पिछले हफ्ते, मंगलवार, 20 सितंबर को, नासा ने घोषणा की कि उन्होंने बृहस्पति के बर्फीले चंद्रमा यूरोपा के बारे में कुछ दिलचस्प निष्कर्ष निकाले हैं। ये हबल स्पेस टेलीस्कोप द्वारा ली गई छवियों पर आधारित थे, जिनका विवरण अगले सप्ताह जारी किया जाएगा। कहने की जरूरत नहीं है, तब से, वैज्ञानिक समुदाय और आम जनता बैठा सांस के साथ इंतजार कर रही है।
इससे पहले आज (26 सितंबर) नासा ने इंतजार खत्म किया और नासा लाइव सम्मेलन के दौरान हबल निष्कर्षों की घोषणा की। नासा पैनल के अनुसार, जो अनुसंधान टीम के सदस्यों से बना था, इस नवीनतम यूरोपा-अवलोकन मिशन ने यूरोपा की सतह से निकलने वाले खारे पानी के प्लम के सबूतों का खुलासा किया। यदि सही है, तो इसका मतलब यह होगा कि चंद्रमा का उपसतह महासागर पहले की तुलना में अधिक सुलभ होगा।
हबल के स्पेस टेलीस्कोप इमेजिंग स्पेक्ट्रोग्राफ (एसटीआईएस) उपकरण का उपयोग करते हुए, टीम ने 15 महीने के दौरान अल्ट्रा-वायलेट स्पेक्ट्रम में बृहस्पति और यूरोपा का अवलोकन किया। उस समय के दौरान, यूरोपा बृहस्पति के सामने से गुज़रा (गैस के विशालकाय ग्रह का पता लगाया) 10 अलग-अलग मौकों पर।
और इनमें से तीन मौकों पर, टीम ने देखा कि सतह से पानी के फटने के क्या निशान थे। इन प्लमों के बारे में अनुमान लगाया गया था कि वे यूरोपा के दक्षिणी क्षेत्र से 200 किमी (125 मील) पहले तक पहुंच सकते हैं (संभवतया) सतह पर वापस बारिश हो रही है, इंटीरियर से पानी की बर्फ और सामग्री जमा कर रहे हैं।
अवलोकन का उद्देश्य यूरोपा के संभावित विस्तारित वातावरण (उर्फ एक्सोस्फीयर) की जांच करना था। जिस टीम में काम किया गया था वह अतिरिक्त-सौर ग्रहों के आसपास वायुमंडल का पता लगाने के लिए इस्तेमाल की गई विधि के समान थी। बाल्टीमोर (और टीम लीडर) में स्पेस टेलीस्कोप साइंस इंस्टीट्यूट (STScI) के विलियम स्पार्क्स के रूप में, नासा के एक प्रेस विज्ञप्ति में बताया गया है:
“एक एक्स्ट्रासोलर ग्रह का वातावरण कुछ तारों को अवरुद्ध करता है जो इसके पीछे है। यदि यूरोपा के चारों ओर एक पतला वातावरण है, तो इसमें बृहस्पति के कुछ प्रकाश को अवरुद्ध करने की क्षमता है, और हम इसे एक सिल्हूट के रूप में देख सकते हैं। और इसलिए हम यूरोपा के अंग के चारों ओर अवशोषण सुविधाओं की तलाश कर रहे थे क्योंकि यह बृहस्पति के चिकने चेहरे को पार कर गया था। "
जब उन्होंने यूरोपा को इसी तकनीक का उपयोग करते हुए देखा, तो उन्होंने ध्यान दिया कि सतह पर छोटे पैच गहरे थे, जो यूवी प्रकाश के अवशोषण का संकेत देते थे। यह लोरेंज रोथ (दक्षिण पश्चिम अनुसंधान संस्थान) और 2012 में शोधकर्ताओं की उनकी टीम द्वारा किए गए पिछले काम के अनुरूप था। इस समय, उन्होंने यूरोपा के दक्षिणी ध्रुवीय क्षेत्र से आने वाले जल वाष्प के सबूत का पता लगाया।
जैसा कि उन्होंने अपने परिणामों का विवरण देते हुए एक पेपर में संकेत दिया था - "यूरोपा के दक्षिणी ध्रुव पर क्षणिक जल वाष्प" शीर्षक से - रोथ की टीम भी हबल टेलीस्कोप का उपयोग करके किए गए यूवी टिप्पणियों पर निर्भर थी। हाइड्रोजन और ऑक्सीजन उत्सर्जन के सांख्यिकीय रूप से संयोग की राशि को देखते हुए, उन्होंने निष्कर्ष निकाला कि यह बृहस्पति के विकिरण (रेडिओलिसिस के रूप में जाना जाने वाली प्रक्रिया) द्वारा अलग किए गए पानी के वाष्प को तोड़ने का परिणाम था।
हालांकि उनके तरीके अलग-अलग थे, स्पार्क्स और उनकी शोध टीम को भी इन स्पष्ट पानी के प्लमों के प्रमाण मिले, और उसी स्थान पर कोई कम नहीं था। एसटीआईएस की नवीनतम जानकारी के आधार पर, अधिकांश स्पष्ट ग्रह चंद्रमा के दक्षिणी ध्रुवीय क्षेत्र में स्थित हैं, जबकि दूसरा भूमध्यरेखीय क्षेत्र में स्थित है।
"जब हम पूरी तरह से अलग तरीके से गणना करते हैं कि इन अवशोषण सुविधाओं को बनाने के लिए जितनी सामग्री की आवश्यकता होगी, यह रॉथ और उनकी टीम के समान है," स्पार्क्स ने कहा। “द्रव्यमान के लिए अनुमान समान हैं, प्लम की ऊंचाई के लिए अनुमान समान हैं। हमारे द्वारा देखे गए प्लम उम्मीदवारों में से दो का अक्षांश उनके पहले के काम से मेल खाता है। ”
इससे आने वाला एक और दिलचस्प निष्कर्ष और 2012 का अध्ययन इस बात की संभावना है कि ये पानी के नल रुक-रुक कर आते हैं। मूल रूप से, यूरोपा को दुनिया भर में बंद कर दिया गया है, जिसका अर्थ है कि एक ही पक्ष हमेशा हमारे सामने प्रस्तुत किया जाता है जब यह बृहस्पति को स्थानांतरित करता है। यह प्रत्येक 3.5 दिनों में एक बार होता है, इस प्रकार खगोलविदों और ग्रहों के वैज्ञानिकों को बहुत सारे देखने के अवसर मिलते हैं।
लेकिन तथ्य यह है कि कुछ बिंदुओं पर प्लम देखे गए हैं और दूसरों को यह प्रतीत नहीं होता है कि वे आवधिक हैं। इसके अलावा, रोथ की टीम ने स्पार्क्स और उनके सहयोगियों द्वारा रिपोर्ट किए जाने के एक सप्ताह बाद प्लम के अवलोकन में से एक को देखने का प्रयास किया। हालांकि, वे इस जल स्रोत का पता लगाने में असमर्थ थे। जैसे, यह प्रतीत होता है कि प्लम, यदि वे मौजूद हैं, अल्पकालिक हैं।
ये निष्कर्ष दो कारणों से बेहद महत्वपूर्ण हैं। एक ओर, वे आगे सबूत हैं कि यूरोपा की बर्फीली सतह के नीचे एक गर्म पानी, खारा महासागर मौजूद है। दूसरी ओर, वे संकेत देते हैं कि यूरोपा के लिए कोई भी भविष्य का मिशन इस नमक-पानी के महासागर को अधिक आसानी से एक्सेस करने में सक्षम होगा।
जब से ए गैलीलियो अंतरिक्ष यान ने जोवियन चंद्रमा के एक फ्लाईबाई का संचालन किया, वैज्ञानिकों ने माना है कि यूरोपा की बर्फीली सतह के नीचे एक आंतरिक महासागर पड़ा है - एक जो कि दो और तीन गुना के बीच है, जितना कि पृथ्वी के सभी महासागरों का पानी है। हालाँकि, बर्फ की मोटाई की सीमा का अनुमान इसके बीच 10 से 30 किमी (6–19 मील) मोटा है - जिसकी एक नमनीय "गर्म बर्फ" परत है जो इसकी कुल मोटाई को 100 किमी (60 मील) तक बढ़ाती है।
पानी को जानकर समय-समय पर बर्फ में फिस के माध्यम से सतह तक पहुंच जाता है, इसका मतलब यह होगा कि किसी भी भविष्य के मिशन (जिसमें संभवतः एक पनडुब्बी शामिल होगी) को इतना गहरा ड्रिल नहीं करना होगा। और यह देखते हुए कि यूरोपा के आंतरिक महासागर को अतिरिक्त-स्थलीय जीवन खोजने के लिए हमारे सबसे अच्छे दांवों में से एक माना जाता है, यह जानते हुए कि महासागर सुलभ है निश्चित रूप से रोमांचक समाचार है।
और यह समाचार निश्चित रूप से उन लोगों के लिए उत्साह का हिस्सा है, जो वर्तमान में नासा के प्रस्तावित मिशन को यूरोपा में विकसित कर रहे हैं, जो 2020 में कुछ समय के लिए शुरू होने वाला है। यूरोपियन प्रोजेक्ट के लिए डॉ। सिंथिया बी। फिलिप्स, एक स्टाफ साइंटिस्ट और साइंस कम्युनिकेशंस लीड के रूप में, पत्रिका के माध्यम से बताया:
"हबल स्पेस टेलीस्कोप डेटा का उपयोग करते हुए यह नई खोज एक पेचीदा डेटा बिंदु है जो इस विचार को समर्थन देने में मदद करता है कि आज यूरोपा पर सक्रिय प्लम हैं। एक पूर्ण पुष्टि नहीं है, नई स्पार्क्स एट अल। परिणाम, रोथ एट अल द्वारा पिछले टिप्पणियों के संयोजन में। (एचएसटी का उपयोग करते हुए भी एक अलग तकनीक के साथ), यूरोपा के दक्षिणी गोलार्ध से जल वाष्प को बाहर निकालने वाले रुक-रुक कर की उपस्थिति के अनुरूप है। हालांकि, हबल के साथ भी इस तरह के प्रेक्षण पृथ्वी से करना मुश्किल है, और इस प्रकार ये परिणाम अनिर्णायक रहते हैं।
"यूरोपा पर प्लम की उपस्थिति या अनुपस्थिति की पुष्टि करने के साथ-साथ इस बर्फीले समुद्र की दुनिया के कई अन्य रहस्यों की जांच के लिए, बृहस्पति प्रणाली में एक समर्पित अंतरिक्ष यान की आवश्यकता होगी। नासा वर्तमान में यूरोपा के लिए कई-फ्लाईबाय अंतरिक्ष यान भेजने की योजना बना रहा है, जो कि अगले दशक में यूरोपा द्वारा कई करीबी मार्ग बना देगा। वैज्ञानिक उपकरणों के अंतरिक्ष यान का शक्तिशाली सूट यूरोपा की सतह और उप-सतह का अभूतपूर्व विस्तार से अध्ययन करने में सक्षम होगा, और यदि प्लम्स मौजूद हैं, तो यह उन्हें सीधे निरीक्षण करने और यहां तक कि उनकी संरचना को मापने में सक्षम होगा। हालांकि, यूरोपा अंतरिक्ष यान जगह में है, हालांकि, नए हबल स्पेस टेलीस्कोप परिणाम जैसे पृथ्वी-आधारित अवलोकन बृहस्पति के रहस्यमय चंद्रमा का निरीक्षण करने के लिए हमारी सबसे अच्छी तकनीक बने रहेंगे। ”
स्वाभाविक रूप से, स्पार्क्स स्पष्ट था कि यह नवीनतम जानकारी पूरी तरह से निर्णायक नहीं थी। जबकि उनका मानना है कि परिणाम सांख्यिकीय रूप से महत्वपूर्ण थे, और यह कि आंकड़ों में कलाकृतियों के कोई संकेत नहीं थे, उन्होंने इस बात पर भी जोर दिया कि यूवी तरंग दैर्ध्य में किए गए अवलोकन मुश्किल हैं। इसलिए, कुछ भी निश्चित रूप से कहा जा सकता है इससे पहले अधिक सबूत की आवश्यकता है।
भविष्य में, यह आशा की जाती है कि भविष्य के अवलोकन से पानी के मैदानों के अस्तित्व की पुष्टि करने में मदद मिलेगी, और ये कैसे यूरोपा के "अराजक इलाके" बनाने में मदद कर सकते थे। भविष्य के मिशन, जैसे नासा के जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप (2018 में लॉन्च करने के लिए निर्धारित) अवरक्त तरंगदैर्ध्य में चंद्रमा को देखकर प्लूम गतिविधि की पुष्टि करने में मदद कर सकते हैं।
वाशिंगटन में नासा मुख्यालय में एस्ट्रोफिजिक्स डिवीजन के निदेशक पॉल हर्ट्ज ने कहा:
"हबल की अद्वितीय क्षमताओं ने इन प्लमों को पकड़ने में सक्षम बनाया, एक बार फिर से हबल की टिप्पणियों का प्रदर्शन करने के लिए इसे बनाने के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया था। यह अवलोकन संभावनाओं की एक दुनिया को खोलता है, और हम भविष्य के मिशनों के लिए तत्पर हैं - जैसे कि जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप - इस रोमांचक खोज का पालन करने के लिए। ”
अटलांटा में जॉर्जिया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी में पृथ्वी और वायुमंडलीय विज्ञान में सहायक प्रोफेसर ब्रिटनी श्मिट, टीम के अन्य सदस्यों में शामिल हैं; और जेनिफर वाइसमैन, ग्रीनबेल्ट, मैरीलैंड में नासा के गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर में वरिष्ठ हबल परियोजना वैज्ञानिक हैं। उनके काम को 29 सितंबर के अंक में प्रकाशित किया जाएगा एस्ट्रोफिजिकल जर्नल.
और नासा द्वारा इस रोमांचक खोज के बारे में इस वीडियो का आनंद लेना सुनिश्चित करें:
