দূরবর্তী বরফের যমজ আসলে ট্রিপলেট হতে পারে

সৌরজগতের ঠান্ডা বাইরের প্রান্তে অসংখ্য ছোট ছোট জগৎ রয়েছে, যার মধ্যে অনেকের নিজস্ব চাঁদ রয়েছে। কিছু লোকের কাছে, চাঁদটি এত বিশাল যে এই জোড়াটিকে একটি দ্বিদলীয় করে তোলে; প্লুটো-ক্যারন সিস্টেম এর মধ্যে সবচেয়ে বিখ্যাত। এবং লেম্পো নামে একটি ছোট বরফের বস্তু হল একটি ত্রিদলীয় বস্তু: পারস্পরিক কক্ষপথে তুলনামূলক ভরের তিনটি বস্তু।

এখন জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা আরেকটি সম্ভাব্য ত্রিদলীয় বস্তু সনাক্ত করেছেন, একটি খুব দূরবর্তী পৃথিবী যা আল্টিজিরা (আল-টিচি-রুহ) নামে পরিচিত, যা অ্যারের্নতে অস্ট্রেলিয়ান মহাজাগতিক বিজ্ঞানে স্রষ্টা দেবতার সম্মানে নামকরণ করা হয়েছে। পর্যবেক্ষকরা ২০০১ সালে আল্টিজিরা আবিষ্কার করেছিলেন এবং ২০০৬ সালে এটি এখনও নামহীন চাঁদ। গত দুই দশক ধরে সংগৃহীত তথ্যের ভিত্তিতে, গবেষকরা নির্ধারণ করেছেন যে চাঁদের পথটি যদি একটি গোলাকার (অথবা বেশিরভাগ ক্ষেত্রেই) পৃথিবীকে প্রদক্ষিণ করে তবে যা প্রত্যাশা করা হত তার সাথে মেলে না।

“যখন আমরা [আল্টজিরার] ছবি তুলি, তখন আমরা কেবল দুটি বস্তু দেখতে পাই, এবং আমরা মহাকর্ষীয়ভাবে সেই দুটি বস্তুকে ট্র্যাক করতে পারি,” ফ্লোরিডা স্পেস ইনস্টিটিউটের একজন জ্যোতির্বিজ্ঞানী বেঞ্জামিন প্রাউডফুট বলেন, যিনি প্রকল্পের পর্যবেক্ষণ অংশের নেতৃত্ব দিয়েছিলেন। “আমরা দেখতে পাচ্ছি যে কক্ষপথটি অগ্রসর হয়, এবং প্রিসেশন একটি বস্তুর অ-গোলাকার আকৃতির কারণে ঘটে। আমাদের মডেলিং বলে যে কেন্দ্রীয় বস্তুটি কতটা সঙ্কুচিত।”

প্রকৃতপক্ষে, বিশ্লেষণে দেখা গেছে যে কেন্দ্রীয় বস্তুটি একটি একক বস্তু হতে এতটাই সঙ্কুচিত ছিল: এটি প্রায় নিশ্চিতভাবে দুটি, যা আল্টজিরার নেপচুনের বাইরে দ্বিতীয় পরিচিত ত্রিগ্রহ করে তোলে। এবং এটি একটি বড় ব্যাপার।

“গ্রহ বিজ্ঞানের প্রাথমিক লক্ষ্যগুলির মধ্যে একটি হল জিনিসগুলি কীভাবে তৈরি হয়েছিল তা বোঝা,” প্রাউডফুট বলেন, উল্লেখ করে যে এই ট্রান্স-নেপচুনিয়ান বস্তুগুলি (TNO) আমাদের সৌরজগতের প্রাথমিক দিনের অবশিষ্টাংশ। সৌরজগতের গঠন ব্যাখ্যা করার একটি প্রধান তত্ত্ব, যা স্ট্রিমিং অস্থিরতা নামে পরিচিত, বেশ কয়েকটি ত্রিগ্রহের গঠনের ভবিষ্যদ্বাণী করে।

“আমরা এখানে কীভাবে এসেছি তা বলার জন্য আল্টজিরার মতো ত্রিভুজ খুঁজে পাওয়া সত্যিই গুরুত্বপূর্ণ,” প্রাউডফুট ব্যাখ্যা করলেন। “যদিও এই বরফের ধ্বংসাবশেষ বাইরের সৌরজগতে রয়েছে, এটি ছিল আজকের গ্রহ গঠনের প্রথম পদক্ষেপ।”

প্রাউডফুট এবং তার সহকর্মীরা দ্য প্ল্যানেটারি সায়েন্স জার্নালে তাদের ফলাফল প্রকাশ করেছেন।

একটি পিণ্ড নাকি দুটি?

বাইনারি সিস্টেমগুলি পরিচিত মহাবিশ্ব জুড়ে সাধারণ: তুলনামূলক ভরের দুটি বস্তু একে অপরকে প্রদক্ষিণ করে, যেমন প্লুটো এবং ক্যারন অথবা এমনকি পৃথিবী এবং চাঁদ।

একই ধরণের সিস্টেম বিদ্যমান যেখানে তুলনামূলক ভরের তিনটি বস্তু একে অপরকে প্রদক্ষিণ করে: একটি শ্রেণিবদ্ধ ত্রিভুজ। লেম্পো, হিইসি এবং পাহা (ফিনিশ পুরাণে চিত্রের জন্য নামকরণ করা হয়েছে) এমন একটি ত্রিভুজ: লেম্পো এবং হিইসি একটি ঘনিষ্ঠ জোড়া গঠন করে, পাহা উভয়কেই প্রদক্ষিণ করে একটি প্রশস্ত পথে। আল্টজিরা সূর্য থেকে পৃথিবীর চেয়ে 44 গুণ দূরে অবস্থিত; যদি এটি একটি শ্রেণিবদ্ধ ত্রিভুজ হয়, তবে এটি অনেক দূরে, এবং এর অভ্যন্তরীণ জোড়া এতটাই শক্ত যে সবচেয়ে শক্তিশালী টেলিস্কোপগুলিও সমাধান করতে পারে না। NASA-এর জেমস ওয়েব স্পেস টেলিস্কোপ (JWST) এর সাথে আসন্ন পর্যবেক্ষণগুলি সরাসরি প্রমাণ প্রদানের সম্ভাবনা কম, যদিও তারা পরোক্ষ ক্ষেত্রে সাহায্য করবে।

প্রত্যক্ষ পর্যবেক্ষণ ছাড়াই, পরোক্ষ পরিমাপে দেখা গেছে যে Altjira-এর সঙ্গীর একটি পূর্ববর্তী কক্ষপথ রয়েছে, যার অর্থ এটি একটি বৃত্ত বা উপবৃত্তের পরিবর্তে এক ধরণের স্পাইরোগ্রাফ প্যাটার্ন ট্রেস করে। এর অর্থ হল Altjira আসলে দুটি বস্তু, হয় Lempo এবং Hiisi-এর মতো পারস্পরিক কক্ষপথে অথবা TNO Arrokoth-এর মতো একসাথে আটকে আছে।

Altjira-এর আকৃতি এবং প্রকৃতি মডেল করার জন্য, Proudfoot এবং তার সহ-লেখকরা – যার মধ্যে মাইয়া নেলসনও ছিলেন, যিনি সেই সময়ে উটাহের ব্রিগহাম ইয়ং বিশ্ববিদ্যালয়ের স্নাতক ছাত্রী ছিলেন – বস্তুর সঙ্গীর বিস্তারিত গতি ব্যবহার করেছিলেন এবং পিছনের দিকে কাজ করেছিলেন।

“সবচেয়ে সম্ভবত জিনিসটি হল [Altjira] একটি ত্রিভুজ ব্যবস্থা,” Proudfoot বলেন। “কিছুটা কম সম্ভাবনা, কিন্তু অযৌক্তিক নয়, চাঁদের সাথে অ্যারোকোথের মতো কিছু হবে।”

শ্রেণিবদ্ধ ত্রিভুজের অস্তিত্ব সৌরজগৎকে ধুলো এবং গ্যাসের আদিম প্রোটোপ্ল্যানেটারি ডিস্ক থেকে কীভাবে গঠিত হয়েছিল তা প্রকাশ করতে সাহায্য করে। স্ট্রিমিং অস্থিরতা তত্ত্ব অনুসারে, এক ধরণের মহাকর্ষীয় টান সেই ডিস্কের বৃহত্তর অণুগুলিকে ধীর করে দেয়, যা তাদের বৃহত্তর সমষ্টিতে একত্রিত হতে দেয়। এই বস্তুগুলির মধ্যে কিছু বাইনারিগুলিতে গোষ্ঠীভুক্ত হয় এবং অন্যগুলি শ্রেণিবদ্ধ ত্রিভুজে গোষ্ঠীভুক্ত হয়। তবে প্রশ্নটি রয়ে গেছে যে এই ত্রিভুজগুলি কোটি কোটি বছর ধরে কতটা স্থিতিশীল থাকবে কারণ অনেক কিছুই ত্রিভুজের বাইরেরতম সদস্যকে পৃথক করতে পারে, যার মধ্যে সময়ের সরল উত্তরণও অন্তর্ভুক্ত।

“লেম্পোর মতো একটি ত্রিভুজ কনফিগারেশন স্ট্রিমিং অস্থিরতা তত্ত্বের পক্ষে,” বলেছেন ফ্লাভিয়া লুয়ান রোমেল, সেন্ট্রাল ফ্লোরিডা বিশ্ববিদ্যালয়ের একজন জ্যোতির্বিজ্ঞানী যিনি পূর্বে প্রাউডফুটের সাথে কাজ করেছেন কিন্তু আল্টজিরা গবেষণার অংশ ছিলেন না। তিনি উল্লেখ করেছেন যে একটি ত্রিভুজ একটি বিশেষ কেস হতে পারে, তবে দুটি ত্রিভুজের নিশ্চিত পরিচয়ের অর্থ হল সম্ভবত আরও কিছু রয়েছে যা এখনও সনাক্ত করা হয়নি – স্ট্রিমিং অস্থিরতা তত্ত্বকে শক্তিশালী সমর্থন প্রদান করে।

আল্টজিরার প্রকৃতি সম্পর্কে আরও প্রত্যক্ষ প্রমাণের জন্য আরও পর্যবেক্ষণের প্রয়োজন।

যদিও JWST কিছু তথ্য সরবরাহ করবে, “আমাদের কাছে আকর্ষণীয় বলে মনে হয় এমন সমস্ত বস্তুতে মহাকাশযান পাঠানোর জন্য অর্থ নেই,” রোমেল বলেন।

এই ধরনের বস্তু অধ্যয়ন করার জন্য, তার গবেষণার ক্ষেত্রের জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা প্রায়শই নক্ষত্রীয় গুপ্তচরবৃত্তি ব্যবহার করেন: এক ধরণের ক্ষুদ্রগ্রহণ যেখানে তারা যে বস্তুটি অধ্যয়ন করতে চান তা একটি নক্ষত্রের সামনে দিয়ে যায়। যদি আল্টজিরা একটি ত্রিভুজ হয়, তাহলে একটি গুপ্তচরবৃত্তির ফলে প্রতিটি বস্তুর জন্য একটি করে গ্রহণ ঘটবে যা নক্ষত্রকে বাধা দেবে। “বিষয়টি হল, নক্ষত্রীয় গুপ্তচরবৃত্তি আমাদের নিয়ন্ত্রণে নেই, আমরা যখন চাই তখন এগুলি ঘটে না,” তিনি বলেন।

প্রাউডফুট উল্লেখ করেছেন যে আল্টজিরার নামহীন চাঁদ নক্ষত্রীয় গুপ্তচরবৃত্তি দ্বারা সরবরাহিত তথ্যের অনুরূপ তথ্য সরবরাহ করতে পারে, কারণ চাঁদের কক্ষপথ এটিকে পৃথিবী এবং আল্টজিরার রহস্যময় অভ্যন্তরীণ দেহের মধ্যে নিয়ে যায়, একটি ঘটনা যাকে পারস্পরিক গ্রহের গুপ্তচরবৃত্তি বা, সহজভাবে, একটি পারস্পরিক ঘটনা বলা হয়।

প্রতিফলিত আলোতে পারস্পরিক ঘটনার সূক্ষ্ম ওঠানামা পর্যবেক্ষণ করলে বোঝা যাবে যে বস্তুটি জোড়া নাকি অ্যারোকোথের মতো একটি একক বস্তু। পারস্পরিক ঘটনাবলী হল ডাবল অ্যাস্টেরয়েড রিডাইরেকশন টেস্ট (DART) মিশন পাঠানোর আগে বিজ্ঞানীরা বাইনারি গ্রহাণু ডিডাইমোস এবং ডাইমরফসের বৈশিষ্ট্য পরিমাপ করার পদ্ধতি।

সূত্র: EOS সায়েন্স নিউজ / ডিগপু নিউজটেক্স