জেডব্লিউএসটি দ্বারা নিশ্চিত: পালসারকে প্রদক্ষিণকারী এক গ্রহের বায়ুমণ্ডলে কার্বনের আধিপত্য

নাসার জেমস ওয়েবব স্পেস টেলিস্কোপ (JWST) থেকে প্রাপ্ত তথ্যের ভিত্তিতে বিজ্ঞানীরা PSR J2322-2650b নামক একটি এক্সোপ্ল্যানেটের অস্তিত্ব নিশ্চিত করেছেন, যার বায়ুমণ্ডল প্রচলিত গ্রহ গঠন মডেলগুলির জন্য এক চরম ব্যতিক্রম। এই যুগান্তকারী আবিষ্কারের বিস্তারিত বিবরণ সম্বলিত গবেষণাটি ২০২৫ সালের ডিসেম্বরে 'দ্য অ্যাস্ট্রোফিজিক্যাল জার্নাল লেটার্স'-এ প্রকাশের জন্য গৃহীত হয়েছে। শিকাগো বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষক মাইকেল ঝাং, যিনি এই গবেষণার প্রধান লেখক, উল্লেখ করেছেন যে দলটি জ্যোতির্বিজ্ঞানে পূর্বে কখনও দেখা যায়নি এমন এক ধরনের গ্রহীয় বায়ুমণ্ডল শনাক্ত করতে সক্ষম হয়েছে। পৃথিবীর থেকে লক্ষ লক্ষ মাইল দূরে স্থিতিশীল কক্ষপথে থাকা ওয়েববের অসাধারণ ইনফ্রারেড সংবেদনশীলতাই এই পর্যবেক্ষণ সম্ভব করেছে।

PSR J2322-2650b গ্রহটি একটি পালসার নক্ষত্রকে প্রদক্ষিণ করছে, যার ভর সূর্যের ভরের কাছাকাছি হলেও আকার একটি শহরের সমান। এই গ্রহটি তার নক্ষত্র থেকে মাত্র ১ মিলিয়ন মাইল দূরত্বে অবস্থিত, যা অত্যন্ত নিকটবর্তী অবস্থান নির্দেশ করে। পালসারের প্রচণ্ড মহাকর্ষীয় টানের কারণে বৃহস্পতির সমতুল্য ভরের এই গ্রহটি একটি লেবুর মতো আকৃতি ধারণ করেছে। এর কক্ষপথের সময়কাল মাত্র ৭.৮ ঘণ্টা, যা এর নক্ষত্রের সঙ্গে ঘনিষ্ঠতার প্রমাণ দেয়। পালসার থেকে নির্গত গামা রশ্মি এবং অন্যান্য উচ্চ-শক্তির কণার শক্তিশালী বিকিরণ থাকা সত্ত্বেও, ওয়েবব টেলিস্কোপের ইনফ্রারেড ডিটেক্টরগুলি কোনো বাধা ছাড়াই গ্রহটির সম্পূর্ণ কক্ষপথে স্পষ্ট বর্ণালী পর্যবেক্ষণ করতে সক্ষম হয়েছে।

ওয়েববের সংগৃহীত উপাত্তে দেখা গেছে যে গ্রহটির বায়ুমণ্ডলে প্রধানত হিলিয়াম এবং কার্বন ডাইঅক্সাইড (C3) ও কার্বন মনোক্সাইড (C2) অণুগুলির প্রাধান্য রয়েছে। এটি এক অভূতপূর্ব পর্যবেক্ষণ, কারণ এখন পর্যন্ত পরীক্ষিত প্রায় ১৫০টি এক্সোপ্ল্যানেটের বায়ুমণ্ডলের মধ্যে কোনোটিতেই আণবিক কার্বনের উপস্থিতি শনাক্ত করা যায়নি। অক্সিজেনের এবং নাইট্রোজেনের ঘাটতি থাকা সত্ত্বেও, পৃষ্ঠের তাপমাত্রা যেখানে ২০০০ ডিগ্রি সেলসিয়াসের বেশি, সেখানে এমন রাসায়নিক গঠন অত্যন্ত অস্বাভাবিক। স্ট্যানফোর্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের মায়া বেলেজনাই, যিনি গ্রহটির জ্যামিতি নিয়ে মডেলিং করেছেন, জোর দিয়ে বলেছেন যে এই বিশেষ বিন্যাসটি বিস্তারিত বিশ্লেষণের জন্য এক ব্যতিক্রমী 'বিশুদ্ধ' বর্ণালী সরবরাহ করে।

গবেষক দলটি অনুমান করছে যে গ্রহের অভ্যন্তরে চরম চাপের কারণে কার্বন সম্ভবত হীরার আকারে সংকুচিত হচ্ছে। ঝাং মন্তব্য করেছেন যে এই রাসায়নিক কাঠামো গ্রহ গঠনের তত্ত্বগুলিকে চ্যালেঞ্জ জানাচ্ছে। এত বেশি কার্বন সমৃদ্ধ একটি উপাদান কীভাবে তৈরি হতে পারে, তা বোঝা কঠিন, যা পরিচিত প্রক্রিয়াগুলিকে বাতিল করে দেয়। এই ব্যবস্থাটিকে দ্বৈত 'ব্ল্যাক উইডো' হিসেবে শ্রেণীবদ্ধ করা হলেও, ঝাং দাবি করেন যে PSR J2322-2650b নাক্ষত্রিক অবশিষ্টাংশ গঠনের সাধারণ দৃশ্যকল্পের সঙ্গে মেলে না, কারণ পারমাণবিক পদার্থবিদ্যা বিশুদ্ধ কার্বন তৈরি করে না। স্ট্যানফোর্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের রজার রোমানি একটি বিকল্প তত্ত্ব দিয়েছেন, যেখানে কার্বন এবং অক্সিজেনের অভ্যন্তরীণ স্ফটিকীকরণের ফলে বিশুদ্ধ কার্বন পৃষ্ঠে উঠে আসে।

পূর্বে চিলির জেমিনি সাউথ টেলিস্কোপ ব্যবহার করে পরিচালিত অতিরিক্ত গবেষণায় এই বস্তুটি প্রথম আবিষ্কৃত হয়েছিল, যা 'ব্ল্যাক উইডো' ব্যবস্থার অংশ, যেখানে পালসার ধীরে ধীরে তার সঙ্গী নক্ষত্রকে গ্রাস করছে। শিকাগো বিশ্ববিদ্যালয়ে পোস্টডক হিসেবে সুজুকি ফেলোশিপ প্রাপ্ত মাইকেল ঝাং জানুয়ারি ২০২৫ সালে JWST উপাত্ত বিশ্লেষণের কাজ শুরু করেছিলেন। কার্নেগি আর্থ অ্যান্ড প্ল্যানেট ল্যাবরেটরির পিটার গাউ সহ অন্যান্য বিজ্ঞানীরা প্রাপ্ত তথ্যের প্রতিক্রিয়ায় বলেছিলেন: 'এ আবার কী আজব জিনিস?' মিলিসেকেন্ড পালসার PSR J2322-2650 কে প্রদক্ষিণকারী গ্রহের অস্তিত্ব নিশ্চিত করার এই আবিষ্কারটি বহিরাগত জগৎ সম্পর্কে আমাদের ধারণায় এক নতুন দিগন্ত উন্মোচন করল।