মহাকাশ অভিযানের বৈশিষ্ট্যযুক্ত বহির্গ্রহ: কিংবদন্তি কেপলার থেকে আকর্ষণীয় TRAPPIST-1 পর্যন্ত

মাত্র কয়েক দশক আগে, আমাদের সৌরজগতের বাইরের গ্রহগুলি সবচেয়ে আশাবাদী জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের মনে কেবল অনুমানের চেয়ে বেশি কিছু ছিল না। তবে, ইতিহাসের সবচেয়ে উচ্চাকাঙ্ক্ষী মহাকাশ অভিযানের জন্য ধন্যবাদ, যেমন কেপলার, স্পিটজার, এবং সম্প্রতি, জেমস ওয়েব স্পেস টেলিস্কোপ এবং অন্যান্য চলমান প্রকল্পের মাধ্যমে, বহির্গ্রহগুলি আধুনিক মহাকাশ জ্ঞান এবং অনুসন্ধানের একটি মৌলিক অংশ হয়ে উঠেছে। প্রতিটি আবিষ্কার প্রতিনিধিত্ব করে একটি প্রযুক্তিগত উল্লম্ফন, এবং আমাদের পরিবর্তনের সুযোগ মহাবিশ্বের জীবন সম্পর্কে দৃষ্টিভঙ্গি.

অন্যান্য জগতের অনুসন্ধানের অগ্রগতি জ্যোতির্বিদ্যা প্রযুক্তির বিবর্তন এবং আন্তর্জাতিক সহযোগিতার সাথে ঘনিষ্ঠভাবে জড়িত, যা আমাদের সনাক্ত করতে সাহায্য করে পৃথিবীর যমজ গ্রহ থেকে শুরু করে অনন্য বৈশিষ্ট্যসম্পন্ন সৌরজগৎ, যেমন বিখ্যাত TRAPPIST-1এই প্রবন্ধে, আমরা মহাকাশ অভিযানের মাধ্যমে আবিষ্কৃত সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য বহির্গ্রহগুলির উপর গভীরভাবে নজর দেব, কেপলার অভিযানের উত্তরাধিকার থেকে শুরু করে সম্প্রতি আবিষ্কৃত TRAPPIST-1 এর মতো সিস্টেম পর্যন্ত সবকিছুর উপর আলোকপাত করব, পাশাপাশি কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা এবং ভবিষ্যতের অভিযানের অবদান বিবেচনা করব।

অনুসন্ধানের এক নতুন অধ্যায়: বহির্গ্রহ অনুসন্ধান অভিযান কীভাবে শুরু হয়েছিল?

বহির্গ্রহ বিপ্লবের আগে, বিজ্ঞান কল্পকাহিনী ছিল বৈচিত্র্যময় জগতে পরিপূর্ণ নক্ষত্রমণ্ডলের আশ্রয়স্থল। যদিও জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা সৌরজগতের বাইরে গ্রহের অস্তিত্বের সন্দেহ করেছিলেন, ১৯৯০ সালের আগে প্রথম চূড়ান্ত প্রমাণ পাওয়া যায়নিপ্রাথমিকভাবে, গ্যাস জায়ান্ট আবিষ্কৃত হয়েছিল, যা আমাদের প্রত্যাশার থেকে অনেক আলাদা এবং পৃথিবীর সাথে খুব একটা মিল ছিল না।

মিশনের সাথে সাথেই আসবে বড় ধাক্কা কেপলার নাসার। বছরের পর বছর ধরে প্রযুক্তিগত বাধা এবং প্রাতিষ্ঠানিক বাধার পর ২০০৯ সালে উৎক্ষেপণ করা কেপলারের একটি সহজ এবং উচ্চাকাঙ্ক্ষী লক্ষ্য ছিল: উচ্চ-নির্ভুলতার ফটোমিটার ব্যবহার করে ১৫০,০০০-এরও বেশি তারার উজ্জ্বলতা পর্যবেক্ষণ করা এবং তার নক্ষত্রের সামনে গ্রহের চলাচলের ফলে সৃষ্ট ক্ষুদ্র আলোর ওঠানামা অনুসন্ধান করা। এর সূচনা সামান্য হলেও, কেপলার মহাবিশ্ব সম্পর্কে আমাদের দৃষ্টিভঙ্গি চিরতরে বদলে দিয়েছেন।.

বছরের পর বছর ধরে, বৈজ্ঞানিক দল এই অভূতপূর্ব প্রযুক্তিগত প্রস্তাবটিকে বাস্তবে রূপান্তরিত করার জন্য সংগ্রাম করে আসছে, প্রাতিষ্ঠানিক সংশয় এবং প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি হচ্ছে। আমেস-এ তৈরি পরীক্ষামূলক বেঞ্চ, যা দেখিয়েছে যে চার্জ-সংযুক্ত ডিভাইসগুলি কাঙ্ক্ষিত নির্ভুলতা অর্জন করতে পারে, এখন একটি হিসাবে প্রদর্শিত হচ্ছে মহাকাশ ইতিহাসের একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ.

কেপলার বিপ্লব: হাজার হাজার বহির্গ্রহ এবং বিশ্বে পরিপূর্ণ একটি ছায়াপথ

যখন কেপলার উৎক্ষেপণ করা হয়েছিল, তখন তাদের খুব একটা পরিচিত ছিল না ৪০০-এরও কম বহির্গ্রহ, যার বেশিরভাগই বিশাল, প্রচণ্ড উত্তপ্ত পৃথিবী। তবে, কয়েক বছরের মধ্যে, টেলিস্কোপের তথ্য নিশ্চিত করেছে ৫,৫০০ এরও বেশি বহির্গ্রহ, যার অর্ধেক এই অভিযানের মাধ্যমে আবিষ্কৃত হয়েছে।

কেপলার কেবল সৌরজগতের বাইরে আবিষ্কৃত গ্রহের সংখ্যা কয়েক হাজার বৃদ্ধি করেননি, বরং "বাসযোগ্য অঞ্চলে" অবস্থিত শত শত গ্রহ সনাক্তকরণের সুযোগও দিয়েছিলেন।অর্থাৎ, উপযুক্ত দূরত্বে যেখানে জল তরল অবস্থায় থাকতে পারে। এই অবস্থা আমরা যেভাবে জানি, জীবনকে সেভাবে আতিথ্য দেওয়া অপরিহার্য।.

কেপলারের সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য আবিষ্কারগুলির মধ্যে রয়েছে পৃথিবীর আকার এবং অবস্থার কাছাকাছি গ্রহ। উৎক্ষেপণের পর থেকে আবিষ্কৃত ৪,০৩৪টি বহির্গ্রহের মধ্যে (অন্যান্য টেলিস্কোপ দ্বারা নিশ্চিত করা হয়েছে ২,৩৩৫টি), প্রায় ৫০টি বাসযোগ্য অঞ্চলে রয়েছে এবং আমাদের মতো আকারের। ৩০টিরও বেশি স্বাধীন পর্যবেক্ষণ দ্বারা যাচাই করা হয়েছে। যা এক অতুলনীয় পরিসংখ্যানগত এবং বৈজ্ঞানিক উল্লম্ফনের প্রতিনিধিত্ব করে.

সিস্টেমটির আবিষ্কারও উল্লেখযোগ্য কেপলার -90অষ্টম গ্রহ আবিষ্কারের মাধ্যমে, একই নক্ষত্রকে প্রদক্ষিণকারী গ্রহের সংখ্যার দিক থেকে সৌরজগতের সমান। গ্রহটি কেপলার-90 আই, একটি জ্বলন্ত, পাথুরে পৃথিবী, মেশিন লার্নিং-ভিত্তিক একটি উদ্ভাবনী পদ্ধতি ব্যবহার করে আবিষ্কৃত হয়েছিল, যা দেখায় যে জ্যোতির্পদার্থবিদ্যার ভবিষ্যতে কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা অপরিহার্য হবে.

কেপলারের গ্রহ সনাক্তকরণের পদ্ধতিটি ছিল উদ্ভাবনী এবং দক্ষ: একটি গ্রহের পর্যায়ক্রমিক পরিক্রমণের ফলে সৃষ্ট নক্ষত্রের উজ্জ্বলতার হ্রাস রেকর্ড করে, এটি কেবল তার উপস্থিতিই নয়, বরং এর ভর, আকার এবং কক্ষপথের দূরত্বও নির্ণয় করতে সক্ষম হয়েছিল। এই পদ্ধতি, হাজার হাজার ডেটা পয়েন্টের স্বয়ংক্রিয় বিশ্লেষণের সাথে মিলিত হয়ে, আবিষ্কারের গতি বিস্ফোরকভাবে ত্বরান্বিত করেছে.

বহির্গ্রহ অনুসন্ধানে কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তার প্রভাব

কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তার আগমনের অর্থ হল একটি আধুনিক জ্যোতির্বিদ্যায় বিপ্লব. মেশিন লার্নিং কৌশল, উন্নত অ্যালগরিদম এবং নিউরাল নেটওয়ার্কের জন্য ধন্যবাদ, বৈজ্ঞানিক সম্প্রদায় এমন অনেক জ্যোতির্বিদ্যা সংক্রান্ত তথ্য পরিচালনা করতে পারে যা ম্যানুয়ালি বিশ্লেষণ করা অসম্ভব।.

কেপলারের ক্ষেত্রে, এই অগ্রগতির ফলে ঐতিহ্যবাহী পদ্ধতি ব্যবহার করে অদৃশ্য গ্রহ সংকেত আবিষ্কার করা সম্ভব হয়েছিল। ক্রিস্টোফার শ্যালু এবং অ্যান্ড্রু ভ্যান্ডারবার্গের মতো গবেষকরা ১৫,০০০ এরও বেশি শ্রেণীবদ্ধ সংকেত দিয়ে নিউরাল নেটওয়ার্কগুলিকে প্রশিক্ষণ দিয়েছিলেন, যা নক্ষত্র বা বাইনারি ঘটনার সাথে সম্পর্কিত মিথ্যা ধনাত্মক বনাম প্রকৃত বহির্গ্রহ সনাক্তকরণে ৯৬% সাফল্যের হার অর্জন করেছিল।

এই পদ্ধতির ফলে গ্রহটি সনাক্ত করা সম্ভব হয়েছিল কেপলার-90 আই এবং কেপলার - ৮০ গ্রাম, কেপলার ক্যাটালগে থাকা ১৫০,০০০ এরও বেশি রেকর্ডের বিশ্লেষণ অপ্টিমাইজ করার পাশাপাশি। কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা কেবল সনাক্তকরণের দক্ষতা উন্নত করেনি, কিন্তু ভবিষ্যতে একাধিক সিস্টেমে দুর্বল এবং আরও জটিল সংকেত সনাক্তকরণের অনুমতি দেবে।

নাসার অ্যাস্ট্রোফিজিক্সের পরিচালক পল হার্টজ নিজেই এই কৌশলের গুরুত্ব তুলে ধরেন, নিশ্চিত করেন যে কেপলার থেকে সংরক্ষিত তথ্য একটি ভবিষ্যতের গবেষণার জন্য একটি সত্যিকারের সম্পদ.

কেপলার থেকে TESS এবং তার পরেও: এক্সোপ্ল্যানেট শিকারের ভবিষ্যৎ

কেপলারের সাফল্যই শেষ ছিল না। পরবর্তীতে প্রকল্পটি চালু করা হয়েছিল। K2, যা আকাশের বিভিন্ন অঞ্চলে অনুসন্ধান সম্প্রসারিত করেছে। ২০১৮ সাল থেকে, এক্সপ্লানেট জরিপ উপগ্রহ স্থানান্তর করা হচ্ছে (TESS) আমাদের মহাজাগতিক প্রতিবেশীর কাছাকাছি ২০০,০০০ নক্ষত্র পর্যবেক্ষণ করেছে, কেপলারের মতো পদ্ধতি ব্যবহার করে কিন্তু অধিকতর কভারেজ এবং সংবেদনশীলতা সহ, বিশেষ করে পৃথিবীর আকারের বা ছোট গ্রহের ক্ষেত্রে।

অন্যান্য চলমান বা উন্নয়নাধীন মিশন, যেমন জেমস ওয়েব স্পেস টেলিস্কোপ (JWST), দী রোমান স্পেস টেলিস্কোপ, এরিয়েল y PLATO, কেবল নতুন বহির্গ্রহ খুঁজে বের করার প্রতিশ্রুতিই নয়, বরং তাদের বায়ুমণ্ডলের বিশদ বিশ্লেষণ করারও প্রতিশ্রুতি দেয়, অক্সিজেন বা মিথেনের মতো গ্যাস সনাক্ত করে, যা জৈবিক কার্যকলাপের ইঙ্গিত হতে পারে।

জুনাইভার্সের মতো নাগরিক বিজ্ঞান প্রকল্পগুলিতে সম্প্রদায়ের অংশগ্রহণ বৈজ্ঞানিক কাজের পরিপূরক, যা হাজার হাজার অপেশাদারকে দূরবর্তী বিশ্বের সনাক্তকরণে অবদান রাখার সুযোগ করে দেয়।

সম্পর্কিত নিবন্ধ:

বহির্গ্রহের নামের আকর্ষণীয় উৎপত্তি: ইতিহাস, নিয়ম এবং আকর্ষণীয় তথ্য

ট্র্যাপিস্ট-১: একটি অসাধারণ সৌরজগৎ

সিস্টেমের আবিষ্কার ট্র্যাপপিসিস্ট -১ ২০১৬ সালে, এটি জ্যোতির্বিদ্যায় একটি মাইলফলক হিসেবে চিহ্নিত হয়েছিল। এটি একটি অতি-শীতল বামন যা প্রায় ৪০ আলোকবর্ষ দূরে কুম্ভ রাশির নক্ষত্রমণ্ডলে অবস্থিত, যার পৃথিবীর সমান আকারের সাতটি গ্রহমাইকেল গিলনের নেতৃত্বে এই আবিষ্কারটি ট্র্যাপিস্ট টেলিস্কোপ ব্যবহার করে করা হয়েছিল, যা স্থল-ভিত্তিক এবং মহাকাশ-ভিত্তিক যন্ত্রের সাথে আন্তর্জাতিক সহযোগিতা এবং কাজকে একীভূত করেছিল।

সমস্ত গ্রহ তাদের নক্ষত্রের খুব কাছাকাছি প্রদক্ষিণ করে, বিশ পৃথিবীর দিনেরও কম সময়ে, এবং এর মধ্যে তিনটি বাসযোগ্য অঞ্চলে অবস্থিত।নৈকট্য মহাকর্ষীয় তারতম্য এবং কক্ষীয় অনুরণন তৈরি করে, যার ফলে আকাশের বিশিষ্ট প্রতিবেশীদের পৃষ্ঠ থেকে পর্যবেক্ষণ করা যায়।

এই পর্যবেক্ষণগুলিতে স্পিটজার এবং কেপলারের মতো বৃহৎ টেলিস্কোপের পাশাপাশি একাধিক স্থল-ভিত্তিক পর্যবেক্ষণাগার ব্যবহার করা হয়েছিল। "K2 12" অভিযানের সময়, কেপলার টানা 74 দিন ধরে তারাটি পর্যবেক্ষণ করেছিলেন, এর কক্ষীয় বৈশিষ্ট্য নির্ধারণের জন্য গুরুত্বপূর্ণ তথ্য সংগ্রহ করেছিলেন। এখন, জেমস ওয়েব স্পেস টেলিস্কোপ TRAPPIST-1b এর বায়ুমণ্ডল অধ্যয়ন করে, প্রাথমিকভাবে একটি ঘন বায়ুমণ্ডলীয় স্তরের সম্ভাবনা বাতিল করে।

বিশ্লেষণ থেকে জানা যায় যে, এই গ্রহগুলির মধ্যে কিছু পাথুরে হতে পারে অথবা জল, বরফ, অথবা উল্লেখযোগ্য বায়ুমণ্ডল থাকতে পারে। বিশেষ করে, ট্র্যাপিস্ট-১ই এটি পৃথিবীর সাথে এর ঘনত্ব এবং কাঠামোগত মিলের জন্য আলাদা, যা বাসযোগ্যতা অধ্যয়নের জন্য এর আগ্রহকে আরও জোরদার করে।

সৌরজগতের বাইরে জীবন? বাসযোগ্য অঞ্চল এবং তাদের চ্যালেঞ্জ

এই মিশনগুলির সবচেয়ে বড় প্রশ্নগুলির মধ্যে একটি হল অন্যান্য পৃথিবী কি জীবনকে সমর্থন করতে পারে. একটি নক্ষত্রের "বাসযোগ্য অঞ্চল" বলতে সেই অঞ্চলকে বোঝায় যেখানে তরল জল পৃষ্ঠে বজায় রাখা যায়।, পরিচিত জীববিজ্ঞানের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ শর্ত।

TRAPPIST-1 বা Kepler এর মতো সিস্টেমে, এই অঞ্চলে বেশ কয়েকটি গ্রহের অবস্থান রয়েছে। তবে, বাসযোগ্যতা বায়ুমণ্ডল, চৌম্বক ক্ষেত্র, নক্ষত্রীয় বিকিরণ এবং ভূতাত্ত্বিক ইতিহাসের মতো বিষয়গুলির উপরও নির্ভর করে।

TRAPPIST-1 এর মতো লাল বামন গ্রহগুলি ঘন ঘন অগ্নিশিখা এবং বিকিরণ নির্গত করে যা বায়ুমণ্ডলকে পরিবর্তন বা ক্ষয় করতে পারে। যদি বাসযোগ্য অঞ্চলে অবস্থিত গ্রহগুলিতে ওজোন স্তর বজায় থাকে, তবে তারা পৃথিবীর মতো পরিবেশ বজায় রাখতে পারে। অন্যথায়, অতিবেগুনী বিকিরণ তাদের পৃষ্ঠে জীবাণুর জীবনকে কঠিন করে তুলতে পারে।

বায়ুমণ্ডলীয় সনাক্তকরণ এবং বিশ্লেষণের অগ্রগতি আমাদের কিছু ক্ষেত্রে হাইড্রোজেন বায়ুমণ্ডল বাদ দিতে সাহায্য করে, যা পৃথিবী বা শুক্র গ্রহের সাথে সাদৃশ্যপূর্ণ রচনাগুলি নির্দেশ করে। এই জগতগুলিতে সম্ভাব্য জৈবিক প্রক্রিয়াগুলি সনাক্ত করার জন্য বর্ণালীর মাধ্যমে অক্সিজেন এবং ওজোনের মতো অণুগুলির সনাক্তকরণ অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ হবে।

কক্ষপথ, অনুরণন এবং বহির্গ্রহের শৃঙ্খল

TRAPPIST-1 এর মতো সিস্টেমের গঠন আশ্চর্যজনক। বুধ গ্রহ সূর্যকে যতটা প্রদক্ষিণ করে, তার চেয়ে সাতটি গ্রহ তাদের নক্ষত্রের অনেক কাছাকাছি প্রদক্ষিণ করে।, স্থিতিশীল কক্ষীয় অনুরণনের শৃঙ্খল তৈরি করে, যা তাদের মহাকর্ষীয় মিথস্ক্রিয়া দ্বারা চিত্রিত হয়।

অভ্যন্তরীণ গ্রহগুলি তাদের কক্ষপথে প্রায় সুরেলা অনুপাত বজায় রাখে, যেমন 8:5 বা 3:8। এই অনুরণনগুলি আমাদের তাদের ভর এবং ঘনত্ব সঠিকভাবে নির্ধারণ করতে দেয়, যা অনেক ক্ষেত্রে পৃথিবীর ভরের মতো, যা ইঙ্গিত দেয় যে তারা পাথুরে হতে পারে এবং এতে জল থাকতে পারে।

এই পৃথিবীগুলি বরফ রেখার বাইরে তৈরি হয়েছে এবং এই অনুরণনের মধ্যে আটকা পড়ে ভিতরের দিকে স্থানান্তরিত হয়েছে বলে মনে করা হয়। এই স্থানান্তরগুলি জল এবং অন্যান্য উদ্বায়ী পদার্থ ধারণের সম্ভাবনা বৃদ্ধি করে, বাসযোগ্যতার প্রতি তাদের আগ্রহ বৃদ্ধি করে।

সম্পর্কিত নিবন্ধ:

এক্সোপ্ল্যানেটস

বহির্গ্রহ এবং নাগরিক বিজ্ঞান

কেপলার, টিইএসএস এবং স্থল-ভিত্তিক টেলিস্কোপের মতো মিশন থেকে প্রাপ্ত বিপুল পরিমাণ তথ্য নাগরিকদের অংশগ্রহণকে অপরিহার্য করে তোলে। জুনাইভার্সের মতো প্রকল্পগুলি যে কাউকে বহির্গ্রহের সন্ধানে সাহায্য করার সুযোগ দেয়।, আলোক বক্ররেখা বিশ্লেষণ করা এবং বিজ্ঞানীদের দ্বারা যাচাই করা নিদর্শনগুলি সনাক্ত করা।

এই পদ্ধতি কেবল আবিষ্কারকেই ত্বরান্বিত করে না, বরং মহাকাশ অনুসন্ধানকে সকলের কাছাকাছি নিয়ে আসে, জ্ঞান ও বিজ্ঞানকে গণতন্ত্রীকরণ করে।

উত্তরাধিকার এবং ভবিষ্যতের চ্যালেঞ্জ

এই অভিযানের প্রভাব বহির্গ্রহের সংখ্যার বাইরেও বিস্তৃত। কেপলার আমাদের দেখিয়েছেন যে গ্যালাক্সিতে নক্ষত্রের চেয়ে গ্রহের সংখ্যা বেশি হতে পারে।TRAPPIST-1 বা Kepler-90 এর মতো সিস্টেমের অস্তিত্ব, যাদের বৈশিষ্ট্য আমাদের নিজস্ব থেকে একেবারেই আলাদা, গ্রহ বৈচিত্র্য সম্পর্কে আমাদের ধারণাকে প্রসারিত করে এবং তাদের গঠন এবং বাসযোগ্যতা সম্পর্কে নতুন প্রশ্ন উত্থাপন করে।

ভবিষ্যৎ উজ্জ্বল: উন্নত যন্ত্র সংবেদনশীলতা, রোমান, এরিয়েল এবং প্লেটোর মতো মিশনের আগমন এবং কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তার ক্রমবর্ধমান ব্যবহার নিশ্চিত করে যে আমরা আগামী দশকগুলিতে নতুন পৃথিবী আবিষ্কার করব।

জীবনের সন্ধান, এমনকি জীবাণু আকারেও, অনুসন্ধানের অন্যতম বৃহৎ চালিকাশক্তি হিসেবে রয়ে গেছে। গবেষক এবং সাধারণ জনগণের কাছে উপলব্ধ বর্তমান তথ্য, ভবিষ্যত প্রজন্মের জন্য অন্য জগতের অন্বেষণ এবং স্বপ্ন দেখার ভিত্তি তৈরি করে।

আমরা যখন মহাবিশ্ব অন্বেষণ করি, তখন কোথাও প্রাণের সন্ধান পাওয়ার সম্ভাবনা বৃদ্ধি পায়, যা এই ধারণাটিকে আরও দৃঢ় করে তোলে যে আমরা এত একা নই। কেপলার, ট্র্যাপিস্ট-১ এবং ভবিষ্যতের মিশনের উত্তরাধিকার বৈজ্ঞানিক এবং মানব উভয় অনুসন্ধানের নিশ্চয়তা দেয়, যা বিস্ময় এবং আবিষ্কারে পরিপূর্ণ।

সম্পর্কিত নিবন্ধ:

স্যাটেলাইট কি