लगभग चार वर्षों के लिए, नासा के केपलर अंतरिक्ष यान ने आकाशगंगा के हमारे कोने का सर्वेक्षण करते हुए, अंतरिक्ष में प्रवेश किया। इसने 150,000 से अधिक तारों की निगरानी की, जो पृथ्वी के आकार के बारे में ग्रहों की तलाश में थे जो अन्य सौर प्रणालियों से संबंधित थे। मिशन ने निराश नहीं किया; केप्लर ने एक प्रकार के ग्रह के अनगिनत उदाहरण पाए जिन्हें सुपर-अर्थ कहा जाता है।
ये दूर के ग्रह आपको घर की याद दिला सकते हैं - वे चट्टानी हैं, गैस दिग्गजों की तुलना में छोटे हैं, जो अपने तारे के पास स्थित हैं और अपेक्षाकृत हल्के वायुमंडल को स्पोर्ट करते हैं। लेकिन वे नीले संगमरमर से बड़े हैं: ये सुपर-अर्थ हमारी पृथ्वी की तुलना में दो से 10 गुना बड़े हैं।
क्योंकि वहाँ बहुत सारे सुपर-अर्थ हैं, यह सवाल उठता है: अगर यह दो या 10 गुना आकार का होता तो हमारे ग्रह का क्या होता?
यह संभव है कि पृथ्वी और हमारे सौर मंडल के अन्य आंतरिक ग्रह उस दिशा में नेतृत्व कर रहे थे, कैलिफोर्निया के सांताक्रूज विश्वविद्यालय में ग्रह गठन का अध्ययन करने वाले डॉक्टरेट उम्मीदवार मिकी रोसेन्थल ने लाइव साइंस को बताया। एक सिद्धांत यह है कि अभिमानी ग्रह बृहस्पति इतना बड़ा हो गया कि यह आंतरिक ग्रहों को बड़ा बनाने के लिए आवश्यक कॉस्मिक बिल्डिंग ब्लॉकों तक पहुंच को काट देता है - प्रभावी रूप से उन्हें भूखा करते हुए, रोसेन्थल ने कहा।
पृथ्वी के वर्तमान आकार का कोई कारण नहीं, वास्तव में यह जानने का कोई तरीका नहीं है कि यदि यह सुपर होता तो पृथ्वी का क्या होता। लेकिन वैज्ञानिकों ने हमारे दूर के चचेरे भाई के बारे में जो सीखा है, उसके आधार पर कुछ विचार हैं।
शुरुआत के लिए, आप छोटे होंगे - आप, माउंट एवरेस्ट और कैलिफोर्निया के सिकोइया नेशनल पार्क में हर पेड़ - क्योंकि यदि आप किसी ग्रह का आकार बढ़ाते हैं और बाकी सब समान रखते हैं, तो गुरुत्वाकर्षण भी बढ़ता है। यदि पृथ्वी अपने आकार से दोगुनी होती, तो आप भारी होते, क्योंकि गुरुत्वाकर्षण बल ग्रह के घनत्व और त्रिज्या में वृद्धि के रूप में बढ़ता है। गुरुत्वाकर्षण खिंचाव का विरोध करने के लिए यह अधिक ऊर्जा लेगा, इसलिए हमारे पास आज जो संरचनाएं हैं वे उतनी मजबूत नहीं होंगी जितनी कि वे अब खड़े होंगे।
एक बड़े ग्रह और मजबूत गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र के साथ, पृथ्वी भी अधिक टकराव का अनुभव करेगी, रोरी बार्न्स, एक सिद्धांतकार जो वाशिंगटन विश्वविद्यालय में ग्रह अभ्यस्तता का अध्ययन करता है, ने लाइव साइंस को बताया। एक सुपरप्लानेट के रूप में, पृथ्वी का अधिक से अधिक गुरुत्वीय खिंचाव प्रभावी रूप से अधिक और बड़े क्षुद्रग्रहों को आकर्षित करेगा, इसलिए "आर्मगेडन-टाइप" टकराव अब एक चिंता का विषय बन जाएगा, जितना वे अब कर रहे हैं।
यदि काल्पनिक सुपर-अर्थ और भी बड़ा था, तो कहो, इसके वर्तमान द्रव्यमान का 10 गुना, पृथ्वी के आंतरिक भाग में नाटकीय परिवर्तन शुरू हो सकते हैं। लोहे का कोर और तरल मेंटल भी 10 गुना बड़ा होगा, और अधिक गुरुत्वाकर्षण के साथ बड़े द्रव्यमान पर कार्य करने से पृथ्वी की सतह के नीचे दबाव बढ़ जाएगा। बार्न्स ने कहा कि इस उच्च दबाव के कारण लोहे की कोर जम सकती है।
अब तक, हमारे आंशिक रूप से तरल कोर में संवहन धाराएं पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र को उत्पन्न करती हैं। लेकिन अगर कोर जम जाता है, तो धाराएं रुक जाती हैं और चुंबकीय क्षेत्र कमजोर या समाप्त हो सकता है, बार्न्स ने कहा। अगर हमारा चुंबकीय क्षेत्र फीका या गायब हो जाता है, तो यह पृथ्वी पर जीवन के लिए बहुत बुरा होगा, बार्न्स ने कहा।
हमारे चुंबकीय क्षेत्र "अंतरिक्ष की नस्लों से ग्रह पर जीवन को ढालते हैं," बार्न्स ने उल्लेख किया। इसके बिना, अंतरिक्ष के माध्यम से उड़ने वाले आवेशित कण, जिन्हें सौर तूफान भी कहा जाता है, पृथ्वी में समा सकता है। उन्होंने कहा कि ये छोटे कण डीएनए को तोड़ने और कैंसर के खतरे को बढ़ाने सहित सभी प्रकार की समस्याएं पैदा कर सकते हैं।
बार्न्स ने यह भी बताया कि एक बड़ा इंटीरियर सुपर-अर्थ को ज्वालामुखीय रूप से सक्रिय कर सकता है जो अब है। जैसे ही ग्रह की त्रिज्या बढ़ती है, अंदर अधिक ऊर्जा होती है और उस ऊर्जा के बचने के लिए कम स्थान होते हैं। अधिक ज्वालामुखी विस्फोट आश्चर्य की बात नहीं होगी, उन्होंने कहा। प्लेट टेक्टोनिक्स भी एक सुपर-अर्थ पर अलग होगा। लेकिन सटीक प्रभाव अभी भी एक खुला सवाल है। एक बड़ा मेंटल भी अधिक गर्म होगा, जो संभवतः अधिक जोरदार संवहन धाराओं का कारण होगा जो प्लेटों को और अधिक धकेल देगा। इसके विपरीत, यह संभव है कि उच्च दबाव के तहत, क्रस्ट पूरी तरह से एक साथ जुड़े होंगे और प्लेट टेक्टोनिक्स बिल्कुल भी मौजूद नहीं होंगे।
वैज्ञानिकों ने अब तक जो सुपर-अर्थ खोजे हैं, उनके आधार पर, हम वास्तव में निश्चित नहीं हो सकते हैं कि अगर यह सुपर-अर्थ है तो पृथ्वी भी रहने योग्य होगी। केपलर अंतरिक्ष दूरबीन अपने तारे के करीब ग्रहों का पता लगाने में सबसे अच्छा था - पृथ्वी की तुलना में सूर्य के बहुत करीब है। विज्ञान के लिए जाने जाने वाले अधिकांश सुपर-अर्थ लगभग अपने तारे के करीब हैं क्योंकि बुध हमारे सूरज के करीब है।
तुलनीय होने के लिए, पृथ्वी को लगभग 100 दिनों की एक कक्षा की आवश्यकता होगी, लॉस एंजिल्स के कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय में खगोल भौतिकी के एक सहयोगी प्रोफेसर हिलके श्लिचिंग ने कहा। Schlichting ने कहा कि यह कक्षा सूरज से छोटे तारे वाली प्रणालियों में रहने योग्य हो सकती है, लेकिन अगर हमारी पृथ्वी हमारे सूर्य के करीब होती, तो ग्रह का सारा पानी भाप बन जाता।
दूसरे शब्दों में, पृथ्वी रहने योग्य क्षेत्र से बाहर होगी और संक्षेप में, एक भाप ग्रह बन जाएगा, उसने कहा।
हैरानी की बात है कि अब तक खोजे गए कई सुपर-अर्थ पानी से समृद्ध प्रतीत होते हैं, जैसे कि पूरे पानी की दुनिया, रोड्रिगो लुगर, न्यूयॉर्क शहर के साइमन फाउंडेशन के सेंटर फॉर कम्प्यूटेशनल एस्ट्रोफिजिक्स में फ्लैटिरोन रिसर्च फेलो ने एक साक्षात्कार में कहा। उन्होंने कहा कि यह संभव है कि ये ग्रह बर्फ के बड़े टुकड़ों से बने और फिर बाद में अपने तारों के करीब चले गए, जिससे उनका बर्फ पिघल गया।
हालाँकि, ये ग्रह रहने योग्य नहीं हो सकते हैं, क्योंकि उनके गहरे महासागरों में ठोस बर्फ की परत होती है। यह बर्फ कम तापमान से नहीं, बल्कि सुपर-डीप महासागर के तीव्र दबाव से बनती है, जो पानी के अणुओं को ठोस अवस्था में लाती है। यह बर्फ की परत वायुमंडल और ग्रह के आंतरिक भाग के बीच किसी भी तरह की परस्पर क्रिया को रोकती है, जिसका अर्थ है कि कोई कार्बन चक्र (ऐसी प्रक्रिया जिसमें वायुमंडल, महासागर और पपड़ी के माध्यम से कार्बन निकलता है) या कोई खनिज विनिमय नहीं होता है (जो एक इंटरैक्शन के माध्यम से पृथ्वी के दीर्घकालिक तापमान को नियंत्रित करता है। लुगर के अनुसार, वातावरण और मेंटल) के बीच। यह आदत को बढ़ावा नहीं देता है - कम से कम जीवन के लिए जैसा कि हम जानते हैं।
वास्तविकता यह है कि वैज्ञानिकों के पास जवाब देने की तुलना में सुपर-अर्थ के बारे में अधिक प्रश्न हैं। और हम पूरी तरह से अपने खुद के इंटीरियर की भौतिकी को नहीं समझते हैं, बहुत दूर सौर मंडल के कई ग्रह हैं, लुगर ने कहा। हम नहीं जानते कि अगर पृथ्वी को सूर्य के ऊपर या उसके करीब ले जाया जाए तो क्या होगा। लेकिन, अब तक, यह बहुत भाग्यशाली है कि हम एक ऐसे ग्रह पर नहीं रह रहे हैं जो उन चीजों में से एक है।
संपादक का ध्यान: इस कहानी को यह ध्यान देने के लिए अद्यतन किया गया था कि यदि पृथ्वी अपने द्रव्यमान से दुगुनी होती, तो गुरुत्वाकर्षण में वृद्धि होती, लेकिन दुगुनी मात्रा में नहीं। इसके अलावा, यह स्पष्ट करने के लिए कि सुपर-अर्थ ग्रह हैं जो हमारे ग्रह के द्रव्यमान के दो और 10 गुना के बीच हैं।
