Pluto to be reinstated as a planet? An astrophysicist explains the controversy that refuses to die

हाल ही में, शोध पत्रिका में छपा एक लेख इकारस, ग्रहों की परिभाषा पर हमला करने के लिए एक नया कारण खोजने की कोशिश कर रहा है और फिर से प्लूटो के प्रचार के लिए बहस कर रहा है। शोधकर्ताओं ने यह भी नोट किया है कि हमारे चंद्रमा सहित कई उपग्रहों को ग्रहों की स्थिति में अपग्रेड किया जा सकता है।

इस भ्रम को समझने के लिए, मैं पहले पीछे की ओर मुड़ता हूँ और संदर्भ का परिचय देता हूँ।

जब मैं 2006 में प्राग में इंटरनेशनल एस्ट्रोनॉमिकल यूनियन (IAU-GA) की महासभा में शामिल हुआ था, तब मैं एक युवा पीएचडी छात्र था। मुझे इस बात का कोई अंदाजा नहीं था कि मेरे पास एक ऐतिहासिक निर्णय के लिए एक रिंगसाइड सीट होगी। इस सभा में, IAU द्वारा नियुक्त एक समिति ने “ग्रह” शब्द की एक मसौदा परिभाषा प्रस्तुत की, प्लूटो को ‘बौना ग्रह’ के रूप में पुनर्वर्गीकृत किया, और सभी नरक ढीले हो गए।

तो ग्रह क्या है?

लगभग 3,000 साल पहले, बेबीलोनियों ने महसूस किया कि रात के आकाश में कुछ सबसे चमकीले बिंदु किसी दिए गए तारे के पैटर्न (यानी नक्षत्र) से जुड़े नहीं रहते हैं, बल्कि एक संकीर्ण गोलाकार बैंड के साथ चलते हैं। सूर्य और चंद्रमा भी एक ही बैंड में घूमते हैं। इस प्रकार, इन सात गतिमान पिंडों (अर्थात सूर्य, चंद्रमा, बुध, शुक्र, मंगल, बृहस्पति और शनि) को प्राचीन यूनानियों द्वारा ग्रहाई (अर्थात् घूमने वाली वस्तुएं) कहा जाता था। अगले 2000 वर्षों में, सभी सभ्यताओं ने इन सात ‘ग्रहों’ की गति को ट्रैक किया।

गैलीलियो, कॉपरनिकस और केपलर की खोजों से यह स्पष्ट हो गया कि सूर्य वास्तव में एक तारा है और (लगभग) केंद्र में है जिसे अब हम सौर मंडल कहते हैं। इसलिए, सूर्य को सूची से हटा दिया गया और पृथ्वी (जो अन्य ग्रहों की तरह सूर्य के चारों ओर घूम रही थी) को सूची में जोड़ा गया।

इसके बाद, दो और विशाल ग्रहों, यूरेनस (1781) और नेपच्यून (1846) की खोज की गई। 1800-1840 के बीच, मंगल और बृहस्पति के बीच स्थित चार छोटे पिंडों की भी खोज की गई थी। इन सभी को ग्रह कहा गया।

1840 के बाद, यह दिखाया गया कि मंगल और बृहस्पति की कक्षा के बीच बहुत सारे छोटे पिंड हैं जो सूर्य की परिक्रमा कर रहे हैं। उन्हें ‘मामूली ग्रह’/’क्षुद्रग्रह’ के रूप में पुनः लेबल किया गया था, और सेरेस समेत क्षुद्रग्रह बेल्ट से चार मूल निकायों ने अपनी ‘ग्रह’ स्थिति खो दी थी।

अगले 80 विषम वर्षों के लिए, सौर मंडल में ग्रहों की बसे हुए संख्या आठ थी।

प्लूटो दर्ज करें!

1930 में, हमने एक और पिंड की खोज की जो नेपच्यून की कक्षा से परे था। यह मास मीडिया (समाचार पत्र, रेडियो) के युग में खोजा गया पहला ‘ग्रह’ था और एक अमेरिकी खगोलशास्त्री द्वारा खोजा गया पहला ग्रह भी था।

इसने आम जनता की कल्पना को पकड़ लिया। बड़ी धूमधाम से इसका नाम प्लूटो रखा गया। कार्ल सगन के कॉसमॉस सहित सभी टीवी और रेडियो शो, क्लासिक खगोल विज्ञान की किताबें जिन्हें हम पढ़ते हुए बड़े हुए हैं, यहां तक ​​​​कि अमेरिकी अंतरिक्ष जांच पायनियर 10 और 11 की प्रतिष्ठित सुनहरी प्लेटें नौ ग्रहों के साथ सौर मंडल की यह तस्वीर दिखाती हैं।

प्लूटो के लिए मुसीबत 1990 के दशक में शुरू हुई क्योंकि हमने प्लूटो की कक्षाओं को ओवरलैप करने वाले अधिक पिंडों की खोज शुरू की। क्या क्षुद्रग्रह बेल्ट की कहानी खुद को दोहरा रही थी? क्या नेपच्यून से परे छोटे पिंडों की एक और बेल्ट थी (जैसा कि कुइपर द्वारा भविष्यवाणी की गई थी)?

2003 में, अमेरिकी खगोलशास्त्री माइक ब्राउन और उनके सहयोगियों ने एक पिंड (जिसे अब एरिस के नाम से जाना जाता है) की खोज की, जो निश्चित रूप से प्लूटो से बड़ा था और हम अब कई सवालों को टाल नहीं सकते थे।

* वास्तव में कितने ग्रह हैं?
*क्या हमें प्लूटो समेत नौ कहना चाहिए?
*लेकिन फिर एरिस का क्या? क्या हमें 10 कहना चाहिए?
*लेकिन इस बात की गारंटी कौन देगा कि एक ही बेल्ट में कोई संख्या 11 या 12 या सम संख्या 20 नहीं है?
*क्या हमें प्लूटो को गद्दी से उतारना चाहिए क्योंकि 150 साल पहले सेरेस को हटा दिया गया था और आठ ग्रहों पर वापस जाना चाहिए?
*क्या यह एक मनमाना / मामला-दर-मामला निर्णय होना चाहिए या किसी ग्रह को परिभाषित करने का कोई उद्देश्यपूर्ण तरीका हो सकता है?

आईएयू ने इन सवालों के जवाब खोजने के लिए अमेरिकी खगोल भौतिकीविद् और विज्ञान के इतिहासकार ओवेन जिंजरिच की अध्यक्षता में खगोलविदों की एक समिति नियुक्त की। इस समिति ने अपनी सिफारिशें प्राग की आम सभा को सौंपी जिनका मैंने पहले उल्लेख किया था।

उनकी सिफारिशों के अनुसार, “किसी भी तारे के चारों ओर घूमने वाला कोई भी पिंड, आकार में गोलाकार और स्वयं एक तारा नहीं” को ग्रह कहा जाना चाहिए। इसने प्लूटो को एक ग्रह के रूप में रखा होगा, सेरेस को वापस ग्रह की स्थिति में अपग्रेड किया होगा और एरिस और चारोन को ग्रहों की सूची में जोड़ा होगा।

महासभा में भाग लेने वाले लगभग 70 प्रतिशत खगोलविद इस परिभाषा के लगभग प्रत्येक भाग से पूरी तरह असहमत थे।

कुछ ने बताया कि आकाशगंगा में दुबके हुए ग्रहों के आकार के गोलाकार पिंड होने की संभावना है जो किसी भी तारे की परिक्रमा नहीं कर रहे हैं। कुछ ने तर्क दिया कि हम ग्रहों के आकार की भौतिकी को अच्छी तरह से नहीं समझते हैं, जबकि कुछ ने तर्क दिया कि इस परिभाषा का मतलब है कि सौर मंडल में ग्रहों की सूची हर साल बढ़ती रहेगी, अंततः 100 को भी पार कर जाएगी।

कुछ ने यह भी आरोप लगाया कि समिति ने पूर्व-निर्धारित किया था कि एक अमेरिकी (यानी प्लूटो) द्वारा खोजा गया एकमात्र ‘ग्रह’ एक ग्रह बना रहना चाहिए और केवल उन परिभाषाओं पर विचार किया जाना चाहिए जो उस जनादेश को संतुष्ट करती हैं।

तो ग्रह की स्वीकार्य परिभाषा क्या है?

प्रस्तावित परिभाषा के लिए व्यापक अस्वीकृति को महसूस करते हुए, IAU ने उपस्थित खगोलविदों से अपने भीतर चर्चा करने और एक स्वीकार्य परिभाषा के साथ आने की अपील की।

इन चर्चाओं में इस बात पर सहमति बनी कि ग्रह की एक सार्वभौमिक परिभाषा के बजाय, केवल हमारे सौर मंडल के ग्रहों पर ध्यान केंद्रित करना चाहिए। इस तरह, कोई भी विवादास्पद मुद्दों को अलग रख सकता है जैसे कि बिना तारे के ग्रह और किसी ग्रह के आकार की ऊपरी सीमा। यह भी सहमति हुई कि प्लूटो, चारोन और एरिस सहित कुइपर बेल्ट वस्तुओं को उसी तरह से व्यवहार किया जाना चाहिए जैसे सेरेस और अन्य क्षुद्रग्रह बेल्ट वस्तुओं का इलाज किया गया था।

इन्हीं सिद्धांतों को ध्यान में रखते हुए ‘ग्रह’ शब्द की निम्नलिखित परिभाषा प्रस्तावित की गई।
ग्रह हमारे सौर मंडल का एक पिंड है जो
(ए) किसी अन्य ग्रह पिंड की परिक्रमा किए बिना सूर्य के चारों ओर परिक्रमा करता है
(बी) एक गोलाकार आकार का है
(सी) अपनी कक्षा को मंजूरी दे दी होगी

जो पिंड पहले दो मानदंडों को पूरा करते हैं लेकिन तीसरे को नहीं, उन्हें ‘बौना ग्रह’ कहा जाता है। यह परिभाषा सुनिश्चित करती है कि बौने ग्रहों की संख्या बढ़ती रह सकती है लेकिन ग्रहों की संख्या में भारी वृद्धि होने की संभावना नहीं है।

जाहिर है, कई अमेरिकी खगोलविद प्लूटो के इस अवनति से नाखुश रहे हैं। ओवेन जिंजरिच कई वर्षों तक कई सार्वजनिक वार्ताओं और लेखों में प्लूटो के इस ‘अनुचित’ व्यवहार को सामने लाता रहा।

इस आम सभा से एक साल पहले, नासा ने 2015 में प्लूटो को उड़ाने के लिए ‘न्यू होराइजन्स’ मिशन लॉन्च किया था। मिशन के सिद्धांत अन्वेषक एलन स्टर्न सहित न्यू होराइजन्स टीम नई परिभाषा से निराश थी। एलन स्टर्न नए पेपर के लेखकों में से एक है जो प्लूटो को एक ग्रह के रूप में वापस चाहता है।

अंत में, हम 2006 में हुई बहस और जो समझौता हुआ था, उसे हम कैसे देखेंगे? निश्चित रूप से यह एक पूर्ण परिभाषा नहीं है। केपलर मिशन डेटा के साथ, अब हम जानते हैं कि ग्रहों के द्रव्यमान पर ऊपरी सीमा के बारे में अनिश्चितताओं का मुद्दा शायद एक अति सतर्क रुख था। ‘क्लियरिंग द ऑर्बिट’ की कसौटी भी उतनी सीधी नहीं है, जितनी तब लोग सोचते थे। जैसे-जैसे आप सौर मंडल की बाहरी पहुंच में जाते हैं, कक्षीय अवधि लंबी होती जाती है और इसलिए नेपच्यून के आकार के पिंडों को भी ‘बौने ग्रहों’ के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है।

हम निश्चित रूप से नहीं जानते कि सौर मंडल में ग्रहों की अंतिम संख्या क्या होगी। अब भी, कुछ खगोलविद कुइपर बेल्ट से परे पृथ्वी से बड़े पिंडों की तलाश कर रहे हैं। लेकिन हम यह निश्चित रूप से जानते हैं कि ग्रहों को वर्गीकृत करने का वर्तमान तरीका सभी विकल्पों में से सबसे कम खराब है।

– लेखक होमी भाभा सेंटर फॉर साइंस एजुकेशन (HBCSE-TIFR), मुंबई में एसोसिएट प्रोफेसर हैं।



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