मृत तारे के पास मिला ज़ोंबी ग्रह: क्या बृहस्पति का यही होगा अंत?

हमारे बृहस्पति के आकार का एक ग्रह, जिसका नाम WD 1856 b है, पृथ्वी से 80 प्रकाश-वर्ष दूर एक श्वेत बौने (White Dwarf) तारे की परिक्रमा करता है — यह एक मृत तारा है जिसने बहुत पहले अपना परमाणु ईंधन खत्म कर लिया था। जेम्स वेब स्पेस टेलिस्कोप (JWST) का उपयोग करते हुए, खगोलविदों ने अब पुष्टि की है कि यह एक्सोप्लैनेट अब तक का सबसे ठंडा ग्रह है जिसका प्रकाश सीधे पकड़ा गया है। इसका वातावरण मीथेन से समृद्ध है और गाढ़ी धुंध में लिपटा हुआ है। इसका अस्तित्व हमारे अपने सौर मंडल के संभावित भविष्य की एक दुर्लभ झलक प्रदान करता है।

अब तक का सबसे ठंडा सीधा पता लगाया गया एक्सोप्लैनेट

WD 1856 b उन ग्रहों में से नहीं है जो अत्यधिक गर्मी के कारण सुर्खियाँ बटोरते हैं। 186 केल्विन (−87°C) के तापमान के साथ, यह अब तक का सबसे ठंडा एक्सोप्लैनेट है जिसका प्रकाश सीधे देखा गया है । वेब के मिड-इन्फ्रारेड इंस्ट्रूमेंट (MIRI) ने ग्रह की हल्की तापीय चमक का पता लगाया, जो एक श्वेत बौने तारे की परिक्रमा करने वाले पहले पारगामी (transiting) ग्रह के रूप में इसकी पुष्टि करता है । 5.7 सिग्मा के सांख्यिकीय महत्व के साथ की गई इस खोज ने ग्रह के द्रव्यमान को बृहस्पति के द्रव्यमान के छह गुना से अधिक नहीं होने पर बाध्य किया ।

इस खोज से पहले, 275 केल्विन से कम तापमान वाले किसी भी एक्सोप्लैनेट की उत्सर्जित प्रकाश में सीधी छवि नहीं ली गई थी ।

टाइटन जैसा वातावरण: मीथेन और धुंध

जब खगोलविदों ने अपने पारगमन के दौरान WD 1856 b के वातावरण से छनकर आने वाले प्रकाश का विश्लेषण किया, तो उन्हें मीथेन (CH₄) और गाढ़े एरोसोल (धुंध) के स्पष्ट संकेत मिले, जो प्रकाश की छोटी तरंगदैर्ध्य को बिखेरते हैं । यह संयोजन ग्रह को एक विशिष्ट नारंगी-भूरा रंग देता है, जो शनि के चंद्रमा टाइटन के समान है।

मीथेन की उपस्थिति महत्वपूर्ण है। यह एक अणु है जो तारकीय विकिरण द्वारा अपेक्षाकृत जल्दी नष्ट हो जाता है, इसलिए इसका पता लगना बताता है कि ग्रह के वातावरण में या तो लगातार नई मीथेन बन रही है या धुंध की परतें इसे सुरक्षा प्रदान कर रही हैं । GTC और Gemini दूरबीनों से पहले प्राप्त जमीन-आधारित पारगमन स्पेक्ट्रा सपाट और बिना किसी विशेषता के थे, संभवतः इसलिए क्योंकि इन धुंध ने किसी भी वर्णक्रमीय रेखा को छिपा दिया था । वेब की अवरक्त संवेदनशीलता ने उस धुंध को भेद दिया।

एक समर्पित JWST NIRSpec प्रिज्म कार्यक्रम (8 घंटे, 4 पारगमन) को इस ग्रह का पहला सटीक पारगमन स्पेक्ट्रम प्राप्त करने के लिए अनुमोदित किया गया है, जो उच्च सिग्नल-टू-शोर अनुपात पर मीथेन, पानी, कार्बन डाइऑक्साइड, कार्बन मोनोऑक्साइड और अमोनिया को लक्षित करेगा ।

एक तारे की मृत्यु के बाद ग्रह कैसे बच गया?

यह कहानी का सबसे उल्लेखनीय हिस्सा है। WD 1856 b हर 1.4 दिनों में एक बार अपने श्वेत बौने तारे की परिक्रमा करता है — यह एक अविश्वसनीय रूप से करीबी कक्षा है। लेकिन श्वेत बौने उन तारों के ढह गए कोर हैं जो कभी लाल दानव (Red Giants) हुआ करते थे। जब इसका तारा लाल दानव में फैल गया, तो बृहस्पति के आकार का यह ग्रह निगला जाने से कैसे बच गया?

इसका उत्तर यह है कि ग्रह मूल रूप से अपने तारे से बहुत दूर परिक्रमा करता था। जब तारा लाल दानव में फैला, तो उसका बाहरी आवरण ग्रह की मूल चौड़ी कक्षा तक नहीं पहुंचा। तारे द्वारा अपनी बाहरी परतों को त्यागने और एक श्वेत बौने में ढह जाने के बाद, अन्य पिंडों के साथ गुरुत्वाकर्षण संपर्क या ज्वारीय बलों ने ग्रह को इसकी वर्तमान तंग कक्षा में खींच लिया । दूसरे शब्दों में, खतरा टल जाने के बाद ग्रह अंदर की ओर चला गया।

इसका वायुमंडल 'अप्रत्याशित रूप से गर्म' क्यों है?

186 K पर, ग्रह निरपेक्ष रूप से गर्म नहीं है। आश्चर्य की बात यह है कि मुख्य अनुक्रम के बाद के हिंसक विकास के बावजूद भी इसने कोई महत्वपूर्ण वायुमंडल बनाए रखा है। मंद श्वेत बौना लगभग कोई गर्मी प्रदान नहीं करता है, इसलिए ग्रह की गर्मी इसके निर्माण से बची हुई आंतरिक गर्मी और ज्वारीय ताप से आती है — जो इसके वातावरण को पूरी तरह से जमने से बचाने के लिए पर्याप्त है ।

बृहस्पति और शनि के भाग्य के लिए इसका क्या अर्थ है?

WD 1856 b का अस्तित्व हमारे अपने सौर मंडल के लिए सीधा प्रभाव डालता है। अरबों वर्षों बाद, जब सूर्य एक लाल दानव और फिर एक श्वेत बौना बन जाएगा, तब बृहस्पति और शनि (5-10 खगोलीय इकाइयों की दूरी पर परिक्रमा करने वाले) इसी तरह निगले जाने के चरण से बच सकते हैं, अंदर की ओर खिसक सकते हैं, और मृत सूर्य की परिक्रमा करने वाले 'ज़ोंबी ग्रहों' के रूप में बने रह सकते हैं ।

पृथ्वी और अन्य आंतरिक ग्रह लगभग निश्चित रूप से विस्तारित होते सूर्य द्वारा निगल लिए जाएंगे। केवल गैस दिग्गजों के पास ही बचे हुए संसारों के रूप में टिके रहने की यथार्थवादी संभावना है — यह एक गंभीर लेकिन वैज्ञानिक रूप से गहन अंतर्दृष्टि है, जो 80 प्रकाश-वर्ष दूर इस एक जमे हुए संसार द्वारा संभव हुई है।