সৌরজগতের প্রান্তসীমায় আছে পানির বিশাল মজুত, প্রমাণ পেলেন বিজ্ঞানীরা

সৌরজগতের প্রান্তসীমায় নেপচুনের কক্ষপথের বাইরে অবস্থিত কুইপার বেল্টে বিপুল পরিমাণ পানির অস্তিত্বের প্রমাণ পেয়েছেন বিজ্ঞানীরা। পৃথিবীতে আসা মহাজাগতিক ধূলিকণার মধ্যে কয়েক শ কোটি বছর আগের পানির রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য শনাক্ত করে তাঁরা এ প্রমাণ পান। গবেষণায় দেখা গেছে, ওই পানির গঠন পৃথিবীর পানি কিংবা সৌরজগতের অভ্যন্তরীণ অঞ্চলের পানির তুলনায় সম্পূর্ণ আলাদা।

নাসার জনসন স্পেস সেন্টারের গ্রহবিজ্ঞানী লিন্ডসে কেলারের নেতৃত্বে পরিচালিত গবেষণায় কুইপার বেল্ট থেকে আসা ১২টি ক্ষুদ্র ধূলিকণা (প্রতিটির আকার ১০ থেকে ৩০ মাইক্রোমিটার) বিশ্লেষণ করা হয়। নাসার উচ্চ উড্ডয়নক্ষম উড়োজাহাজের মাধ্যমে স্ট্র্যাটোস্ফিয়ার থেকে এসব কণা সংগ্রহ করা হয়েছিল। গবেষকেরা ধূলিকণায় স্যাপোনাইট ও সার্পেন্টাইনের মতো জলযোজিত খনিজ পান, যা একসময় তরল পানির সঙ্গে রাসায়নিক বিক্রিয়ায় তৈরি হয়েছিল। এসব খনিজের অক্সিজেন আইসোটোপ বিশ্লেষণ করে দেখা যায়, ওই পানিতে ভারী অক্সিজেনের পরিমাণ অস্বাভাবিকভাবে বেশি। এটি প্রমাণ করে যে গ্যাসীয় দৈত্যাকার গ্রহগুলোর কক্ষপথের বাইরে ভারী পানির একটি বড় ও স্বতন্ত্র ভান্ডার ছিল, যা সৌরজগতের অভ্যন্তরীণ অঞ্চলের পদার্থের সঙ্গে খুব সামান্যই মিশেছিল।

কুইপার বেল্ট সূর্য থেকে প্রায় ৩০ জ্যোতির্বৈজ্ঞানিক একক দূরে অবস্থিত। এই শীতল ও অন্ধকারাচ্ছন্ন অঞ্চলে মহাকাশযান পাঠানো কিংবা নমুনা সংগ্রহ করা অত্যন্ত কঠিন ও ব্যয়বহুল। তবে সৌরজগতের জন্মলগ্নের পর থেকে এসব বরফ ও পাথরের খণ্ড তুলনামূলকভাবে অপরিবর্তিত রয়েছে। প্রতিবছর মহাকাশ থেকে প্রায় ৫ হাজার ২০০ মেট্রিক টন মহাজাগতিক ধূলিকণা পৃথিবীতে ঝরে পড়ে। এর একটি অংশ দীর্ঘ পথ পাড়ি দিয়ে কুইপার বেল্ট থেকে আসে। বিজ্ঞানীরা বিকিরণজনিত ক্ষতচিহ্ন ও খনিজের ঘনত্ব বিশ্লেষণ করে নিশ্চিত হন যে এই ধূলিকণাগুলোর উৎপত্তি সৌরজগতের অত্যন্ত দূরবর্তী অঞ্চলে।

বিজ্ঞানীদের ধারণা, অতীতে তেজস্ক্রিয় পদার্থের ক্ষয় বা সংঘর্ষের ফলে কুইপার বেল্টের বস্তুগুলোর অভ্যন্তর উষ্ণ হয়ে ওঠে এবং বরফ গলে তরল পানিতে পরিণত হয়। সেই পানি পাথুরে খনিজের সঙ্গে বিক্রিয়া করে এবং পরবর্তীতে পানি হারিয়ে গেলেও খনিজের ভেতরে অক্সিজেনের আইসোটোপ হিসেবে তার আদি স্বাক্ষর সংরক্ষিত রয়ে যায়। প্রাথমিক সৌরজগতের চাকতিতে শনিগ্রহের মতো বৃহৎ গ্রহগুলো একটি উচ্চচাপের অঞ্চল বা 'প্রেশার বাম্প' তৈরি করে এই বাইরের পানির ভান্ডারকে দীর্ঘদিন বিচ্ছিন্ন রাখতে ভূমিকা রেখেছিল।

মাত্র ১২টি ধূলিকণা বিশ্লেষণ করে পাওয়া এই ফলাফল সৌরজগতের বাইরের অঞ্চলে পানির উৎপত্তি ও বিবর্তন সম্পর্কে নতুন ধারণা দিয়েছে। দূরবর্তী বস্তুর সরাসরি পরীক্ষা কঠিন হলেও মহাজাগতিক ধূলিকণা বিশ্লেষণের মাধ্যমে সৌরজগতের জন্মলগ্নের বহু অজানা রহস্য উন্মোচন করা সম্ভব।

তথ্যসূত্র: সায়েন্স অ্যাডভান্সেস জার্নালে প্রকাশিত গবেষণাপত্র অবলম্বনে সায়েন্স অ্যালার্ট