1600 के दशक की शुरुआत में, गैलीलियो गैलीली (Galileo Galilei) ने पहली बार बृहस्पति (Jupiter) के चार सबसे बड़े चंद्रमाओं – आयो (Io), युरोपा (Europa), गैनीमीड (Ganymede), कैलिस्टो (Callisto) – को देखा था। सदियों बाद भी वैज्ञानिक यह समझने में जुटे हैं कि अरबों साल पहले गैस, धूल और बर्फ की घूमती हुई तश्तरी (protoplanetary disk) से इनका निर्माण कैसे हुआ होगा।
हाल ही में एक कंप्यूटर सिमुलेशन(computer simulation) के आधार पर वैज्ञानिकों का अनुमान है कि परिग्रहीय तश्तरी (circumplanetary disk – CPD) (CPD यानी किसी ग्रह के आसपास पदार्थों की तश्तरी) के भीतरी भाग की छायाओं ने बाहरी हिस्से में ठंडी जगहें निर्मित की होंगी, जिससे चंद्रमाओं के निर्माण (moon formation process) के लिए अनुकूल परिस्थितियां बनीं। दी प्लैनेटरी साइंस जर्नल (The Planetary Science Journal) में प्रकाशित इस अध्ययन से यह समझने में मदद मिलती है कि तश्तरी के तापमान में बदलाव (temperature variations in CPD) ने बृहस्पति के चंद्रमाओं के निर्माण को कैसे प्रभावित किया। वैज्ञानिकों ने बृहस्पति की इस प्राचीन तश्तरी (ancient Jovian disk) का एक 2डी मॉडल तैयार कर उसकी संरचना, घनत्व, तापमान और छायाओं के प्रभावों का विश्लेषण किया है।
सिमुलेशन (simulation results) से पता चला कि डिस्क का भीतरी हिस्सा घना और अपारदर्शी था, जिससे गर्मी अंदर कैद रहती थी और रोशनी बाहर नहीं जा पाती थी। वहीं, बाहरी हिस्सा झीना और पारदर्शी था। जब 2000 केल्विन तापमान (2000 Kelvin temperature) पर तपता हुआ नवजात बृहस्पति (young Jupiter) विकसित हो रहा था तब इस डिस्क का भीतरी भाग फैलने लगा और बाहरी हिस्सों पर लंबी छायाएं पड़ने लगीं। इन छायाओं ने कुछ क्षेत्रों को बेहद ठंडा (cold regions in CPD) बना दिया, और ये ठंडे क्षेत्र (cold zones) लगभग 80,000 साल तक बने रहे।
इन ठंडी जगहों ने चंद्रमाओं के निर्माण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई। इन क्षेत्रों में अमोनिया, हाइड्रोजन सल्फाइड और कार्बन डाईऑक्साइड जैसी गैसें संघनित होकर जम गईं, जिससे युरोपा वगैरह के ठोस हिस्से बने। सबसे ठंडा क्षेत्र बृहस्पति से लगभग 6,29,000 कि.मी. दूर था, जो युरोपा की कक्षा से मेल खाता है।
अगर यह सिद्धांत सही है तो बाहरी चंद्रमाओं – गैनीमीड और कैलिस्टो – की तुलना में भीतरी चंद्रमाओं – आयो और युरोपा – में अधिक मात्रा में वाष्पशील गैसें होनी चाहिए। भावी अंतरिक्ष मिशन, जैसे युरोपियन स्पेस एजेंसी का JUICE और नासा का युरोपा क्लिपर, इन चंद्रमाओं की संरचना का गहराई से अध्ययन कर इस सिद्धांत की जांच करेंगे।
हालांकि, यह अध्ययन बृहस्पति के चंद्रमाओं (formation of Jupiter’s moons) के निर्माण को समझने के लिए एक मज़बूत मॉडल प्रस्तुत करता है, लेकिन इसकी कुछ सीमाएं (limitations of the study) भी हैं। यदि चंद्रमाओं का निर्माण अपेक्षा से अधिक समय तक चला था तो छायाओं से हुआ ठंडा प्रभाव (shadow-induced cooling effect) उनके रासायनिक तत्वों को प्रभावित नहीं कर पाया होगा। इसके अलावा, युवा सूर्य (young Sun) की गतिविधियों में हुए बदलावों ने भी बृहस्पति की तश्तरी (Jupiter’s disk) को प्रभावित किया होगा, जिसे यह मॉडल पूरी तरह नहीं दर्शा सकता।
बहरहाल, बृहस्पति के चंद्रमाओं के निर्माण की प्रक्रिया को जानने से पूरे ब्रह्मांड में ग्रहों (planetary formation in the universe) के निर्माण से जुड़े रहस्यों को सुलझाने में मदद मिल सकती है। (स्रोत फीचर्स)
नोट: स्रोत में छपे लेखों के विचार लेखकों के हैं। एकलव्य का इनसे सहमत होना आवश्यक नहीं है।
Photo Credit : https://www.science.org/do/10.1126/science.zhmvnfk/full/_20250211_on_jupiter_moons-1739375064427.jpg