नए शोध से यूरेनस और नेपच्यून की 'बर्फीले दानव' वाली पहचान पर सवाल

यूरेनस और नेपच्यून को पारंपरिक रूप से 'बर्फीले दानव' (Ice Giants) माना जाता रहा है, जिनकी संरचना मुख्य रूप से पानी, मीथेन और अमोनिया से बनी है। हालाँकि, दिसंबर 2025 में 'एस्ट्रोनॉमी एंड एस्ट्रोफिजिक्स' पत्रिका में प्रकाशित एक नए अध्ययन ने इस धारणा को चुनौती दी है। ज्यूरिख विश्वविद्यालय (UZH) के शोधकर्ताओं, जिनमें डॉक्टरेट छात्र लूका मोर्फ और प्रोफेसर रवित हेलेड शामिल हैं, ने ऐसे परिणाम प्रस्तुत किए हैं जो बताते हैं कि ये बाहरी ग्रह पहले के अनुमानों की तुलना में काफी अधिक चट्टानी (कैमरी) संरचना वाले हो सकते हैं। यह खोज ग्रह प्रणालियों के निर्माण के मॉडलों के लिए महत्वपूर्ण निहितार्थ रखती है, खासकर इसलिए क्योंकि ज्ञात एक्सोप्लैनेट्स का एक बड़ा हिस्सा यूरेनस और नेपच्यून के आकार का है।

सौर मंडल में गैसीय दिग्गजों के पीछे स्थित ये ग्रह लंबे समय से बर्फीले दानव के रूप में वर्गीकृत किए जाते रहे हैं। यह वर्गीकरण व्यापक अनुभवजन्य डेटा के बजाय अधिकतर परिकल्पनाओं पर आधारित था। इन सुदूर ग्रहों का अध्ययन सीमित रहा है, क्योंकि केवल 'वायेजर-2' अंतरिक्ष यान ने 1986 और 1989 में उनका दौरा किया था। UZH के शोधकर्ताओं ने मॉडलिंग के लिए एक नया, संरचनात्मक रूप से 'अज्ञेयवादी' दृष्टिकोण अपनाया। इस पद्धति ने घनत्व की हजारों यादृच्छिक प्रोफाइल उत्पन्न करने की अनुमति दी, और केवल उन्हीं प्रोफाइल को चुना गया जो 'वायेजर-2' के वास्तविक अवलोकनों से मेल खाते थे। यह पिछले मॉडलों से अलग था, जो कठोर स्तरित संरचना थोपते थे या सरलीकृत अनुभवजन्य प्रोफाइल पर निर्भर करते थे।

प्राप्त सर्वोत्तम संरचनात्मक मिलान से पता चलता है कि ये ग्रह मुख्य रूप से चट्टानी हो सकते हैं। विश्लेषण इंगित करता है कि यूरेनस में चट्टान और पानी का द्रव्यमान अनुपात नेपच्यून की तुलना में लगभग दस गुना अधिक हो सकता है, जो दोनों ग्रहों के बीच आंतरिक भिन्नता को दर्शाता है। यह अधिक चट्टानी व्याख्या प्लूटो की संरचना के साथ मेल खाती है, जो कुइपर बेल्ट की एक वस्तु है और लगभग 70% चट्टान और धातु से बनी है। यूरेनस के लिए स्वीकार्य मॉडलों की सीमा चट्टान-से-पानी द्रव्यमान अनुपात में सौ गुना अंतर को कवर करती है, जो 0.04 से लेकर लगभग 4 तक है।

नए मॉडल दोनों ग्रहों पर देखे गए अराजक, बहुध्रुवीय चुंबकीय क्षेत्रों के लिए भी एक संभावित स्पष्टीकरण प्रदान करते हैं। टीम ने पाया कि विभिन्न गहराइयों पर 'आयनित पानी' की परतें स्वतंत्र चुंबकीय डायनेमो उत्पन्न कर सकती हैं, जो पृथ्वी के अपेक्षाकृत सरल द्विध्रुवीय क्षेत्र के विपरीत, क्षेत्रों की गैर-द्विध्रुवीय ज्यामिति की व्याख्या करता है। प्रोफेसर हेलेड ने टिप्पणी की कि अध्ययन बताते हैं कि यूरेनस का चुंबकीय क्षेत्र नेपच्यून के चुंबकीय क्षेत्र की तुलना में अधिक गहराई पर उत्पन्न होता है। हालांकि, शोधकर्ताओं ने चेतावनी दी है कि आंतरिक दबाव और तापमान पर सामग्रियों के व्यवहार की अपर्याप्त समझ के कारण महत्वपूर्ण अनिश्चितताएं बनी हुई हैं।

प्रोफेसर हेलेड ने इस बात पर जोर दिया कि चट्टानी या बर्फीले दानव के बीच अंतिम अंतर करने के लिए वर्तमान डेटा अपर्याप्त हैं, और उनकी वास्तविक आंतरिक संरचनाओं को उजागर करने के लिए विशेष मिशनों की आवश्यकता है। भविष्य के शोध अंतरिक्ष एजेंसियों के लिए एक उच्च प्राथमिकता बने हुए हैं। नासा की 'यूरेनस ऑर्बिटर एंड प्रोब' (UOP) अवधारणा 2023-2032 के दशक की समीक्षा के अनुसार सर्वोच्च प्राथमिकता वाला फ्लैगशिप क्लास मिशन है, हालांकि प्लूटोनियम उत्पादन की कमी के कारण अनुमानित लॉन्च की तारीख मध्य से अंत 2030 के दशक तक खिसक गई है। चीन 'तियानवेन-4' मिशन की योजना बना रहा है, जिसमें लगभग 2030 में प्रक्षेपण के बाद, मार्च 2045 के आसपास यूरेनस के पास से गुजरने की योजना शामिल है।