අභ්‍යවකාශයේ අලුත්ම බලාපොරොත්තුව: හෙලියෝස්-5බී හි ජලය සහ ජීවය සඳහා වූ ඉඟි!
මිනිසාගේ දශක ගණනාවක් පැරණි සිහිනයක් වන, පෘථිවියෙන් පිටත ජීවය සොයා ගැනීමේ ගවේෂණය, මෑතකදී සිදු වූ අතිශය වැදගත් සොයාගැනීමක් සමඟින් නව මානයකට පිවිස ඇත. විද්‍යාඥයින් විසින් අඟහරු ග්‍රහයාට වඩා මදක් විශාල වූ, "හෙලියෝස්-5බී" (Helios-5b) නම් සුවිශේෂී බාහිර ග්‍රහලෝකයක් (exoplanet) සොයාගෙන ඇති අතර, එය මත ද්‍රව ජලය පැවතීමට ඉඩ ඇති බවට ප්‍රබල සාක්ෂි ලැබී තිබේ. මෙම සොයාගැනීම තාරකා විද්‍යා ක්ෂේත්‍රයේ පමණක් නොව, ජීව විද්‍යාව සහ දාර්ශනික ක්ෂේත්‍රයන්හි ද මහත් උද්යෝගයක් ඇති කර තිබේ. මෙය හුදෙක් තවත් ග්‍රහලෝකයක් සොයාගැනීමකට වඩා එහා ගිය සිදුවීමකි; විශ්වය තුළ අපගේ ස්ථානය පිළිබඳව නැවත සිතා බැලීමට අපට අවස්ථාවක් සලසා දෙන්නකි.
හෙලියෝස්-5බී යනු පෘථිවියේ සිට ආලෝක වර්ෂ 120ක් පමණ දුරින් පිහිටි, M-වර්ගයේ වාමන තාරකාවක් වන "හෙලියෝස්-5" වටා කක්ෂගත වන ග්‍රහලෝකයකි. මෙම වර්ගයේ තාරකා අපගේ සූර්යයාට වඩා සිසිල් සහ කුඩා වන නමුත්, ඒවායේ ආයු කාලය බෙහෙවින් දීර්ඝ බැවින්, ඒවා වටා කක්ෂගත වන ග්‍රහලෝකවල ජීවය වර්ධනය වීමට ප්‍රමාණවත් කාලයක් තිබිය හැකිය. හෙලියෝස්-5බී ග්‍රහලෝකය, එහි සත්කාරක තාරකාවේ "වාසයට සුදුසු කලාපය" (habitable zone) තුළ පිහිටා තිබීම විශේෂත්වයකි. වාසයට සුදුසු කලාපය යනු, ග්‍රහලෝකයක මතුපිට ද්‍රව ජලය පැවතීමට අවශ්‍ය උෂ්ණත්වය පවතින කලාපයයි. මෙම කලාපය තුළ ග්‍රහලෝකයක් පිහිටා තිබීම, ජීවය පැවතීම සඳහා අත්‍යාවශ්‍යම කොන්දේසියක් ලෙස සැලකේ, මන්ද පෘථිවියේ අප දන්නා සියලුම ජීව ආකාර සඳහා ද්‍රව ජලය අත්‍යාවශ්‍ය සාධකයක් වන බැවිනි.
සොයාගැනීමේ ක්‍රියාවලිය: ජේම්ස් වෙබ් දුරේක්ෂයේ බලය
මෙම පුරෝගාමී සොයාගැනීම සඳහා ප්‍රධාන වශයෙන් දායක වූයේ නාසා ආයතනයේ ජේම්ස් වෙබ් අභ්‍යවකාශ දුරේක්ෂය (James Webb Space Telescope - JWST) ය. එහි අති නවීන අධෝරක්ත කිරණ නිරීක්ෂණ හැකියාවන්, හෙලියෝස්-5බී ග්‍රහලෝකයේ වායුගෝලය විස්තරාත්මකව විශ්ලේෂණය කිරීමට විද්‍යාඥයින්ට අවස්ථාව සලසා දුන්නේය. ග්‍රහලෝකය එහි තාරකාව ඉදිරියෙන් ගමන් කරන විට, තාරකාවේ ආලෝකය ග්‍රහලෝකයේ වායුගෝලය හරහා ගමන් කරයි. එවිට, වායුගෝලයේ ඇති විවිධ වායූන් විසින් එම ආලෝකයේ ඇතැම් තරංග ආයාමයන් අවශෝෂණය කර ගනී. JWST හි ප්‍රබල වර්ණාවලිමාන (spectrographs) උපයෝගී කරගනිමින්, විද්‍යාඥයින්ට මෙම අවශෝෂණ රටා හඳුනා ගැනීමට හැකි වූ අතර, එමගින් හෙලියෝස්-5බී හි වායුගෝලයේ සංයුතිය පිළිබඳව තීරණාත්මක තොරතුරු අනාවරණය විය.
ප්‍රාථමික දත්ත විශ්ලේෂණයෙන් හෙලියෝස්-5බී වායුගෝලයේ ජල වාෂ්ප සැලකිය යුතු ප්‍රමාණයක් පවතින බවට පැහැදිලි සාක්ෂි ලැබී ඇත. ඊට අමතරව, කාබන් ඩයොක්සයිඩ් (carbon dioxide) සහ මීතේන් (methane) වැනි අනෙකුත් අණු ද හඳුනාගෙන තිබේ. මෙම වායු සංයුතිය, පෘථිවියේ වායුගෝලයේ ඇති වායු සංයුතියට යම් සමානකම් දක්වයි. විශේෂයෙන්ම, ජල වාෂ්ප පැවතීම යනු, ග්‍රහලෝකයේ මතුපිට උෂ්ණත්වය සහ පීඩනය නිවැරදි නම්, ද්‍රව ජලය පැවතීමට ඉඩක් ඇති බවට ඉතා වැදගත් දර්ශකයකි. තවද, මෙම වායූන්ගේ අනුපාතය, ග්‍රහලෝකයේ භූගෝලීය ක්‍රියාකාරකම් සහ එහි වායුගෝලයේ රසායනික ක්‍රියාවලීන් පිළිබඳව ද තොරතුරු සපයයි.
හෙලියෝස්-5බී හි ලක්ෂණ සහ ජීවය සඳහා වූ විභවය
හෙලියෝස්-5බී ග්‍රහලෝකය පෘථිවියට වඩා 1.5 ගුණයක් පමණ විශාල වන අතර, එහි ස්කන්ධය පෘථිවියේ ස්කන්ධයට වඩා 3 ගුණයකින් පමණ වැඩි බව ගණන් බලා ඇත. මෙය "සුපිරි පෘථිවියක්" (Super-Earth) ලෙස වර්ගීකරණය කළ හැකිය. මෙවැනි ග්‍රහලෝකවලට පෘථිවියට වඩා ස්ථායී භූගෝලීය ක්‍රියාකාරකම් පැවතිය හැකි අතර, එය වායුගෝලය නඩත්තු කිරීමට සහ මතුපිට ජලය රඳවා ගැනීමට උපකාරී වේ. හෙලියෝස්-5බී එහි සත්කාරක තාරකාව වටා දින 15ක පමණ කාලයකින් එක් වටයක් සම්පූර්ණ කරන අතර, එය එහි තාරකාවට අපගේ සූර්යයාට වඩා සමීපව පිහිටා ඇත. කෙසේ වෙතත්, හෙලියෝස්-5 තාරකාව අපගේ සූර්යයාට වඩා සිසිල් බැවින්, මෙම සමීපත්වය නිසා ග්‍රහලෝකය අධික ලෙස රත් වන්නේ නැත. ඒ වෙනුවට, එය ද්‍රව ජලය පැවතීමට අවශ්‍ය උෂ්ණත්ව පරාසය තුළ පවතී.
වඩාත් සිත්ගන්නා සුළු කරුණක් වන්නේ, වායුගෝලීය දත්ත විශ්ලේෂණයේදී "ඩයිමෙතිල් සල්ෆයිඩ්" (Dimethyl Sulfide - DMS) නම් රසායනික සංයෝගයක් පවතින බවට වූ ඉඟියයි. පෘථිවිය මත, DMS ප්‍රධාන වශයෙන් නිපදවනු ලබන්නේ සමුද්‍රීය ජීවීන්, විශේෂයෙන්ම ෆයිටොප්ලැන්ක්ටන් (phytoplankton) මගිනි. එබැවින්, DMS පැවතීම, හෙලියෝස්-5බී මත ජීවයක් පැවතීමට ඉඩ ඇති බවට ඉතා වැදගත් "ජීව දර්ශකයක්" (biosignature) ලෙස සැලකිය හැකිය. කෙසේ වෙතත්, DMS වෙනත් භූගෝලීය හෝ රසායනික ක්‍රියාවලීන් මගින් ද නිපදවිය හැකි බැවින්, මෙම සොයාගැනීම තවදුරටත් තහවුරු කිරීම සඳහා අමතර පර්යේෂණ අවශ්‍ය වේ. නමුත්, මෙම සාක්ෂි සමූහය - වාසයට සුදුසු කලාපය තුළ පිහිටීම, ජල වාෂ්ප පැවතීම සහ DMS සඳහා වූ ඉඟිය - හෙලියෝස්-5බී ජීවය සෙවීම සඳහා ප්‍රමුඛතම අපේක්ෂකයෙකු බවට පත් කරයි.
අනාගත පර්යේෂණ සහ විශ්වය පිළිබඳ අපගේ අවබෝධය
හෙලියෝස්-5බී පිළිබඳව තවදුරටත් අධ්‍යයනය කිරීම සඳහා විද්‍යාඥයින් දැනටමත් සැලසුම් සකස් කරමින් සිටිති. JWST හි වැඩිදියුණු කළ නිරීක්ෂණ මගින් DMS පැවැත්ම තහවුරු කිරීමටත්, වෙනත් විභව ජීව දර්ශක (උදා: ඔක්සිජන්, ඕසෝන්) සෙවීමටත් අපේක්ෂා කෙරේ. ඊට අමතරව, ග්‍රහලෝකයේ මතුපිට උෂ්ණත්වය, පීඩනය සහ වලාකුළු ආවරණය පිළිබඳ වඩාත් නිවැරදි ඇස්තමේන්තු ලබා ගැනීමට උත්සාහ කරනු ඇත. මෙම දත්ත මගින් හෙලියෝස්-5බී හි දේශගුණය සහ එහි ජීවය පැවතීමේ සැබෑ හැකියාව පිළිබඳව වඩාත් පැහැදිලි චිත්‍රයක් ලබා දෙනු ඇත.
මෙම සොයාගැනීම, විශ්වය තුළ ජීවය කොතරම් සුලභ විය හැකිද යන්න පිළිබඳ අපගේ අවබෝධය වෙනස් කිරීමට සමත් වනු ඇත. දශක ගණනාවක් තිස්සේ, පෘථිවිය යනු ජීවය පැවතිය හැකි එකම ස්ථානයද යන ප්‍රශ්නය විද්‍යාඥයින්ට සහ දාර්ශනිකයින්ට අභියෝගයක් විය. දැන්, හෙලියෝස්-5බී වැනි ග්‍රහලෝක සොයාගැනීමෙන් පෙනී යන්නේ, ජීවය සඳහා අවශ්‍ය කොන්දේසි විශ්වය පුරා පැතිරී තිබිය හැකි බවයි. මෙය "දුර්ලභ පෘථිවි උපකල්පනය" (Rare Earth Hypothesis) ප්‍රශ්න කරන අතර, "විශ්වයේ ජීවය සුලභය" (Cosmic Pluralism) යන අදහසට නව ශක්තියක් ලබා දෙයි. අපගේ මන්දාකිනියේ පමණක් බිලියන ගණනක් තාරකා පද්ධති ඇති බව සලකන විට, හෙලියෝස්-5බී යනු අයිස් කුට්ටියේ කෙළවරක් පමණක් විය හැකිය. තව බොහෝ ග්‍රහලෝක, අපගේ සොයාගැනීම් සඳහා බලා සිටිනවා විය හැකිය.
කෙසේ වෙතත්, මෙම සොයාගැනීමේ උද්යෝගය තුළ, අප ප්‍රවේශම් විය යුතු බව ද මතක තබා ගත යුතුය. ජීව දර්ශකයක් යනු ජීවය පැවතීම සඳහා වන ඉඟියක් මිස, එහි සෘජු සාක්ෂියක් නොවේ. DMS වැනි අණු ජීවයක් නොමැතිව ද නිපදවිය හැකි විද්‍යාත්මක ක්‍රියාවලීන් තිබිය හැකිය. එබැවින්, අවසාන නිගමනයකට එළඹීමට පෙර, සියලු සාක්ෂි හොඳින් විශ්ලේෂණය කිරීම සහ විවිධ විකල්ප පැහැදිලි කිරීම් සලකා බැලීම අත්‍යාවශ්‍ය වේ. නමුත්, මෙම සොයාගැනීම, මනුෂ්‍ය වර්ගයාගේ විශ්වය පිළිබඳ ගවේෂණයට නව ජවයක් ලබා දෙන බවට සැකයක් නැත. පෘථිවියෙන් පිටත අපගේ "ඥාති සහෝදරයා" සොයාගැනීමේ සිහිනය, වෙන කවරදාටත් වඩා දැන් සමීප වී ඇති බව පෙනේ.
අවසාන වශයෙන්, හෙලියෝස්-5බී සොයාගැනීම, නූතන තාරකා විද්‍යාවේ ජයග්‍රහණයක් පමණක් නොව, මානව වර්ගයාගේ කුතුහලය සහ සොයාගැනීමේ පිපාසය පිළිබඳ සාක්ෂියකි. එය අපට මතක් කර දෙන්නේ, විශ්වය තවමත් අපට අනාවරණය කර ගැනීමට බොහෝ රහස් සඟවාගෙන සිටින බවත්, එම රහස් හෙළිදරව් කිරීම සඳහා අපගේ තාක්ෂණය සහ බුද්ධිය නිරන්තරයෙන් දියුණු කළ යුතු බවත්ය. අනාගතයේදී, හෙලියෝස්-5බී හෝ වෙනත් ග්‍රහලෝකයකින් ජීවය පිළිබඳ නිශ්චිත සාක්ෂි ලැබුණහොත්, එය මානව ඉතිහාසයේ විශාලතම සොයාගැනීමක් වනු නොඅනුමානය. එතෙක්, මෙම නව ලෝකය අපට සිහින දැකීමටත්, ගවේෂණය කිරීමටත්, විශ්වය පිළිබඳ අපගේ අවබෝධය පුළුල් කිරීමටත් ඉඩ සලසයි.
