नए रसायन अध्ययन में पता चला कि यूरेनस और नेपच्यून शायद जुड़वां नहीं हैं

यूरेनस और नेपच्यून देखने में एक जैसे जोड़े लगते हैं, लेकिन उनकी रसायन विज्ञान बताती है कि वे अलग-अलग जगहों पर अलग-अलग सामग्री से बने थे।

एस्ट्रोनॉमी एंड एस्ट्रोफिजिक्स में प्रकाशित एक अध्ययन दोनों ग्रहों के गहरे भीतर कार्बन-से-ऑक्सीजन अनुपात का अनुमान लगाता है, जिसमें वायुमंडलीय रसायन विज्ञान और परिवहन के मॉडल तथा कार्बन मोनोऑक्साइड अवलोकनों का उपयोग किया गया है, जिनमें से कई चिली में ALMA सरणी से लिए गए हैं। यह अनुपात उस सामग्री की रासायनिक पहचान के रूप में काम करता है जिससे कोई ग्रह बना था।

एक छिपा अनुपात, अप्रत्यक्ष रूप से मापा गया

कोई भी किसी भी ग्रह के गहरे वायुमंडल का नमूना नहीं ले सकता। बादलों की क्रमिक परतें सीधे दृश्य को रोकती हैं, और केवल वॉयजर 2 ही कभी उनके पास से गुजरा है, 1986 और 1989 में।

कार्बन मोनोऑक्साइड एक रास्ता देता है। यह गहरी परतों में बनता है या रहता है और बादलों के माध्यम से ऊपर उन ऊंचाइयों तक पहुंचता है जहां टेलीस्कोप देख सकते हैं, इसलिए इसकी सांद्रता बहुत नीचे के क्षेत्रों की जानकारी देती है।

टीम ने पाया कि नेपच्यून में यूरेनस की तुलना में काफी अधिक ऑक्सीजन है। कार्बन के अनुमानों के साथ मिलाकर, इससे नेपच्यून का कार्बन-से-ऑक्सीजन अनुपात कम हो जाता है। संभावित मूल्यों की सीमाएं अभी भी एक-दूसरे से मिलती हैं, लेकिन अगर दोनों ग्रह युवा सूर्य के चारों ओर की डिस्क के एक ही क्षेत्र में एक ही मिश्रण से बने होते तो इस अंतर को समझाना मुश्किल है।

चचेरे भाई, जुड़वां नहीं

प्रारंभिक सौर मंडल के रासायनिक रूप से विकसित होने के मॉडल के साथ परिणामों की तुलना करते हुए, लेखक अलग-अलग इतिहास का सुझाव देते हैं। यूरेनस शायद अपनी वर्तमान कक्षा के पास, अपेक्षाकृत दूर बना हो। नेपच्यून शायद सूर्य के अधिक करीब शुरू हुआ, ऐसे क्षेत्र में जहां ठोस पदार्थों में अधिक ऑक्सीजन थी, और फिर बाहर की ओर चला गया।

सह-लेखक और साउथवेस्ट रिसर्च इंस्टीट्यूट के ओलिवियर मौसिस ने कहा, "यूरेनस और नेपच्यून आज जुड़वां जैसे लग सकते हैं, लेकिन उनकी रसायन विज्ञान हमें बता रही है कि वे बहुत अलग इतिहास वाले चचेरे भाई जैसे हैं।"

यह नतीजा दो ग्रहों से आगे भी मायने रखता है। इस आकार की दुनियाएं अब तक मिले लगभग 6,000 एक्सोप्लैनेट में से आधे से अधिक हैं, इसलिए बर्फीले दिग्गज कैसे बनते हैं, यह ज्ञात ग्रहों के एक बड़े हिस्से के बारे में सोचने को आकार देता है।

खुले सवाल

लेखकों का कहना है कि तस्वीर तय नहीं है। गहरे वायुमंडलों में ऊर्ध्वाधर मिश्रण अनिश्चितता का एक बड़ा स्रोत बना हुआ है, और बेहतर माप की जरूरत है। यूरेनस ऑर्बिटर एंड प्रोब जैसा समर्पित मिशन, जिसे 2023 में अमेरिकी नेशनल एकेडमी ऑफ साइंसेज ने ग्रह विज्ञान के लिए शीर्ष प्राथमिकता बताया था, इसे सुलझाने में मदद करेगा।