हम यहां [पृथ्वी पर] देखते हैं।'
इंटरस्टेलर स्पेस में ठंडी परिस्थितियों में तैरते दुष्ट ग्रह वैसे भी सतह पर जीवन का समर्थन करने की संभावना नहीं रखते हैं। लेकिन यहां हमारे अपने सौर मंडल में, सूर्य से इतनी दूर ग्रह और चंद्रमा हैं कि वे इंटरस्टेलर स्पेस में भी हो सकते हैं। उदाहरण के लिए बृहस्पति के चंद्रमा यूरोपा को लें। इसकी सतह जमी हुई है, लेकिन उस सतह के नीचे तरल पानी का एक महासागर है, जो इसे जीवन की हमारी खोज में एक प्रमुख लक्ष्य बनाता है। क्या कुछ दुष्ट ग्रह यूरोपा जैसे हो सकते हैं?
एक दुष्ट ग्रह को जीवन का समर्थन करने के लिए क्या करना होगा? चीजों का एक संयोजन, शायद।
इस धारणा के साथ काम करते हुए कि जीवन को तरल पानी की आवश्यकता है, फिर एक दुष्ट ग्रह को पानी को जमने से रोकने के लिए ऊर्जा के स्रोत की आवश्यकता होती है। सबसे संभावित परिदृश्य यूरोपा, गेनीमेड और एन्सेलेडस चंद्रमाओं के समान एक ग्रह है। पुख्ता सबूत बताते हैं कि इन पिंडों की सतह पर बर्फ की मोटी परतें हैं, जिसके नीचे पानी के महासागर हैं। यूरोपा में पृथ्वी से दोगुना पानी भी हो सकता है।
गैलीलियो अंतरिक्ष जांच द्वारा प्राप्त आंकड़ों के आधार पर, यूरोपा के इंटीरियर की कलाकार की छाप। यूरोपा में पृथ्वी से दोगुना पानी हो सकता है। साभार: नासा
एक दुष्ट ग्रह को पूरी तरह से जमने से रोकने वाली गर्मी ग्रह के आंतरिक भाग से आएगी। पृथ्वी के मूल से बहुत अधिक भूतापीय ऊर्जा निकलती है। यह मान लेना उचित है कि कुछ दुष्ट ग्रहों में समान है। बेशक, पृथ्वी की ऊर्जा का केवल एक छोटा प्रतिशत इसके मूल से आता है। सूर्य पृथ्वी की 99.9% से अधिक ऊर्जा प्रदान करता है, इसलिए यह परिदृश्य, हालांकि यथार्थवादी है, जीवन के लिए चुनौतीपूर्ण है। एक दुष्ट ग्रह के पास काम करने के लिए बहुत कम ऊर्जा होगी।
इंटरस्टेलर स्पेस के ठंडे अंधेरे में दुष्ट ग्रहों को एक और समस्या का सामना करना पड़ता है। यदि यह अपने स्वयं के सौर मंडल में एक वातावरण के साथ शुरू हुआ, तो वही वातावरण जम जाएगा और इंटरस्टेलर स्पेस में जमीन पर गिर जाएगा। पृथ्वी का वायुमंडल गर्मी के संरक्षण और हमारी जलवायु को नियंत्रित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। एक के बिना दुष्ट ग्रह कैसे चल सकते हैं?
शायद उन्हें एक की जरूरत नहीं है। यूरोपा में अत्यंत कमजोर ऑक्सीजन वाला वातावरण है। तो गैनीमेड करता है। एन्सेलेडस का वातावरण मोटा है, लेकिन पृथ्वी जैसा कुछ नहीं है। यह अत्यधिक संभावना नहीं है कि एक दुष्ट ग्रह गर्मी को फँसाने में सक्षम गैसीय वातावरण बनाए रखेगा।
कम से कम एक अपवाद है। एक अत्यंत घना हाइड्रोजन वातावरण ठंड का विरोध कर सकता है और संभावित रूप से गर्मी को फंसा सकता है। सतह के पानी को जमने से बचाने के लिए यह पर्याप्त गर्मी को फँसा सकता है। हम नहीं जानते कि हाइड्रोजन वायुमंडल के साथ कोई चट्टानी ग्रह हैं या नहीं, और यदि हैं तो वे अत्यंत दुर्लभ हैं। लेकिन प्रयोगों से पता चलता है कि कम से कम कुछ जीव कर सकते हैं हाइड्रोजन वातावरण में रहते हैं .
एक बड़े चंद्रमा के साथ एक दुष्ट ग्रह में जीवन का समर्थन करने की बेहतर संभावनाएं हो सकती हैं। एक विशाल पर्याप्त चंद्रमा ग्रह को प्रभावित कर सकता है ज्वारीय तापन . ज्वारीय ताप दुर्लभ प्रतीत नहीं होता है, हालांकि हमारे अपने सौर मंडल में गैस विशाल बृहस्पति का कारण बनता है चंद्रमा में ज्वारीय ताप यूरोपा . तो शायद एक दुष्ट ग्रह प्रणाली में अपने चंद्रमाओं के साथ, एक समान चीज हो सकती है: यह चंद्रमा है जो गर्म रहता है और ग्रह के बजाय एक उपसतह महासागर होता है।
नासा के गैलीलियो अंतरिक्ष यान की छवियां यूरोपा की बर्फीली सतह का जटिल विवरण दिखाती हैं। छवि: नासा/जेपीएल-कैल्टेक
लिंगम कहते हैं कि एक और संभावना है। यदि एक दुष्ट ग्रह गैलेक्टिक कोर के पास है, और आकाशगंगा में एक सक्रिय गैलेक्टिक न्यूक्लियस (AGN) है, तो सैद्धांतिक रूप से यह संभव है कि प्रकाश संश्लेषण के लिए पर्याप्त प्रकाश प्राप्त हो। लिंगम के अनुसार, एजीएन से लगभग 1,000 प्रकाश-वर्ष से भी कम प्रकाश संश्लेषण का समर्थन करने के लिए पर्याप्त ऊर्जा है।
हम जानते हैं कि जीवन सूर्य के प्रकाश के बिना, एक महासागर के तल पर मौजूद हो सकता है। पृथ्वी पूरे जैविक समुदायों को पास में होस्ट करती है जल उष्मा समुद्र तल पर। इन छिद्रों को काले धूम्रपान करने वाले कहा जाता है, और वे खनिजों की एक धारा का उत्पादन करते हैं जो कि केमोसिंथेटिक बैक्टीरिया के लिए भोजन के रूप में काम करते हैं। ये बैक्टीरिया अन्य जीवों को आकर्षित करते हैं जो उन पर फ़ीड करते हैं। वे जीव, बदले में, शिकारियों को आकर्षित करते हैं और एक पूरी खाद्य श्रृंखला प्रकट होती है। भूतापीय तापन वाले दुष्ट ग्रहों में समान समुदाय हो सकते हैं।
एक तारे से ऊर्जा के बिना जीवन हाइड्रोथर्मल वेंट पर निर्भर हो सकता है। क्रेडिट: एनओएए
यदि कुछ दुष्ट ग्रह अंतरतारकीय अंतरिक्ष के माध्यम से जीवन ले जाते हैं तो वे इसमें भूमिका निभा सकते हैं पैन्सपर्मिया . Panspermia यह विचार है कि या तो जीवन या जीवन के लिए सामग्री इंटरस्टेलर वस्तुओं पर सवारी को रोककर एक आकाशगंगा में फैल सकती है। दुष्ट ग्रह पैनस्पर्मिया के वाहनों के लिए आदर्श उम्मीदवार लगते हैं। हमारे सौर मंडल ने अपने स्वयं के दुष्ट ग्रहों और आईएसओ को इंटरस्टेलर स्पेस में भेज दिया होगा। हो सकता है कि वे पूरी आकाशगंगा में जीवन फैला रहे हों।
जमे हुए सतहों और उपसतह महासागरों वाले दुष्ट ग्रहों का पृथ्वी जैसे ग्रहों पर एक फायदा हो सकता है: वे एक बर्फीले ढाल द्वारा संरक्षित होते हैं। यूरोपा में बर्फ की एक परत है जो 10-30 किमी (6-19 मील) मोटी है। इसे एक क्षुद्रग्रह ढाल के रूप में सोचें। हम जानते हैं कि क्षुद्रग्रहों के हमले किसी ग्रह पर गंभीर प्रभाव डाल सकते हैं, बड़े पैमाने पर विलुप्त होने का कारण बन सकते हैं और विकास के पूरे पाठ्यक्रम को बदल सकते हैं। क्या एक प्रभावक का आकार होगा चिक्सुलब प्रभावकारक एक दुष्ट ग्रह पर जीवन को बाधित करने में सक्षम हो जिस तरह से उसने पृथ्वी पर किया था? शायद नहीं।
अब तक, इसमें से बहुत कुछ अनुमान है। हम दुष्ट ग्रहों के बारे में और कैसे पता लगा सकते हैं?
पहले हमें कुछ पर अपनी नजर रखनी होगी। आगामी वेरा सी रुबिन वेधशाला क्षणिक वस्तुओं और घटनाओं को खोजने में विशेषज्ञ होगी। रुबिन वेधशाला का 10 साल का मिशन है, और उस समय के दौरान यह मिल सकता है 50 आईएसओ के रूप में कई दुष्ट ग्रहों सहित।
एक बार जब हमें कुछ मिल जाए, तो हमें किसी एक पर जाने का रास्ता खोजना होगा। मनस्वी लिंगम और उनके सहयोगियों ने एक पेपर में उस समस्या का समाधान किया जिसका शीर्षक था 'इंटरस्टेलर अब! आस-पास के इंटरस्टेलर ऑब्जेक्ट्स से मिशन और सैंपल रिटर्न।' उस पत्र के लेखकों का कहना है कि इन वस्तुओं का स्वस्थानी अध्ययन अगला कदम है। यह एक दुष्ट ग्रह की संरचना और उसकी रासायनिक और समस्थानिक संरचना का अध्ययन करने का एकमात्र तरीका है। वे दुष्ट ग्रहों के उड़ने और यहां तक कि सतह पर लैंडर प्राप्त करने के संभावित विकल्पों के बारे में बात करते हैं।
सूर्यास्त के समय रुबिन वेधशाला, एक पूर्णिमा द्वारा प्रकाशित। श्रेय: रुबिन वेधशाला/NSF/AURA
लेकिन हमें वास्तव में एक नमूने की जरूरत है। 'ओउमुआमुआ' के समान कम द्रव्यमान वाले आईएसओ के लिए, एक उच्च गति प्रभावक का उपयोग किया जा सकता है। यह एक फ्लाईबाई के दौरान एक अंतरिक्ष यान द्वारा एकत्र की जाने वाली सतह से सामग्री को विस्फोट कर सकता है और पृथ्वी पर वापस आ सकता है। लेकिन ग्रह के आकार की वस्तु के लिए, यह असंभव है। यह स्पष्ट नहीं है कि हम दुष्ट ग्रह से नमूना कैसे एकत्र कर सकते हैं। यह तकनीकी रूप से पहुंच से बाहर हो सकता है, कम से कम अभी के लिए।
ईएसए के पास आईएसओ पर जाने के लिए एक अंतरिक्ष यान भेजने की योजना है क्योंकि यह हमारे आंतरिक सौर मंडल में प्रवेश करता है। इसे कहा जाता है धूमकेतु इंटरसेप्टर और इससे पहले कि यह जानता कि इसका लक्ष्य क्या है, यह लॉन्च होगा। अंतरिक्ष यान को सूर्य-पृथ्वी L2 बिंदु पर खड़ा किया जाएगा जहां वह प्रतीक्षा करेगा। एक बार उपयुक्त आईएसओ मिल जाने के बाद, अंतरिक्ष यान को इसके साथ मिलने के लिए भेजा जाएगा। यह विचार लंबी अवधि के धूमकेतुओं के आसपास केंद्रित है, लेकिन इसे आईएसओ के अनुकूल बनाया जा सकता है, कम से कम अंतरतारकीय धूमकेतु। यह देखना बहुत मुश्किल नहीं है कि वास्तविक दुष्ट ग्रह पर जाने के लिए इसे और कैसे विकसित किया जा सकता है।
नासा इसी तरह के एक मिशन पर काम कर रहा है जिसे कहा जाता है एक्स्ट्रासोलर ऑब्जेक्ट इंटरसेप्टर और सैंपल रिटर्न . नासा बृहस्पति की ओर एक अंतरिक्ष यान लॉन्च करने और आईएसओ के आने की प्रतीक्षा कर रहा है। फिर इसे एक नमूना इकट्ठा करने और इसे पृथ्वी पर वापस करने के लिए आईएसओ की ओर निर्देशित किया जाएगा।
हम दूसरे स्टार सिस्टम की यात्रा नहीं कर सकते। शायद हमारे विज्ञान कथा भविष्य में एक दिन, लेकिन जल्द ही किसी भी समय नहीं। लेकिन दुष्ट ग्रहों और अन्य आईएसओ के लिए धन्यवाद, अन्य स्टार सिस्टम हमें वे सबूत भेज रहे हैं जिनकी हमें आवश्यकता है। हमें बस इसका अध्ययन करने का एक तरीका खोजना है।
