Science: लाखों वर्ष पहले पृथ्वी संभवतः अंतरतारकीय विसंगति के संपर्क में थी

science: वैज्ञानिक हमारे ग्रह के Climate History के सुराग के लिए पृथ्वी और आकाश की खोज करते हैं। शक्तिशाली और निरंतर ज्वालामुखी विस्फोट लंबे समय तक जलवायु को बदल सकते हैं, और सूर्य का उत्पादन लाखों वर्षों में पृथ्वी की जलवायु को बदल सकता है।लेकिन अंतरतारकीय हाइड्रोजन बादलों के बारे में क्या? क्या गैस और धूल के ये क्षेत्र पृथ्वी की जलवायु को बदल सकते हैं जब ग्रह उनसे टकराता है?अंतरतारकीय बादल सभी एक जैसे नहीं होते। कुछ बिखरे हुए होते हैं, जबकि कुछ बहुत अधिक घने होते हैं। नेचर एस्ट्रोनॉमी में नए शोध में कहा गया है कि हमारा सौर मंडल दो या तीन मिलियन साल पहले घने बादलों में से एक से गुज़रा होगा।

प्रभाव ने पृथ्वी के वायुमंडल के रसायन विज्ञान को बदल दिया होगा, जिससे बादल निर्माण और जलवायु प्रभावित हुई होगी।शोध "2-3 मिलियन साल पहले ठंडे घने अंतरतारकीय माध्यम के लिए पृथ्वी का संभावित प्रत्यक्ष संपर्क" है। मुख्य लेखक हार्वर्ड विश्वविद्यालय में रैडक्लिफ इंस्टीट्यूट फॉर एडवांस्ड स्टडी और बोस्टन विश्वविद्यालय में खगोल विज्ञान विभाग से मेराव ओफ़र हैं। सूर्य अंतरतारकीय माध्यम (ISM) में एक बड़ी गुहा से गुज़र रहा है जिसे स्थानीय बुलबुला कहा जाता है। एलबी के अंदर, सूर्य का सौर आउटपुट एक कोकून बनाता है जिसे हेलियोस्फीयर कहा जाता है। यह सौर मंडल को Cosmic radiation से बचाता है। एलबी के अंदर, सिर्फ़ सूर्य ही नहीं है। इसमें दूसरे तारे और लोकल इंटरस्टेलर क्लाउड (एलआईसी) भी है। सूर्य एलआईसी से होकर गुज़र रहा है और कुछ हज़ार सालों में इसे छोड़ देगा। एलआईसी बहुत घना नहीं है। लेकिन पिछले कुछ मिलियन सालों में, जब सूर्य लोकल बबल से गुज़रा है, तो उसने ऐसे बादलों का सामना किया है जो एलआईसी से कहीं ज़्यादा घने हैं। शोधकर्ताओं ने इन मुठभेड़ों का सूर्य की सौर मंडल के लिए कोकून बनाने की क्षमता पर क्या प्रभाव पड़ा और इसका पृथ्वी पर क्या प्रभाव पड़ा, इसकी जांच की। "यहाँ हम दिखाते हैं कि पिछले कुछ मिलियन सालों में सूर्य जिस आईएसएम से गुज़रा है, वहाँ ठंडे, सघन बादल हैं जो Heliosphere को काफ़ी हद तक प्रभावित कर सकते थे। हम एक ऐसे परिदृश्य का पता लगाते हैं जिसमें कुछ मिलियन साल पहले सौर मंडल एक ठंडे गैस बादल से गुज़रा था," ओफ़र और उनके सहकर्मी लिखते हैं। सूर्य जिस चीज़ से होकर गुज़रता है, उसका ज़्यादातर हिस्सा पतला ISM है। सूर्य लगातार बिना किसी प्रभाव के पतले ISM से होकर गुज़रता रहता है।

"ये बादल सूर्य के चारों ओर बहुतायत में हैं, लेकिन इनका घनत्व इतना कम है कि वे हीलियोस्फीयर को दूर तक संकुचित नहीं कर पातेहालाँकि, ISM में घने बादल इतने घने हैं कि वे सुरक्षात्मक हीलियोस्फीयर को नाटकीय रूप से प्रभावित कर सकते हैं।"सौर मंडल के आस-पास के ISM में कुछ दुर्लभ, घने, ठंडे बादल भी हैं जिन्हें ठंडे बादलों का स्थानीय रिबन कहा जाता है," वे लिखते हैं।उस रिबन में मौजूद बादलों में से एक को स्थानीय लियो कोल्ड क्लाउड (LLCC) कहा जाता है। यह रिबन में मौजूद सबसे बड़े बादलों में से एक है और खगोलविदों ने इसका गहन अध्ययन किया है। वे इसके घनत्व और तापमान को जानते हैं। शोधकर्ताओं ने रिबन में मौजूद दूसरे बादलों पर उतना ध्यान नहीं दिया है, लेकिन उन्हें उम्मीद है कि वे भी इसी तरह के होंगे।स शोधपत्र के लेखकों का कहना है कि इस बात की बहुत कम संभावना है, लगभग 1.3%, कि सूर्य LLCC की पूंछ से होकर गुजरा हो।"हम उस हिस्से को लोकल लिंक्स ऑफ कोल्ड क्लाउड्स (LxCCs) नाम देते हैं। LxCCs LRCC के कुल द्रव्यमान का लगभग आधा हिस्सा दर्शाते हैं और अधिक अच्छी तरह से अध्ययन किए गए LLCC से अधिक विशाल हैं," वे लिखते हैं।

अतीत में इन बादलों की प्रकृति के बारे में प्रश्न हैं।"ध्यान दें कि ये बादल ISM में असामान्य और अस्पष्टीकृत संरचनाएँ हैं, और उनकी उत्पत्ति और भौतिकी को अच्छी तरह से समझा नहीं गया है," लेखक लिखते हैं। उनका काम इस धारणा पर आधारित है कि कथित मुठभेड़ के बाद से 2 मिलियन वर्षों में वे काफी हद तक नहीं बदले हैं।"हमने यहाँ मान लिया है कि पिछले 2~Myr में इन बादलों में कोई बड़ा बदलाव नहीं आया है, हालाँकि भविष्य के काम उनके विकास के बारे में अधिक जानकारी प्रदान कर सकते हैं।"शोधकर्ताओं ने हेलियोस्फीयर और विस्तार से, हमारे ग्रह पर घने बादल के प्रभाव का अध्ययन करने के लिए सिमुलेशन का उपयोग किया। उनका कहना है कि बादल के हाइड्रोजन घनत्व ने सूर्य को पीछे धकेल दिया, जिससे हेलियोस्फीयर सिकुड़ गया और सूर्य के चारों ओर पृथ्वी की कक्षा से भी छोटा हो गया। इसने सूर्य और चंद्रमा दोनों को घने, ठंडे ISM के संपर्क में ला दिया। "इस तरह की घटना का पृथ्वी की जलवायु पर नाटकीय प्रभाव पड़ सकता है," वे बताते हैं।

इस मुठभेड़ का समर्थन पृथ्वी पर Radioisotopes 60Fe की उपस्थिति से होता है। 60Fe मुख्य रूप से सुपरनोवा में निर्मित होता है और इसका आधा जीवन 2.6 मिलियन वर्ष है।पिछले शोध ने 60Fe को सुपरनोवा विस्फोट से जोड़ा, जहां यह धूल के कणों में समा गया और फिर पृथ्वी पर पहुंचा। यह चंद्रमा पर भी मौजूद है। 244Pu उसी समय पहुंचा, वह भी सुपरनोवा इजेक्टा में।हालांकि इसमें बहुत अनिश्चितता है, लेकिन शोधकर्ताओं का कहना है कि पृथ्वी पर 60Fe का जमा होना हमारे सौर मंडल के घने बादल से होकर गुजरने के काल्पनिक मार्ग से मेल खाता है, जिसने सुरक्षात्मक हेलियोस्फीयर को संकुचित कर दिया, जिससे आइसोटोप पृथ्वी तक पहुंच गए।

वे लिखते हैं, "हमारा प्रस्तावित परिदृश्य 60Fe और 244Pu समस्थानिकों से प्राप्त भूवैज्ञानिक साक्ष्यों से सहमत है कि उस अवधि के दौरान पृथ्वी ISM के सीधे संपर्क में थी।" लेकिन अगर किसी सुपरनोवा ने रेडियोआइसोटोप को पहुंचाया है, तो यह बहुत करीब रहा होगा, और अन्य साक्ष्य सुपरनोवा स्रोत को नकारते हैं। लेखक बताते हैं, "एक नजदीकी सुपरनोवा विस्फोट स्थानीय बुलबुला गठन के हालिया मॉडल का खंडन करता है।" "परिदृश्य में 60Fe और 244Pu को धूल के कणों में अवशोषित करने की आवश्यकता नहीं है जो उन्हें विशेष रूप से पृथ्वी पर पहुंचाते हैं, जैसे कि निकटवर्ती सुपरनोवा विस्फोटों के साथ परिदृश्य।" इस मुद्दे के मूल में सवाल यह है कि इसने पृथ्वी को कैसे प्रभावित किया? परिणामों का गहन अध्ययन इस शोध के दायरे से बाहर है। टीम ने कुछ संभावनाओं पर टिप्पणी की, साथ ही यह भी चेतावनी दी कि इस मामले पर बहुत कम शोध किया गया है। "बहुत कम कार्यों ने घने विशाल आणविक बादलों के साथ मुठभेड़ों के संदर्भ में मात्रात्मक रूप से इस तरह के मुठभेड़ों के जलवायु प्रभावों की जांच की है। कुछ लोग तर्क देते हैं कि इस तरह के उच्च घनत्व मध्य-वायुमंडल (50-100 किमी) में ओजोन को कम कर देंगे और अंततः पृथ्वी को ठंडा कर देंगे," वे लिखते हैं।

यह एक छलांग है, लेकिन कुछ शोध बताते हैं कि इस शीतलन ने हमारी प्रजातियों के उदय में योगदान दिया हो सकता है।"परिकल्पना यह है कि हमारी प्रजाति, होमो सेपियंस का उद्भव जलवायु परिवर्तन के अनुकूल होने की आवश्यकता से आकार लेता था। हेलियोस्फीयर के सिकुड़ने के साथ, पृथ्वी सीधे ISM के संपर्क में आ गई," वे लिखते हैं।

अपने निष्कर्ष में, वे हमें याद दिलाते हैं कि इस मुठभेड़ के होने की संभावना कम है। लेकिन शून्य नहीं।"सितारे चलते हैं, और अब यह पेपर न केवल यह दिखा रहा है कि वे चलते हैं, बल्कि वे भारी बदलावों का सामना करते हैं," बीयू कॉलेज ऑफ आर्ट्स एंड साइंसेज के खगोल विज्ञान के प्रोफेसर और विश्वविद्यालय के अंतरिक्ष भौतिकी केंद्र के सदस्य ओफ़र ने कहा।"हालांकि इन दुर्लभ बादलों के साथ सूर्य की पिछली गति का संयोग वास्तव में उल्लेखनीय है, आईएसएम की अशांत प्रकृति और इन बादलों के छोटे वर्तमान कोणीय आकार का मतलब है कि पिछले स्थान त्रुटि दीर्घवृत्त बादलों की तुलना में बहुत बड़ा है और, किसी भी अन्य जानकारी के अभाव में, उनके मुठभेड़ की संभावना कम मापी जाती है," वे अपने निष्कर्ष में लिखते हैं।इस मामले में और अधिक गहराई से खोज करना भविष्य के काम पर निर्भर है।

भले ही यह विशेष मुठभेड़ न हुई हो, फिर भी शोध आकर्षक है। ऐसे कई चर प्रतीत होते हैं जो हमें इस तक ले गए, और यह कल्पना करना अतिशयोक्ति नहीं है कि आईएसएम में घने बादलों से गुजरने से किसी बिंदु पर कुछ भूमिका निभाई होगी। Harvard University के इंस्टीट्यूट फॉर थ्योरी एंड कंप्यूटेशन के निदेशक और पेपर के सह-लेखक एवी लोएब ने कहा, "सौर मंडल से परे हमारा ब्रह्मांडीय पड़ोस पृथ्वी पर जीवन को शायद ही कभी प्रभावित करता है।" "यह जानना रोमांचक है कि कुछ मिलियन वर्ष पहले घने बादलों के बीच से गुज़रने के कारण पृथ्वी पर ब्रह्मांडीय किरणों और हाइड्रोजन परमाणुओं का प्रवाह बहुत अधिक हो सकता था। हमारे परिणाम पृथ्वी पर जीवन के विकास और हमारे ब्रह्मांडीय पड़ोस के बीच संबंधों की एक नई खिड़की खोलते हैं।"हमें उम्मीद है कि हमारा वर्तमान कार्य भविष्य के कार्यों को विस्तार से बताने के लिए प्रेरित करेगा।

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