नेप्च्यून की भयानक चमक की पहली तस्वीरों से अंततः गायब ऑरोरा का पता चला

SCIENCE/विज्ञानं : यह पहली बार है जब सौर मंडल के सबसे बाहरी ज्ञात ग्रह पर अरोरा की छवि बनाई गई है, जो JWST के शक्तिशाली निकट-अवरक्त स्पेक्ट्रोमीटर की संवेदनशीलता के कारण संभव हो पाया है। आखिरकार, सेट पूरा हो गया है। सौर मंडल के हर एक ग्रह पर अरोरा देखे गए हैं, जिससे पता चलता है कि यह घटना न केवल व्यापक है, बल्कि ग्रहों और सूर्य के बीच की परस्पर क्रिया की एक विशेषता है। हालाँकि, यह घटना दुनिया के आधार पर बहुत अलग दिखती है, जहाँ यह दिखाई देती है। पृथ्वी के अरोरा सबसे शानदार हैं, रंगों की एक ऐसी श्रृंखला जो आकाश को रोशन करती है जब सौर हवा से कण पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र में टकराते हैं, जहाँ वे ऊपरी वायुमंडल में बरसते हैं। इन आने वाले कणों और वायुमंडल के निवासी कणों के बीच की अंतःक्रिया के कारण नाचती हुई, चमकती हुई रोशनी उत्पन्न होती है।

बृहस्पति के पास सौर मंडल में सबसे शक्तिशाली, ऊर्जावान ऑरोरा हैं, जो चमकीले पराबैंगनी प्रकाश की स्थायी टोपियाँ हैं। वास्तव में, इसके चार सबसे बड़े चंद्रमाओं में भी ऑरोरा हैं। शनि के पास भी पराबैंगनी ऑरोरा हैं, जैसा कि मंगल के पास है। शुक्र के पास हरे रंग के ऑरोरा हैं, जो पृथ्वी पर देखे जाने वाले ऑरोरा की तरह ही हैं। बुध का ऑरोरा शायद सबसे अजीब है; क्योंकि इसका कोई वायुमंडल नहीं है, ऑरोरा सतह पर सौर कणों और खनिजों के बीच की अंतःक्रिया से एक्स-रे प्रतिदीप्ति के रूप में प्रकट होता है।

लंबे समय तक, यह स्पष्ट नहीं था कि सूर्य से इतनी दूर यूरेनस और नेपच्यून पर क्या ऑरोरल गतिविधि, यदि कोई हो, मौजूद हो सकती है: यूरेनस सूर्य और पृथ्वी के बीच की दूरी से लगभग 19 गुना और नेपच्यून लगभग 30 गुना दूरी पर परिक्रमा करता है। 2023 में, अभिलेखीय डेटा के विश्लेषण ने यूरेनियन भूमध्य रेखा पर अवरक्त ऑरोरा की उपस्थिति की पुष्टि की। अब, JWST डेटा ने नेप्च्यून पर इसी तरह के ऑरोरा के अस्तित्व को साबित कर दिया है। 2023 में, अंतरिक्ष दूरबीन ने नेप्च्यून के वायुमंडल का एक विस्तृत स्पेक्ट्रम प्राप्त किया, जिसमें ट्राइहाइड्रोजन केशन (H3+) की स्पष्ट उपस्थिति का पता चला – ऑरोरा से जुड़ा ट्राइहाइड्रोजन का एक सकारात्मक रूप से आवेशित रूप। नेप्च्यून के आसमान में H3+ की सांद्रता को ट्रैक करके, यूके में नॉर्थम्ब्रिया विश्वविद्यालय के हेनरिक मेलिन के नेतृत्व में खगोलविदों की एक टीम ग्रह के ऑरोरा के स्थान का नक्शा बनाने में सक्षम थी।

दिलचस्प बात यह है कि नेप्च्यून के चुंबकीय क्षेत्र की एक विचित्रता का मतलब था कि इसके ऑरोरा वहाँ नहीं थे जहाँ वे पृथ्वी पर दिखाई देते। हमारे ग्रह के चुंबकीय क्षेत्र की रेखाएँ ध्रुवों के चारों ओर मिलती हैं; जब सौर कणों को दूर ले जाया जाता है और वायुमंडल में फेंक दिया जाता है, तो उच्च अक्षांश डंपिंग का केंद्र बिंदु होते हैं। नेप्च्यून और यूरेनस दोनों में बहुत गड़बड़, असंतुलित चुंबकीय क्षेत्र हैं। नेपच्यून पर, सौर कणों का डंपिंग पॉइंट ध्रुवों के बजाय ग्रह के भूमध्य रेखा के पास है। JWST द्वारा दूर स्थित बर्फीले विशालकाय ग्रह के तापमान के मापन से यह भी पता चला कि हमें नेपच्यून के ऑरोरा का पता लगाने में इतनी कठिनाई क्यों हुई। वायेजर 2 मापन द्वारा रिपोर्ट किए गए नेपच्यून के तापमान – ग्रह के पास पहुंचने वाला एकमात्र मानव निर्मित अंतरिक्ष यान – JWST द्वारा पता लगाए गए तापमान से बहुत अधिक थे, जो यह दर्शाता है कि ग्रह 1989 से काफी ठंडा हो गया है।

ठंडे तापमान का मतलब है कमज़ोर ऑरोरा। नेपच्यून के संभावित ऑरोरा के बारे में पिछली भविष्यवाणियां गलत तापमान पर आधारित थीं, इसलिए वैज्ञानिक गलत चीज़ की तलाश कर रहे थे। यह खोज हमें व्याख्या करने के लिए एक नया उपकरण देती है, न केवल सौर मंडल में बहुत अलग-अलग दुनियाओं में एक ही घटना द्वारा प्रदर्शित की जा सकने वाली विविधता, बल्कि विदेशी सितारों की परिक्रमा करने वाली अन्य दुनियाओं पर भी। शोधकर्ताओं ने अपने शोधपत्र में लिखा है, “चूंकि सबसे आम तौर पर पाया जाने वाला एक्स्ट्रासोलर ग्रह नेपच्यून के आकार का है, और चूंकि नेपच्यून में यूरेनस के चरम मौसमों का अभाव है, इसलिए ये अवलोकन हमारी आकाशगंगा में सबसे आम आकार के विश्वों पर वायुमंडल-चुंबकमंडल की अंतःक्रियाओं की जांच करने के लिए एक नया निदान प्रदान करते हैं।” यह शोध नेचर एस्ट्रोनॉमी में प्रकाशित हुआ है।

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