2016 के अगस्त में वापस, हमारे सौर मंडल के ठीक बगल में पृथ्वी जैसे ग्रह के अस्तित्व की पुष्टि हुई। मामलों को और भी रोमांचक बनाने के लिए, यह पुष्टि की गई कि यह ग्रह अपने तारे के रहने योग्य क्षेत्र में भी परिक्रमा करता है। उस समय से, खगोलविद और एक्सोप्लेनेट-शिकारी प्रॉक्सिमा बी के रूप में ज्ञात इस चट्टानी ग्रह के बारे में सभी को निर्धारित करने की कोशिश में व्यस्त हैं। हर किसी के दिमाग में सबसे पहले बस यह होना चाहिए कि उसके रहने योग्य होने की कितनी संभावना है।
हालांकि, उस समय से कई अध्ययन सामने आए हैं जो यह संकेत देते हैं कि प्रॉक्सिमा बी ने इस तथ्य को देखते हुए कि यह एक एम-प्रकार (लाल बौना) की परिक्रमा करता है, को जीवन का समर्थन करने में कठिन समय होगा। यह निश्चित रूप से नासा के गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर के शोधकर्ताओं के नेतृत्व में एक नए अध्ययन में निष्कर्ष पर पहुंच गया था। जैसा कि उन्होंने दिखाया, प्रॉक्सिमा बी जैसा ग्रह बहुत लंबे समय तक पृथ्वी जैसा वातावरण बनाए रखने में सक्षम नहीं होगा।
यूनिवर्स में लाल बौना तारे सबसे आम हैं, अकेले हमारी आकाशगंगा में अनुमानित 70% सितारों के लिए लेखांकन। जैसे, खगोलविदों को स्वाभाविक रूप से यह जानने में रुचि है कि वे रहने योग्य ग्रहों का समर्थन करने की कितनी संभावना रखते हैं। और हमारे सौर मंडल और प्रॉक्सिमा सेंटॉरी के बीच की दूरी को देखते हुए - 4.246 प्रकाश वर्ष - प्रॉक्सिमा बी को लाल बौने तारे प्रणालियों की आदत का अध्ययन करने के लिए आदर्श माना जाता है।
इन सबसे ऊपर, यह तथ्य कि प्रॉक्सिमा बी को पृथ्वी के आकार और संरचना के समान माना जाता है, यह अनुसंधान के लिए एक विशेष रूप से आकर्षक लक्ष्य बनाता है। अध्ययन का नेतृत्व नासा के गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर के डॉ। कैथरीन गार्सिया-सेज और वाशिंगटन डीसी में कैथोलिक यूनिवर्सिटी ऑफ अमेरिका द्वारा किया गया था। जैसा कि उसने अंतरिक्ष पत्रिका को ईमेल के माध्यम से बताया था:
“अब तक, कई पृथ्वी-आकार के एक्सोप्लेनेट्स अपने तारे के समशीतोष्ण क्षेत्र में परिक्रमा करते हुए नहीं पाए गए हैं। इसका मतलब यह नहीं है कि वे मौजूद नहीं हैं - बड़े ग्रह अधिक बार पाए जाते हैं, क्योंकि वे पता लगाने में आसान होते हैं - लेकिन प्रोक्सिमा बी ब्याज की है क्योंकि यह न केवल पृथ्वी के आकार का है और अपने तारे से सही दूरी पर है, बल्कि यह भी है हमारे सौर मंडल के सबसे नज़दीकी तारे की परिक्रमा। ”
प्रॉक्सिमा बी के रहने योग्य होने की संभावना का निर्धारण करने के लिए, अनुसंधान दल ने चट्टानी ग्रहों का सामना करने वाले प्रमुख चिंताओं को संबोधित करने की मांग की जो लाल बौने सितारों की कक्षा करते हैं। इनमें अपने सितारों से ग्रह की दूरी, लाल बौनों की परिवर्तनशीलता और चुंबकीय क्षेत्रों की उपस्थिति (या अनुपस्थिति) शामिल हैं। लाल बौनों के आसपास रहने योग्य क्षेत्रों (उर्फ समशीतोष्ण क्षेत्रों) के बाद से दूरी का विशेष महत्व है।
डॉ। गार्सिया-सेज ने कहा, "लाल बौने हमारे अपने सूर्य की तुलना में ठंडे होते हैं, इसलिए समशीतोष्ण क्षेत्र पृथ्वी की तुलना में तारे के करीब है।" “लेकिन ये तारे बहुत चुंबकीय रूप से सक्रिय हो सकते हैं, और एक चुम्बकीय रूप से सक्रिय तारे के इतने करीब होने का मतलब है कि ये ग्रह पृथ्वी के अनुभवों से बहुत अलग अंतरिक्ष वातावरण में हैं। तारे से उन दूरी पर, पराबैंगनी और एक्स-रे विकिरण काफी बड़े हो सकते हैं। तारकीय हवा अधिक मजबूत हो सकती है। स्टार से तारकीय फ्लेयर्स और ऊर्जावान कण हो सकते हैं जो ऊपरी वातावरण को आयनीकृत और गर्म करते हैं। ”
इसके अलावा, लाल बौना तारे हमारे सूर्य की तुलना में प्रकृति में अस्थिर और परिवर्तनशील होने के लिए जाने जाते हैं। जैसे, ग्रहों की निकटता में परिक्रमा को भड़कना और तीव्र सौर हवा के साथ संघर्ष करना होगा, जो धीरे-धीरे उनके वायुमंडल को दूर कर सकते हैं। यह एक्सोप्लेनेट अभ्यस्त अनुसंधान का एक और महत्वपूर्ण पहलू उठाता है, जो चुंबकीय क्षेत्रों की उपस्थिति है।
इसे सीधे शब्दों में कहें, तो पृथ्वी के वायुमंडल को एक चुंबकीय क्षेत्र द्वारा संरक्षित किया जाता है, जो इसके बाहरी कोर में एक डायनेमो प्रभाव द्वारा संचालित होता है। इस "मैग्नेटोस्फीयर" ने हमारे वातावरण को दूर करने से सौर हवा को रोक दिया है, जिससे जीवन को उभरने और विकसित होने का मौका मिलता है। इसके विपरीत, मंगल ने 4.2 बिलियन साल पहले अपने मैग्नेटोस्फीयर को खो दिया था, जिसके कारण इसका वातावरण समाप्त हो गया था और इसकी सतह ठंडी हो गई थी, जो आज है।
तरल सतह के पानी को बनाए रखने के लिए प्रॉक्सिमा बी की संभावित आदत और क्षमता का परीक्षण करने के लिए, टीम ने इसलिए पृथ्वी जैसे वातावरण की उपस्थिति का अनुमान लगाया तथा ग्रह के चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र। इसके बाद उन्होंने प्रोक्सिमा बी से आने वाले विकिरण को बढ़ाया। यह हार्वर्ड स्मिथसोनियन सेंटर फॉर एस्ट्रोफिजिक्स (CfA) द्वारा प्रदान किया गया था, जहां शोधकर्ताओं ने इस परियोजना के लिए प्रॉक्सिमा सेंटॉरी के पराबैंगनी और एक्स-रे स्पेक्ट्रम का निर्धारण किया।
इस सब से, उन्होंने उन मॉडलों का निर्माण किया जो वायुमंडलीय नुकसान की दर की गणना करने लगे, जो पृथ्वी के वातावरण को एक टेम्पलेट के रूप में उपयोग करते हैं। जैसा कि डॉ। गार्सिया-सेज ने समझाया:
"पृथ्वी पर, ऊपरी वातावरण सूर्य से पराबैंगनी और एक्स-रे विकिरण द्वारा आयनित और गर्म होता है। इनमें से कुछ आयन और इलेक्ट्रॉन उत्तरी और दक्षिणी ध्रुवों पर ऊपरी वायुमंडल से बच जाते हैं। हमारे पास एक मॉडल है जो गणना करता है कि इन प्रक्रियाओं के माध्यम से ऊपरी वायुमंडल कितनी तेजी से खो गया है (यह पृथ्वी पर बहुत तेज नहीं है) ... हमने तब उस विकिरण को हमारे मॉडल के लिए इनपुट के रूप में इस्तेमाल किया और प्रॉक्सिमा सेंटॉरी बी के लिए संभावित बच दरों की एक श्रृंखला की गणना की, आधारित चुंबकीय गतिविधि के विभिन्न स्तरों पर। ”
उन्हें जो मिला वह बहुत उत्साहजनक नहीं था। संक्षेप में, प्रॉक्सिमा सेंटॉरी के तीव्र विकिरण के अधीन होने पर भी प्रोक्सिमा बी पृथ्वी जैसा वातावरण बनाए रखने में सक्षम नहीं होगा, यहां तक कि एक चुंबकीय क्षेत्र की उपस्थिति के साथ। इसका मतलब यह है कि जब तक प्रॉक्सिमा बी का पृथ्वी की तुलना में बहुत अलग तरह का वायुमंडलीय इतिहास रहा है, यह चट्टान की एक बेजान गेंद है।
हालाँकि, जैसा कि डॉ। गार्सिया-सेज ने कहा है, इस बात पर विचार करने के लिए अन्य कारक हैं कि उनका अध्ययन केवल इसके लिए जिम्मेदार नहीं है:
“हमने पाया कि वायुमंडलीय नुकसान पृथ्वी पर होने की तुलना में बहुत अधिक मजबूत हैं, और उच्च स्तर की चुंबकीय गतिविधि के लिए जो हम प्रॉक्सिमा बी में उम्मीद करते हैं, भागने की दर काफी तेज थी कि पृथ्वी जैसा पूरा वातावरण अंतरिक्ष में खो सकता है। यह ज्वालामुखीय गतिविधि या धूमकेतु के साथ प्रभाव जैसी अन्य चीजों को ध्यान में नहीं रखता है, जो वातावरण को फिर से भरने में सक्षम हो सकता है, लेकिन इसका मतलब यह है कि जब हम यह समझने की कोशिश कर रहे हैं कि प्रोक्सिमा बी के वातावरण को किन प्रक्रियाओं का आकार देना है, तो हमें लेना होगा स्टार की चुंबकीय गतिविधि को ध्यान में रखते हुए। और वातावरण को समझना यह समझने का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है कि क्या ग्रह की सतह पर तरल पानी मौजूद हो सकता है और क्या जीवन विकसित हो सकता है। ”
तो यह सभी बुरी खबर नहीं है, लेकिन यह बहुत आत्मविश्वास भी प्रेरित नहीं करता है। जब तक प्रॉक्सिमा बी एक ज्वालामुखीय रूप से सक्रिय ग्रह नहीं है और बहुत सारे हास्य प्रभावों के अधीन है, यह समशीतोष्ण, जल-संसार वाली दुनिया नहीं है। सबसे अधिक संभावना है, इसकी जलवायु मंगल के अनुरूप होगी - ठंड, शुष्क और ज्यादातर बर्फ के रूप में विद्यमान पानी के साथ। और जैसा कि स्वदेशी जीवन के लिए उभर रहा है, वह भी संभव नहीं है।
इन और अन्य हालिया अध्ययनों ने लाल बौने तारे प्रणालियों की अभ्यस्तता के बारे में अधिक स्पष्ट तस्वीर चित्रित की है। यह देखते हुए कि ये ज्ञात ब्रह्मांड में सबसे आम प्रकार के तारे हैं, हमारे सौर मंडल से परे रहने योग्य ग्रह खोजने की सांख्यिकीय संभावना घटती प्रतीत होती है। उन लोगों के लिए बिल्कुल भी अच्छी खबर नहीं है, जो यह आशा करते हैं कि जीवन उनके जीवनकाल के भीतर वहाँ मिल जाएगा!
लेकिन यह याद रखना महत्वपूर्ण है कि अतिरिक्त सौर ग्रहों के बारे में इस बिंदु पर हम निश्चित रूप से क्या कह सकते हैं। आने वाले वर्षों और दशकों में, अगली पीढ़ी के मिशन - जैसे जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप (JWST) और ट्रांसिटिंग एक्सोप्लेनेट सर्वे सैटेलाइट (TESS) - एक अधिक विस्तृत चित्र को चित्रित करने के लिए निश्चित हैं। इस बीच, ब्रह्मांड में अभी भी बहुत सारे सितारे हैं, भले ही उनमें से अधिकांश बहुत दूर हैं!
