ભરત મહેતા

અંધારી રાત્રે આકાશમાં ચમકતા અગણિત તારાઓને જોઈને કયો એવો મનુષ્ય હશે જેના મનમાં એ સવાલ નહીં જાગ્યો હોય કે ‘શું આ અનંત બ્રહ્માંડના કોઈ ખૂણે આપણા જેવું જ કોઈ બીજું જીવન ધબકે છે ખરું?’ 

વિજ્ઞાન કથાઓ અને હોલિવૂડની ફિલ્મોમાં આપણે અવારનવાર બીજા ગ્રહોના એલિયન્સ અને વિચિત્ર દુનિયાની કલ્પનાઓ જોઈ છે, પરંતુ આજે આ એકવીસમી સદીનું આધુનિક વિજ્ઞાન તે કલ્પનાઓને વાસ્તવિકતામાં પલટાવી   રહ્યું છે. આપણા સૂર્યમંડળની સીમાઓ વટાવીને અબજો કિલોમીટર દૂર આવેલા અજ્ઞાત તારાઓની પરિક્રમા કરી રહેલા રહસ્યમય ગ્રહો જેને વૈજ્ઞાનિક ભાષામાં ‘એક્ઝોપ્લેનેટ્સ’ (Exoplanets એટલે કે બાહ્યગ્રહો) કહેવામાં આવે છે  તેમની શોધે માનવજાતના ઇતિહાસમાં એક નવો અધ્યાય શરૂ કર્યો છે. આ માત્ર વિજ્ઞાનનો પ્રયોગ નથી, પરંતુ બ્રહ્માંડમાં આપણા પોતાના અસ્તિત્વની ઓળખ શોધવાનું એક મહા-અભિયાન છે.

બ્રહ્માંડની નવી ક્ષિતિજ 
એક્ઝોપ્લેનેટ્સ એટલે શું?

ખગોળશાસ્ત્રની સાદી વ્યાખ્યા મુજબ, આપણા સૂર્ય સિવાયના અન્ય તારાઓની આસપાસ ભ્રમણ કરતા ગ્રહોને ‘એક્ઝોપ્લેનેટ’ અથવા બાહ્યગ્રહ કહેવામાં આવે છે. જેમ આપણી પૃથ્વી, મંગળ કે ગુરુ સૂર્યની પ્રદક્ષિણા કરે છે   તેમ બ્રહ્માંડના અન્ય અબજો તારાઓ પણ પોતાનું આગવું મંડળ ધરાવે છે. સદીઓ સુધી આ ગ્રહો માત્ર એક ગાણિતિક ધારણા હતા, કારણ કે તારાઓના પ્રચંડ પ્રકાશની સામે તેમના ગ્રહોનો ઝાંખો પ્રકાશ જોવો એ સૂર્યની બિલકુલ  બાજુમાં સળગતી નાની મીણબત્તી શોધવા જેવું અશક્ય કામ હતું.

જોકે આજે આધુનિક ટેક્નોલૉજીના પ્રતાપે વિજ્ઞાનીઓએ આ અશક્યને શક્ય કરી બતાવ્યું છે. અત્યાર સુધીમાં ખગોળશાસ્ત્રીઓએ 5,000થી વધુ આવા બાહ્યગ્રહો શોધી કાઢ્યા છે. આ શોધાયેલા ગ્રહોની વિવિધતા જોઈને વૈજ્ઞાનિકો પણ દંગ રહી ગયા છે. 

બ્રહ્માંડમાં એવા ગ્રહો છે જે કદમાં આપણા ગુરુ કરતાં પણ દસ ગણા મોટા છે અને પોતાના તારાની એટલા નજીક છે કે ત્યાંનું તાપમાન હજારો ડિગ્રી સેલ્સિયસ છે, જેને વૈજ્ઞાનિકો ‘હૉટ જ્યુપિટર’ કહે છે તો બીજી તરફ, પૃથ્વી જેવા ખડકાળ અને નાના ગ્રહો પણ મોટી સંખ્યામાં મળી આવ્યા છે, જ્યાં જીવનની પ્રબળ સંભાવનાઓ સેવાઈ રહી છે.

અંધારામાં તુક્કો નહીં તીર! 

એક્ઝોપ્લેનેટ્સ શોધવાની કેટલીક અદ્ભુત પદ્ધતિ છે,જેમ કે...

આ ગ્રહો આપણાથી એટલા દૂર છે કે શક્તિશાળી ટેલિસ્કોપથી પણ તેમને સીધા જોઈ શકાતા નથી. તેથી, વૈજ્ઞાનિકોએ તેમને શોધવા માટે અદ્ભુત પરોક્ષ (ઈંક્ષમશયિભિ)ં પદ્ધતિઓ વિકસાવી છે, જે માનવ બુદ્ધિની પરાકાષ્ઠા દર્શાવે છે:

ટ્રાન્ઝિટ પદ્ધતિ (Transit Method):

આ પદ્ધતિ અંતરિક્ષ સંશોધનમાં સૌથી સફળ સાબિત થઈ છે. જ્યારે કોઈ ગ્રહ તેની ભ્રમણકક્ષા દરમિયાન તેના માતૃ તારાની સામેથી પસાર થાય છે ત્યારે તે તારાના પ્રકાશમાં સહેજ ઘટાડો કરે છે. આ પ્રકાશના અલ્પાંતર ઘટાડાને માપીને વૈજ્ઞાનિકો ગ્રહનું કદ, તેની ઝડપ અને તે કેટલા દિવસમાં એક ચક્કર પૂરું કરે છે તે શોધી કાઢે છે.

રેડિયલ વેલોસિટી પદ્ધતિ (Radial Velocity Method): 

આ પદ્ધતિ ગુરુત્વાકર્ષણના નિયમ પર કામ કરે છે. જેમ તારો ગ્રહને ખેંચે છે, તેમ ગ્રહ પણ પોતાના નજીવા ગુરુત્વાર્ષણથી તારાને સહેજ પોતાની તરફ ખેંચે છે. આના લીધે તારો પોતાની જગ્યા પર સહેજ ‘ડગમગે’ (Wobble થાય) છે. તારાના આ નાના ડગમગાટને લીધે તેના પ્રકાશના તરંગોમાં ફેરફાર થાય છે જેને ‘ડોપ્લર ઇફેક્ટ’ કહે છે. આ ફેરફાર પરથી ગ્રહનું વજન (દળ) જાણી શકાય છે.

નોબલ પુરસ્કારથી સ્પેસ ટેલિસ્કોપ સુધીની સફર...

એક્ઝોપ્લેનેટ્સની શોધની સત્તાવાર શરૂઆત 1992માં થઈ હતી, પરંતુ ખરો ધમાકો 1995માં થયો જ્યારે વૈજ્ઞાનિક મિશેલ મેયર અને ડીડીઅર ક્વેલોઝે ‘51 Pegasi b' નામના ગ્રહની શોધ કરી. આ ક્રાંતિકારી શોધ બદલ તેમને વર્ષ 2019માં ભૌતિકશાસ્ત્રનું નોબેલ પારિતોષિક એનાયત કરવામાં આવ્યું હતું.

આ શોધ પછી અંતરિક્ષમાં ટેલિસ્કોપ મોકલવાનો સિલસિલો શરૂ થયો. નાસાના ‘કેપ્લર સ્પેસ ટેલિસ્કોપ’ આકાશના એક નાના ટુકડા તરફ નજર માંડીને હજારો ગ્રહો શોધી કાઢ્યા અને સાબિત કર્યું કે બ્રહ્માંડમાં તારાઓ કરતાં પણ વધુ ગ્રહો છે! આજે માનવજાતનું સૌથી શક્તિશાળી ઇન્ફ્રારેડ ચક્ષુ એટલે કે ‘જેમ્સ વેબ સ્પેસ ટેલિસ્કોપ’ (JWST) અંતરિક્ષમાં કાર્યરત છે જે આ ગ્રહોના વાતાવરણને ચીરીને તેની અંદર કયા વાયુઓ છે તેનું પોસ્ટમૉર્ટમ કરી રહ્યું છે.

‘ગોલ્ડીલોક્સ ઝોન’: 

યેસ... અહીં જીવન પાંગરી શકે છે...

એક્ઝોપ્લેનેટ્સની શોધ પાછળનો અંતિમ ધ્યેય કોઈ એવી જગ્યા શોધવાનો છે જ્યાં પૃથ્વીની જેમ નદીઓ વહેતી હોય, સમુદ્રો ઘૂઘવતા હોય અને હવામાં ઑક્સિજન હોય. આ માટે વૈજ્ઞાનિકો ‘ગોલ્ડીલોક્સ ઝોન’ (Habitable Zone) પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે. આ તારાની આસપાસનો એવો ચોક્કસ વિસ્તાર છે જે માતૃ તારાથી બહુ ગરમ પણ નથી અને બહુ ઠંડો પણ નથી. અહીંનું તાપમાન એટલું સંતુલિત હોય છે કે ગ્રહની સપાટી પર પાણી પ્રવાહી સ્વરૂપે ટકી શકે. વિજ્ઞાન માને છે કે જ્યાં પ્રવાહી પાણી છે ત્યાં જીવનની શરૂઆત થઈ શકે છે.

હાલમાં વૈજ્ઞાનિકોએ પૃથ્વીથી માત્ર 40 પ્રકાશવર્ષ દૂર આવેલા ‘"TRAPPIST-1' નામના તારાની આસપાસ પૃથ્વી જેવા સાત ખડકાળ ગ્રહો શોધ્યા છે, જેમાંથી ત્રણ ગ્રહ  આ ગોલ્ડીલોક્સ ઝોનમાં છે! આ સિવાય "Kepler-452b',, જેને પૃથ્વીનો મોટો પિતરાઈ ભાઈ કહેવામાં આવે છે, તે પણ જીવન માટે અનુકૂળ હોવાની આશા જગાડે છે.

એક્ઝોપ્લેનેટ્સની આ રોમાંચક સફર માત્ર વિજ્ઞાન અને ગણિતનાં સમીકરણો પૂરતી મર્યાદિત નથી. આ શોધખોળ આપણને નમ્રતા શીખવે છે અને પૃથ્વીની કિંમત સમજાવે છે. બ્રહ્માંડમાં ભલે અબજો ગ્રહો હોય, પણ પૃથ્વી આપણું એકમાત્ર ઘર છે. આવનારા દાયકાઓમાં જ્યારે ટેક્નૉલૉજી વધુ સુવિકસિત થશે ત્યારે કદાચ આપણને આકાશમાંથી કોઈ એવો સંકેત મળશે જે કાયમ માટે સાબિત કરી દેશે કે આ અનંત આકાશમાં આપણે એકલા નથી. ત્યાં સુધી, નવી દુનિયાની આ શોધ માનવજાતની અવિરત જિજ્ઞાસા અને ક્યારેય ન હાર માનવાની વૃત્તિનું પ્રતીક બની રહેશે.