শনিসৌরজগতের বলয়ের প্রভু, আমাদের বিস্মিত করেই চলেছেন। যদিও এটি কয়েক দশক ধরে গবেষণার বিষয় হয়ে দাঁড়িয়েছে, সাম্প্রতিক গবেষণায় একটি সম্পূর্ণ অপ্রত্যাশিত এবং আকর্ষণীয় ঘটনা উন্মোচিত হয়েছে: এর বিখ্যাত বলয়গুলি কেবল গ্রহটিকেই শোভিত করে না, বরং এর উপরের বায়ুমণ্ডল পরিবর্তন এবং উত্তপ্ত করা. সৌরজগতের দ্বিতীয় বৃহত্তম গ্রহ সম্পর্কে আমরা এখন পর্যন্ত যা জানতাম তা পুনর্লিখন করে এমন একটি আবিষ্কার।
এই ঘটনাটি, যা কয়েক দশক ধরে অলক্ষিত ছিল, বেশ কয়েকটি নাসা এবং ইএসএ মহাকাশ অভিযানের মধ্যে সহযোগিতার মাধ্যমে নিশ্চিত করা হয়েছে। মূল বিষয় ছিল পরিমাপের মধ্যে অতিবেগুনী বিকিরণ এবং এটি কীভাবে শনির বায়ুমণ্ডলের গঠন এবং তাপমাত্রার পরিবর্তন প্রকাশ করে। সবকিছুই ইঙ্গিত দেয় যে বলয় থেকে ছোট ছোট কণা গ্রহের উপর আছড়ে পড়ছে, এর বায়ুমণ্ডলীয় গঠন পরিবর্তন করছে।
শনি: একটি অনন্য ব্যক্তিত্বসম্পন্ন গ্যাসীয় দৈত্য
এর বিশাল বলয় ব্যবস্থা এবং আয়তনের কারণে এটি সৌরজগতের দ্বিতীয় বৃহত্তম গ্রহ, শনি গ্রহ হলো সত্যিকারের মহাকাশের এক মহাকাশযান. এটি সূর্য থেকে প্রায় ১.৪২৬ বিলিয়ন কিলোমিটার দূরে অবস্থিত এবং এর নিরক্ষীয় ব্যাস ১২০,০০০ কিলোমিটার অতিক্রম করে। প্রধানত দ্বারা গঠিত হাইড্রোজেন এবং হিলিয়াম, একটি শক্ত পৃষ্ঠের অভাব রয়েছে। তবে, ধারণা করা হচ্ছে যে এর গভীরতায় লোহা, নিকেল এবং অন্যান্য ভারী পদার্থের সমন্বয়ে গঠিত একটি কঠিন কেন্দ্র পাওয়া যেতে পারে।
এর বায়ুমণ্ডল, ১,৮০০ কিমি/ঘন্টা বেগে পৌঁছাতে পারে এমন শক্তিশালী বাতাস দ্বারা উদ্দীপ্ত, বেইজ, হলুদ এবং ধূসর রঙের দৃশ্যমান ব্যান্ড দেখায়, যেখানে তারা তৈরি হয় বিশাল এবং অপ্রত্যাশিত ঝড়. সবচেয়ে কৌতূহলোদ্দীপক ঘটনাগুলির মধ্যে একটি হল উত্তর মেরুতে ষড়ভুজ, একটি স্থিতিশীল কাঠামো যা ক্রমাগত ঘূর্ণায়মান বায়ু প্রবাহ দ্বারা গঠিত।
শনির বলয়: গঠন, গঠন এবং রহস্য
শনির সাতটি প্রধান বলয়, যাদের নাম A, B, C, D, E, F এবং G, এগুলি বর্ণানুক্রমিক ক্রমে রাখা হয়নি। গ্রহ থেকে এর দূরত্ব অনুসারে, কিন্তু এর আবিষ্কার অনুসারে। এগুলি মূলত গঠিত বরফের টুকরো, পাথর আর ধুলো, কিছু ছোট আকারের, এবং অন্যগুলো পাহাড়ের মতো বিশাল। এই কণাগুলো আশ্চর্যজনক নির্ভুলতার সাথে শনি গ্রহকে প্রদক্ষিণ করে, যা মহাবিশ্বে অতুলনীয় এক দৃশ্য তৈরি করে।
সর্বশেষ তথ্য অনুযায়ী, আংটিগুলো চিরস্থায়ী নয়।. অনুমান করা হয় যে এগুলি ১০ থেকে ১০০ মিলিয়ন বছর আগে গঠিত হয়েছিল এবং তথাকথিত "রিং রেইন" ঘটনার কারণে প্রায় ৩০ কোটি বছরের মধ্যে এগুলি অদৃশ্য হয়ে যেতে পারে, যেখানে মহাকর্ষীয় এবং তড়িৎ চৌম্বকীয় বলের কারণে বলয় থেকে উপাদান গ্রহের দিকে পড়ে।
অপ্রত্যাশিত আবিষ্কার: বলয় শনির বায়ুমণ্ডলকে উত্তপ্ত করে
৪০ বছরেরও বেশি সময় ধরে, জ্যোতির্বিজ্ঞানী এবং জ্যোতির্পদার্থবিদরা একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয় উপেক্ষা করেছেন। জ্যোতির্বিজ্ঞানীর হস্তক্ষেপ প্রয়োজন ছিল লটফি বেন-জাফেল এবং বছরের পর বছর ধরে তথ্য সংগ্রহের মাধ্যমে নিশ্চিত করা যে বলয়গুলি গ্রহের উপরের বায়ুমণ্ডলে তাপ উৎপন্ন করছে. সৌরজগতের একটি সম্পূর্ণ নতুন ঘটনা।
এটা সব শুরু হয়েছিল যখন অতিরিক্ত অতিবেগুনী বিকিরণ যা উত্তপ্ত হাইড্রোজেনের বর্ণালী রেখা হিসেবে নিজেকে প্রকাশ করেছিল। এই অসঙ্গতিটি আইকনিক মিশনে থাকা যন্ত্রগুলি যেমন: ভয়েজার ১ এবং ২, ক্যাসিনি, আন্তর্জাতিক অতিবেগুনী এক্সপ্লোরার এবং হাবল স্পেস টেলিস্কোপ.
তিন দশক ধরে তথ্য তুলনা এবং ক্রমাঙ্কন করার পর, এটি নির্ধারণ করা হয়েছিল যে এই UV নির্গমন স্থির ছিল, সৌর পরিবর্তনশীলতাকে বাতিল করে এবং সরাসরি শনির অভ্যন্তরীণ ঘটনার দিকে ইঙ্গিত করে। সবচেয়ে সুসংগত ব্যাখ্যা হল যে বলয় থেকে নির্গত ধুলো এবং বরফ নির্দিষ্ট অক্ষাংশে পড়ে বায়ুমণ্ডলের গঠন এবং তাপমাত্রা পরিবর্তন করছে।.
গবেষণাটি কীভাবে পরিচালিত হয়েছিল এবং কোন কোন মিশন জড়িত ছিল
বেন-জাফেলের নেতৃত্বে পরিচালিত এই গবেষণায় প্রয়োজন ছিল একাধিক মহাকাশ অভিযানের তথ্য একীভূতকরণ. তাদের প্রত্যেকেই ধাঁধাটিতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করেছে:
- ভয়েজার ১ এবং ২: ১৯৮০-এর দশকে শনির পাশ দিয়ে যাওয়ার সময় তারা প্রথম অতিবেগুনী বিকিরণের বৃদ্ধি সনাক্ত করে।
- আন্তর্জাতিক অতিবেগুনী অনুসন্ধানকারী: এটি ১৯৭৮ সাল থেকে অতিবেগুনী রশ্মির পর্যবেক্ষণ প্রদান করে আসছে।
- টেল হাবল: এর ইমেজিং স্পেকট্রোগ্রাফ (STIS) পুরাতন এবং নতুন ডেটা ক্যালিব্রেট করার ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করেছিল।
- ক্যাসিনি: সবচেয়ে সম্পূর্ণ মিশন, ২০০৪ থেকে ২০১৭ সাল পর্যন্ত পরিচালিত, যেখানে এটি আক্ষরিক অর্থেই তার আয়ুষ্কালের শেষে গ্রহের বায়ুমণ্ডলে ডুবে যায়।
একবার মিশনগুলির মধ্যে অতিবেগুনী আলোর বর্ণালী তুলনা করা হলে, একটি তথ্যের মধ্যে সম্পূর্ণ সামঞ্জস্য. এই ধারাবাহিকতাই ছিল নিশ্চিত প্রমাণ যে অতিরিক্ত বিকিরণ কোনও শিল্পকর্ম বা পরিমাপের ত্রুটি নয়, বরং শনির অভ্যন্তরে একটি প্রকৃত ঘটনা।
এই উষ্ণায়নের কারণ ঠিক কী?
বিশ্লেষণটি ইঙ্গিত দেয় যে বেশ কয়েকটি কারণের সংমিশ্রণ এই বায়ুমণ্ডলীয় উষ্ণায়নের পিছনে রয়েছে:
- মাইক্রোমেটিওরাইট প্রভাব যা রিং থেকে কণা ঝেড়ে ফেলে।
- সৌর বায়ু যা বরফের ধুলোকে শনির দিকে ঠেলে দেয়।
- সূর্য থেকে অতিবেগুনী বিকিরণ যা রিং কণাগুলিকে উত্তেজিত করে, রাসায়নিক মিথস্ক্রিয়া তৈরি করে।
- তড়িৎ চৌম্বক বল যা চার্জিত কণাগুলিকে গ্রহের দিকে টেনে নিয়ে যায়।
এই সমস্ত কণা শনির বায়ুমণ্ডলে একটি আকারে প্রবেশ করে অবিরাম জলপ্রপাত, প্রধানত পারমাণবিক হাইড্রোজেনকে প্রভাবিত করে। এই মিথস্ক্রিয়াটি রচনা পরিবর্তন করে এবং একটি উৎপন্ন করে তাপমাত্রার পরিমাপযোগ্য বৃদ্ধি নির্দিষ্ট উচ্চতায়।
ভবিষ্যতের প্রয়োগ: আমরা কি বলয়যুক্ত বহির্গ্রহ সনাক্ত করতে পারি?
এই আবিষ্কারের সবচেয়ে আকর্ষণীয় দিকগুলির মধ্যে একটি হল এর সম্ভাব্য প্রয়োগ বহির্গ্রহ অনুসন্ধান করুন. বেন-জাফেলের মতে, যদি আমরা দূরবর্তী নক্ষত্রমণ্ডলের অন্যান্য গ্রহেও একই রকম অতিবেগুনী বিকিরণ সনাক্ত করতে পারি, তাহলে আমরা শনির মতো বলয়ের উপস্থিতি অনুমান করতে পারব।
এই আবিষ্কারটি একটি নতুন ধরণের গবেষণার দ্বার উন্মোচন করে যাকে বলা হয় 'এক্সোরিং' অনুসন্ধান করুন, যা মহাবিশ্বের অন্য কোথাও গ্রহের বিবর্তন এবং গ্রহের বায়ুমণ্ডল এবং আশেপাশের উপাদানের মধ্যে মিথস্ক্রিয়া বোঝার জন্য গুরুত্বপূর্ণ হতে পারে।
এছাড়াও, ক্যাসিনি মিশনের সমান্তরাল তদন্তে দেখা গেছে যে এই কণাগুলিতে জৈব পদার্থ থাকতে পারে, যা এর উৎপত্তি এবং জটিল পদার্থের উপস্থিতি বলয়ের গঠনে বা এনসেলাডাস বা টাইটানের মতো চাঁদে থাকার সম্ভাবনা সম্পর্কে অসংখ্য প্রশ্ন উত্থাপন করে।
শনি, সবচেয়ে বেশি অধ্যয়ন করা গ্রহগুলির মধ্যে একটি হওয়া সত্ত্বেও, মহাজাগতিক মাত্রার বিস্ময় প্রদান করে চলেছে। এর বায়ুমণ্ডলের উপর এর বলয়ের প্রভাব কেবল গ্রহের আচরণের পূর্ববর্তী মডেলগুলিকেই চ্যালেঞ্জ করে না, বরং মহাকাশের অন্যান্য কোণে অনুরূপ সিস্টেম সনাক্ত করার মূল চাবিকাঠিও হয়ে উঠতে পারে। একসময় যাকে জ্যোতির্বিদ্যার একটি সরল অলঙ্কার বলে মনে হত, এখন তা একটি জটিল ভৌত ঘটনা হিসেবে প্রকাশিত হয়েছে, যা আধুনিক জ্যোতির্পদার্থবিদ্যার জন্য গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।