वैज्ञानिकों को एक विदेशी ग्रह पर जीवन के सबसे मजबूत सबूत मिलते हैं
एक संभावित लैंडमार्क की खोज में, जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप का उपयोग करने वाले वैज्ञानिकों ने प्राप्त किया है कि वे हमारे सौर मंडल से परे संभावित जीवन के सबसे मजबूत संकेतों को क्या कहते हैं, एक विदेशी ग्रह के वातावरण में पता लगाने के लिए गैसों के रासायनिक उंगलियों के निशान जो पृथ्वी पर केवल जैविक प्रक्रियाओं द्वारा उत्पादित होते हैं।
दो गैसें-डाइमिथाइल सल्फाइड, या डीएमएस, और डाइमिथाइल डाइसल्फ़ाइड, या डीएमडी-k2-18 बी नामक ग्रह के वेब के अवलोकनों में शामिल हैं, जो जीवित जीवों द्वारा पृथ्वी पर उत्पन्न होते हैं, मुख्य रूप से माइक्रोबियल जीवन जैसे कि समुद्री फाइटोप्लांकटन-शैवाल।
यह बताता है कि ग्रह माइक्रोबियल जीवन के साथ काम कर सकता है, शोधकर्ताओं ने कहा। हालांकि, उन्होंने जोर देकर कहा कि वे वास्तविक जीवित जीवों की खोज की घोषणा नहीं कर रहे हैं, बल्कि एक संभावित बायोसिग्नेचर – एक जैविक प्रक्रिया का एक संकेतक – और यह कि निष्कर्षों को सावधानी से देखा जाना चाहिए, अधिक टिप्पणियों की आवश्यकता के साथ।
बहरहाल, उन्होंने उत्साह आवाज दी। ये एक विदेशी दुनिया के पहले संकेत हैं जो संभवतः बसा हुआ है, ने कहा कि कैम्ब्रिज विश्वविद्यालय के एस्ट्रोफिजिसिस्ट निक्कु मधुसुधन ने स्टडी के प्रमुख लेखक हैं। एस्ट्रोफिजिकल जर्नल लेटर्स में प्रकाशित।
“यह सौर मंडल से परे जीवन के लिए खोज में एक परिवर्तनकारी क्षण है, जहां हमने यह प्रदर्शित किया है कि वर्तमान सुविधाओं के साथ संभावित रहने योग्य ग्रहों में बायोसिग्नैचर का पता लगाना संभव है। हमने अवलोकन संबंधी खगोल विज्ञान के युग में प्रवेश किया है,” मधुसुदान ने कहा।
खगोलशास्त्री मिशेल कुनिमोटो बताते हैं कि कैसे वह नासा के ट्रांसप्लनेट एक्सोप्लैनेट सर्वेक्षण उपग्रह से डेटा का उपयोग करती है ताकि कई प्रकाशों को कई हल्के वर्षों से दूर के सितारों की परिक्रमा करने की संभावना का पता लगाया जा सके। 30 वर्षीय बीसी स्नातक विश्वविद्यालय ने 3,000 से अधिक ग्रहों के उम्मीदवारों की खोज की है, और 2024 में अपने अल्मा मेटर के खगोल विज्ञान संकाय में शामिल होने के लिए तैयार है।
मधुसुधन ने कहा कि हमारे सौर मंडल में जीवन के संकेतों की खोज करने वाले विभिन्न प्रयास हैं, जिनमें मंगल, शुक्र और विभिन्न बर्फीले चंद्रमाओं जैसे स्थानों में जीवन के लिए अनुकूल हो सकते हैं।
K2-18 B पृथ्वी की तुलना में 8.6 गुना बड़ा है और हमारे ग्रह की तुलना में लगभग 2.6 गुना बड़ा व्यास है।
यह “रहने योग्य क्षेत्र” में परिक्रमा करता है-एक दूरी जहां तरल पानी, जीवन के लिए एक प्रमुख घटक, एक ग्रह की सतह पर मौजूद हो सकता है-हमारे सूर्य की तुलना में एक लाल बौने तारे के आसपास छोटे और कम चमकदार, नक्षत्र लियो में पृथ्वी से लगभग 124 प्रकाश-वर्ष स्थित है। एक प्रकाश-वर्ष एक वर्ष में दूरी प्रकाश यात्रा है, 9.5 ट्रिलियन किलोमीटर। इस स्टार की परिक्रमा करते हुए एक अन्य ग्रह की भी पहचान की गई है।
एक्सोप्लैनेट K2-18 बी के बारे में सबूत
हमारे सौर मंडल से परे लगभग 5,800 ग्रह, जिसे एक्सोप्लैनेट कहा जाता है, की खोज 1990 के दशक से की गई है। वैज्ञानिकों ने हाइसियन वर्ल्ड्स नामक एक्सोप्लैनेट्स के अस्तित्व की परिकल्पना की है-सूक्ष्मजीवों द्वारा रहने योग्य एक तरल पानी के महासागर द्वारा और एक हाइड्रोजन-समृद्ध वातावरण के साथ कवर किया गया है।
पहले वेब द्वारा अवलोकन, जिसे 2021 में लॉन्च किया गया था और 2022 में चालू हो गया था, ने K2-18 B के वायुमंडल में मीथेन और कार्बन डाइऑक्साइड की पहचान की थी, पहली बार जब एक स्टार के रहने योग्य क्षेत्र में एक एक्सोप्लैनेट के वातावरण में कार्बन-आधारित अणुओं की खोज की गई थी।
“एकमात्र परिदृश्य जो वर्तमान में JWST (जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप) से अब तक प्राप्त सभी आंकड़ों की व्याख्या करता है, जिसमें अतीत और वर्तमान टिप्पणियों सहित, वह है जहां K2-18 B एक Hycean दुनिया है जो जीवन के साथ है,” मधुसुधन ने कहा। “हालांकि, हमें खुले रहने और अन्य परिदृश्यों की खोज जारी रखने की आवश्यकता है।”
मधुसुधन ने कहा कि हाइसियन दुनिया के साथ, अगर वे मौजूद हैं, “हम माइक्रोबियल जीवन के बारे में बात कर रहे हैं, संभवतः जैसे हम पृथ्वी के महासागरों में देखते हैं।” उनके महासागरों को पृथ्वी की तुलना में गर्म होने की परिकल्पना की जाती है। संभव बहुकोशिकीय जीवों या यहां तक कि बुद्धिमान जीवन के बारे में पूछे जाने पर, मधुसुधन ने कहा, “हम इस स्तर पर इस सवाल का जवाब नहीं दे पाएंगे। आधारभूत धारणा सरल माइक्रोबियल जीवन की है।”
डीएमएस और डीएमडी, जो दोनों एक ही रासायनिक परिवार से हैं, को महत्वपूर्ण एक्सोप्लैनेट बायोसिग्नैचर के रूप में भविष्यवाणी की गई है। वेब ने पाया कि एक या दूसरे, या संभवतः दोनों, ग्रह के वातावरण में 99.7 प्रतिशत आत्मविश्वास के स्तर पर मौजूद थे, जिसका अर्थ है कि अभी भी अवलोकन का 0.3 प्रतिशत मौका है, जो एक सांख्यिकीय अस्थायी है।
गैसों का पता वॉल्यूम द्वारा प्रति मिलियन 10 भागों से अधिक के वायुमंडलीय सांद्रता में लगाया गया था।
“संदर्भ के लिए, यह पृथ्वी के वायुमंडल में उनकी सांद्रता से हजारों गुना अधिक है, और मौजूदा ज्ञान के आधार पर जैविक गतिविधि के बिना समझाया नहीं जा सकता है,” मधुसुधन ने कहा।
वैज्ञानिकों ने अध्ययन में शामिल नहीं किया है।
“K2-18 B के समृद्ध डेटा इसे एक टैंटलाइजिंग दुनिया बनाते हैं,” टेक्सास में दक्षिण पश्चिम अनुसंधान संस्थान के अंतरिक्ष विज्ञान प्रभाग के प्रमुख वैज्ञानिक क्रिस्टोफर ग्लीन ने कहा। “ये नवीनतम डेटा हमारी समझ में एक मूल्यवान योगदान है। फिर भी हमें डेटा का परीक्षण करने के लिए बहुत सावधान रहना चाहिए।
कैसे खगोलविदों ने ग्रह की रसायन विज्ञान को मापा
K2-18 B ग्रहों के “उप-नेप्ट्यून” वर्ग का हिस्सा है, जिसमें पृथ्वी से अधिक व्यास है, लेकिन नेपच्यून की तुलना में कम, हमारे सौर मंडल के सबसे छोटे गैस ग्रह।
एक एक्सोप्लैनेट के वायुमंडल की रासायनिक संरचना का पता लगाने के लिए, खगोलविद अपने मेजबान स्टार से प्रकाश का विश्लेषण करते हैं क्योंकि ग्रह पृथ्वी के परिप्रेक्ष्य से इसके सामने से गुजरता है, जिसे पारगमन विधि कहा जाता है। जैसे ही ग्रह ट्रांसफ़ेक्ट करता है, वेब स्टेलर ब्राइटनेस में कमी का पता लगा सकता है, और टेलीस्कोप द्वारा पता लगाने से पहले प्लैनेटरी के माहौल के माध्यम से स्टारलाईट का एक छोटा सा अंश गुजरता है। यह वैज्ञानिकों को ग्रह के वायुमंडल के घटक गैसों का निर्धारण करने देता है।
पहली बार गहरे अंतरिक्ष आकाशगंगाओं का एक संग्रह दिखाई दिया था। छवि अग्रभूमि में आकाशगंगाओं को दिखाती है और दूरी में बेहोश लोगों को दिखाती है जो खगोलविदों को उस समय वापस देखने की क्षमता प्रदान करता है जब ब्रह्मांड अपनी प्रारंभिक अवस्था में था।
इस ग्रह के वेब की पिछली टिप्पणियों ने डीएमएस का एक अस्थायी संकेत प्रदान किया। इसकी नई टिप्पणियों ने एक अलग उपकरण और प्रकाश की एक अलग तरंग दैर्ध्य सीमा का उपयोग किया।
मधुसुधन ने कहा कि एक्सोप्लैनेट विज्ञान की “पवित्र कब्र”, हमारे सौर मंडल से परे एक पृथ्वी जैसे ग्रह पर जीवन का सबूत ढूंढना है। मधुसुधन ने कहा कि हजारों वर्षों से, हमारी प्रजाति ने आश्चर्यचकित किया है कि क्या ब्रह्मांड में “हम अकेले हैं” – और अब एक हाइसियन दुनिया पर संभावित विदेशी जीवन का पता लगाने के कुछ ही वर्षों के भीतर हो सकता है।
लेकिन मधुसुधन ने अभी भी सावधानी बरती।
“सबसे पहले, हमें यह सुनिश्चित करने के लिए दो से तीन बार टिप्पणियों को दोहराने की आवश्यकता है कि हम जो संकेत देख रहे हैं वह मजबूत है और पता लगाने के महत्व को बढ़ाने के लिए” उस स्तर पर जिस स्तर पर एक सांख्यिकीय फ्लूक की संभावनाएं एक मिलियन में लगभग एक से नीचे हैं, मधुस्खन ने कहा।
“दूसरा, हमें यह सुनिश्चित करने के लिए अधिक सैद्धांतिक और प्रायोगिक अध्ययन की आवश्यकता है कि क्या एक और अजैविक तंत्र है (जैविक प्रक्रियाओं को शामिल नहीं कर रहा है), जो कि K2-18 b के ग्रहों के वातावरण में DMS या DMDs बनाने के लिए है।
इसलिए निष्कर्ष “एक बड़ा अगर” का प्रतिनिधित्व करते हैं कि क्या अवलोकन जीवन के कारण हैं, और यह “समय से पहले यह दावा करने के लिए किसी की रुचि नहीं है कि हमने जीवन का पता लगाया है,” मधुसुधन ने कहा।
