জupiter-এর সৌর বাতাস প্রতিরোধের একটি নতুন প্রক্রিয়া আবিষ্কার

একটি মার্কিন গবেষণা জুপিটার গ্রহের সেই জটিল প্রক্রিয়াটি উন্মোচন করেছে, যা সৌর বাতাসের সাথে মোকাবিলা করতে ব্যবহার করে। এই প্রক্রিয়াটি প্লাজমা তরঙ্গের একটি সমষ্টি এবং শক জোনের উপর নির্ভর করে, যা সূর্য থেকে আগত কণাগুলোকে গ্রহে পৌঁছানোর আগে ধীর করে দেয়।

আইওওয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের পদার্থবিজ্ঞানীদের নেতৃত্বে গবেষকরা নাসার 'জুনো' মহাকাশযান থেকে সংগৃহীত উপাত্তের উপর নির্ভর করেছেন, যা জুপিটারকে ঘিরে থাকা বৃত্তাকার শক তরঙ্গের (bow shock wave) পর্যন্ত এখন পর্যন্ত সবচেয়ে সূক্ষ্ম পর্যবেক্ষণ প্রদান করেছে। সোমবার 'নেচার কমিউনিকেশনস' জার্নালে এই ফলাফল প্রকাশিত হয়।

সৌর বাতাস হলো সূর্যের বাইরের বায়ুমণ্ডল থেকে নির্গত একটি নিরবচ্ছিন্ন প্রবাহ, যাতে ইলেকট্রন এবং প্রোটনের মতো আধানযুক্ত কণা থাকে এবং এটি সৌরজুড়ে ছড়িয়ে পড়ে। এই উচ্চ-শক্তির কণাগুলো গ্রহগুলোর চৌম্বক ক্ষেত্রের সাথে মিথস্ক্রিয়া করতে পারে এবং তাদের মহাজাগতিক পরিবেশকে প্রভাবিত করতে পারে।

জুপিটারের ক্ষেত্রে, সৌর বাতাস এবং গ্রহের চৌম্বক ক্ষেত্রের সীমানায় বৃত্তাকার শক তরঙ্গ গঠিত হয়। এটি একটি বাধা হিসেবে কাজ করে যা সৌর বাতাসকে ধীর করে, এর দিক পরিবর্তন করে এবং গ্রহে পৌঁছানোর আগে এর শক্তির একটি অংশ অপচয় করে দেয়।

উপাত্ত দেখিয়েছে যে জুপিটার সৌর বাতাসের শক্তির মোকাবিলা করতে বিভিন্ন কম্পাঙ্কের প্লাজমা তরঙ্গ ব্যবহার করে। প্লাজমা হলো অত্যন্ত উত্তপ্ত একটি গ্যাস, যার মধ্যে ইলেকট্রন এবং আয়নের মতো আধানযুক্ত কণা থাকে, যা বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের সাথে মিথস্ক্রিয়া করতে পারে।

গবেষকরা বৃত্তাকার শক তরঙ্গের কাছে বিভিন্ন ধরনের তরঙ্গ পর্যবেক্ষণ করেছেন, যার মধ্যে রয়েছে আয়নিক শব্দ তরঙ্গ, ইলেকট্রনের গতির অস্থিতিশীলতার সাথে সম্পর্কিত তরঙ্গ, এবং একক স্থির-বৈদ্যুতিক তরঙ্গ।

কিছু আয়নিক শব্দ তরঙ্গ একটি একক মূল কম্পাঙ্কের পরিবর্তে একাধিক কম্পাঙ্ক সম্বলিত কাঠামো দেখিয়েছে, যা তরঙ্গ এবং কণার মধ্যে শক্তি স্থানান্তরে তাদের ভূমিকার ইঙ্গিত দেয়।

গবেষকরা আরও আবিষ্কার করেছেন যে জুপিটার 'শকলেট' (shocklets) নামে পরিচিত ছোট ছোট অঞ্চলের একটি সিরিজ ব্যবহার করে, যা সৌর বাতাসের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে এবং প্রধান বৃত্তাকার শক তরঙ্গে পৌঁছানোর আগে তা ধীর করে দেয়।

গবেষকদের মতে, এটি পৃথিবী থেকে ভিন্ন, যেখানে সৌর বাতাসকে ধীর করতে এবং গ্রহের চারপাশে পুনঃনির্দেশিত করতে মূলত প্রধান বৃত্তাকার শক তরঙ্গের উপর নির্ভর করা হয়, কারণ পৃথিবীতে সৌর বাতাসের প্রভাব তুলনামূলকভাবে কম।

এই ফলাফলগুলি 'জুনো'-এর দ্বারা ডিসেম্বর ২০২৪ সালে জুপিটারের বৃত্তাকার শক তরঙ্গ অঞ্চলের মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময় সংগৃহীত উপাত্তের উপর ভিত্তি করে। মহাকাশযানে অবস্থিত 'ওয়েভস' (Waves) যন্ত্র এই উপাত্ত সংগ্রহে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করেছে, কারণ এটি প্লাজমা তরঙ্গের এমন বিস্তারিত অধ্যয়নের সুযোগ দেয় যা আগে উপলব্ধ ছিল না।

'জুনো'-এর আগে, মহাকাশযানগুলো গ্রহগুলোর শক তরঙ্গের উপস্থিতি পর্যবেক্ষণ করতে সক্ষম হয়েছিল, কিন্তু এর সাথে সম্পর্কিত প্লাজমা তরঙ্গের পূর্ণ জটিলতা পরিমাপ করতে পারেনি।

উপাত্তটি প্লাজমা তরঙ্গ এবং আধানযুক্ত কণার মধ্যে মিথস্ক্রিয়াও উন্মোচন করে, যা সৌর বাতাসের গতিশক্তির একটি অংশকে তাপ এবং কণার শক্তিতে রূপান্তরিত করতে সাহায্য করতে পারে।

এই মিথস্ক্রিয়াগুলোর অধ্যয়ন মহাজাগতিক প্লাজমাতে ঘটে এমন শকগুলোর বোঝাপড়ায় সাহায্য করে।

গবেষকরা মনে করেন যে এই ফলাফলের গুরুত্ব জুপিটারের পরিবেশ বোঝার চেয়েও বেশি, কারণ এটি বৃহত্তর শক্তি প্রবাহের সাথে কীভাবে মহাজাগতিক বস্তুগুলো মোকাবিলা করে তা ব্যাখ্যা করতে সাহায্য করতে পারে। সুপারনোভা অবশিষ্টাংশের মতো বস্তুর চারপাশে আরও শক্তিশালী শক ঘটে, যা কিছু নক্ষত্রের জীবন শেষ করে দেওয়া বিশাল বিস্ফোরণের ফলে সৃষ্ট অবশিষ্টাংশ। এটি জুপিটারের শক তরঙ্গকে একটি কাছাকাছি প্রাকৃতিক ল্যাবরেটরি হিসেবে পরিণত করে, যেখানে শক্তিশালী প্রবাহের শক্তি কীভাবে তাপ এবং উচ্চ-শক্তির কণায় রূপান্তরিত হয় তা অধ্যয়ন করা যায়।