বৃহস্পতি গ্রহের মহা লাল বিন্দু (Great red spot)

 

বৃহস্পতি গ্রহের মহা লাল বিন্দু 

Great red spot 

~~~~~~~~~~

বৃহস্পতি গ্রহের বিষুবরেখার চারপাশে সামান্য স্ফীতি রয়েছে । বাইরের বায়ুমণ্ডল অক্ষাংশীয় মণ্ডলের বিভিন্ন বন্ধনীতে বিভক্ত এবং একটি বন্ধনীর সাথে অন্য আরেকটি বন্ধনীর সংযোগস্থলে ঝড়-ঝঞ্ঝাপূর্ণ পরিবেশ বিরাজ করে । এ ধরণের পরিবেশের একটি হচ্ছে ‘মহা লাল বিন্দু’ বা Great red spot (GRS) । বৃহস্পতি গ্রহের সবচেয়ে পরিচিত বৈশিষ্ট্য মহা লাল বিন্দুটি হচ্ছে একটি ভয়ঙ্কর ঝড় । এটি এতোই বড় যে দুই-তিনটি পৃথিবীর সমতুল্য । ডিম্বাকৃতির এক জটিল দানবীয় ঝড় । ঝড়টির বর্তমান অবস্থান হচ্ছে দক্ষিণ নিরক্ষীয় বলয়ে । তবে, এটি সম্ভবত বৃহস্পতির স্থানান্তরিত চাঁদ (Transiting moon) ক্যালিস্টো এর ছায়ায় ছিল । ঝড়টি বৃহস্পতির দক্ষিণ গোলার্ধে নিরক্ষরেখা বা বিষুবরেখার ২২° দক্ষিণে অবস্থিত । ইটের মতো লাল থেকে গোলাপী এবং সাদাসহ রঙের ভিন্নতা রয়েছে । বিশাল এ ঝড়টি দীর্ঘ সময় ধরে স্থিতিশীল এবং সক্রিয় অবস্থায় আছে । ধারণা করা হয়, অতি শক্তিশালী এ ঝড়টি সপ্তদশ শতাব্দী থেকে একটানা বয়ে চলছে ।  অসংখ্য ছোট ঝড়ের পাশাপাশি দৃশ্যমান আরো একটি বৃত্তাকার সাদা অংশ উজ্জ্বলভাবে অবস্থান করছে । কারণ, ঝড়গুলো প্রচুর সূর্যালোক প্রতিফলিত করে কিংবা একটি গভীর প্রধান মেঘ থেকে প্রতিফলিত আলো প্রদর্শন করে থাকে । এ মহা লাল বিন্দুর উচ্চ-ঊর্ধ্বতা বা গভীরতায় ধোঁয়াশা রয়েছে, যেমন নিরক্ষীয় অঞ্চলে আছে । অসংখ্য উজ্জ্বল সাদা এবং আঁকাবাঁকা দাগ বা পাতলা স্তর যেগুলো সম্ভবত ঘনীভূত সংবহনশীল ঝড়ের খুব উচ্চ-খাড়াইয়ের মেঘের চূড়া । বিপরীত দিকে, নিরক্ষীয় অঞ্চলের উত্তরে গাঢ় বন্ধনী বা ফিতাগুলোতে সামান্য মেঘের আচ্ছাদন রয়েছে । ঝড়টির অভ্যন্তরে বায়ু প্রবাহের গতি প্রতি ঘণ্টায় প্রায় ২৭০ মাইল । 'মহা লাল বিন্দু' হচ্ছে বৃহস্পতির বায়ুমণ্ডলে একটি উচ্চ-চাপ অঞ্চল, যা অবিরাম একটি Anticyclonic ঝড় তৈরি করে । যেটি আমাদের সৌরজগতের বৃহত্তম ঝড় । এ দানব ঝড়টি ৪৩২ কিঃমিঃ/ঘন্টা (২৬৮ মাইল) পর্যন্ত বাতাসের গতিবেগ তৈরি করে । ১৬৬৫ খ্রিস্টাব্দ থেকে ১৭১৩ খ্রিস্টাব্দের পর্যবেক্ষণগুলো থেকে ধারণা করা হয় যে, ভয়ানক শক্তিশালী এ ঝড়টি কমপক্ষে ৩৫৭ বছর ধরে বিদ্যমান রয়েছে । ১৬৬৪ খ্রিস্টাব্দের প্রথম দিকে ইংরেজ Polymath, বিজ্ঞানী এবং স্থপতি Robert Hooke FRS মহা লাল বিন্দু ঝড়টি পর্যবেক্ষণ করেন । পরবর্তীতে ১৬৬৫ খ্রিস্টাব্দে ইতালীয় গণিতবিদ, জ্যোতির্বিদ এবং প্রকৌশলী Giovanni Domenico Cassini (Jean-Dominique Cassini) বিস্ময়কর এ ঝড়টি পর্যবেক্ষণ করেন । জার্মানির একজন Pharmacist ও জ্যোতির্বিজ্ঞানী Samuel Heinrich Schwabe ১৮৩১ খ্রিস্টাব্দে মহা লাল বিন্দুর প্রথম পরিচিত অঙ্কন তৈরি করেন । মহা লাল বিন্দুটি ১৮৭৮ খ্রিস্টাব্দে বেশ সুস্পষ্ট হওয়ার আগে ১৬৬৫ খ্রিস্টাব্দ থেকে ১৭০৮ খ্রিস্টাব্দের মধ্যে বেশ কয়েকটি পর্যবেক্ষণে এটি দৃষ্টি থেকে হারিয়ে গিয়েছিল । ১৮৮৩ খ্রিস্টাব্দে এবং বিংশ শতাব্দীর শুরুতে আবার ঝড়টি ম্লান বা অদৃশ্য হয়ে যায় । ২০১৯ খ্রিস্টাব্দে মহা লাল বিন্দুর প্রান্তে ফলকায়িত (Flaking) শুরু করে ঝড়টি টুকরো হয়ে ভেঙ্গে যাওয়া কিংবা বিলুপ্ত হওয়ার অবস্থা ঘটেছিল । ঝড়টির সঙ্কুচিত হওয়া এবং Flaking এর কারণে এটি সম্পর্কে কিছু জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের উদ্বেগকে আরো উস্কে দিয়েছিল যে, মহা লাল বিন্দুটি আগামী ২০ বছরের মধ্যে বিলীন হয়ে যেতে পারে । যদিও কিছু জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের মধ্যে এ বিষয়ে দ্বি-মত ছিল । বৃহস্পতি গ্রহের মহা লাল বিন্দুটি ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে ঘোরে, ২০০৮ খ্রিস্টাব্দের হিসেব অনুযায়ী যার সময়কাল প্রায় ৪.৫ পৃথিবী দিন বা ১১ Jovian দিন । ৩রা এপ্রিল ২০১৭ খ্রিস্টাব্দ পর্যন্ত এ ঝড়টির প্রস্থ ১৬৩৫০ কিঃমিঃ (১০১৬০ মাইল) পরিমাপ করা হয় । মহা লাল বিন্দুর ব্যাস হচ্ছে পৃথিবীর ব্যাসের ১.৩ গুণ । এ ঝড়ের চূড়াগুলো (Cloud-tops) আশেপাশের মেঘ চূড়া থেকে প্রায় ৮ কিঃমিঃ (৫.০ মাইল) উপরে । মহা লাল বিন্দুটি বৃহস্পতি গ্রহের অন্যান্য মেঘের তুলনায় উচ্চ-ঊর্ধ্বতায় শীতল । তবে ঝড়ের উপরের বায়ুমণ্ডলের তাপমাত্রা গ্রহের বাকি অংশের তুলনায় যথেষ্ট বেশি । নিচের ঝড়ের উত্তালতা থেকে ক্রমবর্ধমান শব্দ তরঙ্গগুলো এ অঞ্চলের উত্তাপের জন্য এটি একটি ব্যাখ্যা হিসেবে প্রস্তাব করা হয় । মহা লাল বিন্দুটি তার দক্ষিণে একটি পরিমিত পূর্বমুখী Jet স্রোত এবং উত্তরে একটি খুব শক্তিশালী পশ্চিমমুখী স্রোত দ্বারা সীমাবদ্ধ । যদিও ঝড়টির শিখর প্রান্তের চারপাশে বাতাস প্রায় ৪৩২ কিঃমিঃ/ঘন্টা (২৬৮ মাইল প্রতি ঘন্টা) বেগে প্রবাহিত হয় । মহা লাল বিন্দুর গভীরতা, অভ্যন্তরীণ কাঠামো এবং সামান্য আন্তঃ-বহিঃপ্রবাহসহ ঝড়টির ভিতরে স্রোত কয়েক দশক ধরে স্থবির রয়েছে বলে মনে হয় । তবে, এর ঘূর্ণন সময়ের সাথে সাথে হ্রাস পেয়েছে । মহা লাল বিন্দুর Anticyclonic সঞ্চালনের মধ্যে ফসফিন (PH₃), অ্যামোনিয়া (NH₃) এবং অ্যারোসলের (Para-H₂) সংমিশ্রণ রয়েছে । কিন্তু Jet স্রোতগুলো যে শক্তি সরবরাহ করে মহা লাল বিন্দুর ঘূর্ণিকে শক্তি দেয়, সেগুলো কাঠামোর ভিত্তির নিচে রয়েছে । মহা লাল বিন্দুর গঠন এবং এর লাল রঙের সুনির্দিষ্ট কারণ এখনো জানা যায়নি । তবে পরীক্ষাগারে নানা পরীক্ষা দ্বারা সমর্থিত অনুমান করা হয় যে: Ammonium hydrosulfide এবং জৈব যৌগ Acetylene এর সংস্পর্শে সূর্যের অতিবেগুনী বিকিরণ থেকে সৃষ্ট রাসায়নিক উপাদানগুলোর কারণে এমন রঙ হতে পারে, যা একটি লালচে উপাদান তৈরি করে । সম্ভবত এটি একটি জটিল জৈব যৌগ, যেটি Tholin নামে পরিচিত । যৌগগুলোর উচ্চ-ঊর্ধ্বতাও এ রঙে অবদান রাখতে পারে । Laboratory অধ্যয়নগুলোতে বৃহস্পতির মেঘের রাসায়নিক সংমিশ্রণে সূর্যের মহাজাগতিক অতিবেগুনী রশ্মির (Cosmic UV rays) প্রভাব পরীক্ষা করা হয় । বৃহস্পতি গ্রহের বাইরের বায়ুমণ্ডলে Ammonium hydrosulfide এবং জৈব যৌগ Acetylene এর সাথে সূর্যের অতিবেগুনী বিকিরণ থেকে সৃষ্ট রাসায়নিক উপাদানগুলোর বিক্রিয়া করে গভীর লাল রঙ তৈরি করে । মহা লাল বিন্দু বর্ণে ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হয়, প্রায় ইট-লাল থেকে ফ্যাকাশে সালমন বা এমনকি সাদা । মহা লাল বিন্দুটি মাঝে মাঝে অদৃশ্য হয়ে যায় । শুধুমাত্র Red Spot Hollow এর মাধ্যমে স্পষ্ট হয়ে উঠে, যা দক্ষিণ নিরক্ষীয় বলয় বা অঞ্চলে (South Equatorial Belt বা SEB) এটির অবস্থান । এর দৃশ্যমানতা দৃশ্যত দক্ষিণ নিরক্ষীয় বলয়ের সাথে মিলিত হয় যখন বলয়টি উজ্জ্বল সাদা হয় ও মহা লাল বিন্দুটি অন্ধকার হতে থাকে এবং যখন এটি অন্ধকার হয় মহা লাল বিন্দুটি সাধারণত হালকা হয় । ঐ গবেষণা থেকে পরামর্শ দেয়া হয় যে, ঝড়ের অশান্তি বা আলোড়নপূর্ণতার কারণে ঝড়টি চরম পরিমাণে শব্দ তরঙ্গ সৃষ্টি করে । শব্দ তরঙ্গগুলো ঝড়ের উপরে ৮০০ কিলোমিটার (৫০০ মাইল) উচ্চতায় উল্লম্বভাবে ভ্রমণ করে থাকে । যেখানে তারা উপরের বায়ুমণ্ডলে ভেঙে যায় এবং তরঙ্গ শক্তিকে তাপে রূপান্তর করে । এটি উপরের বায়ুমণ্ডলের একটি অঞ্চল তৈরি করে যা ১৬০০ Kelvin (১৩৩০°C বা ২৪২০°F)—  এ উচ্চতায় গ্রহের বাকি অংশের তুলনায় কয়েক শত Kelvin বেশি উষ্ণ থাকে । এ প্রভাবটিকে "সৈকতে সমুদ্রের ঢেউ বিধ্বস্ত হওয়ার মতো" অবস্থা হিসেবে বর্ণনা করা হয়েছে । ঘর্ষণ প্রদানের জন্য কোনো গ্রহের পৃষ্ঠ (শুধুমাত্র হাইড্রোজেনের একটি আবরণ) না থাকার কারণে ঝড়টি শতাব্দীর পর শতাব্দী ধরে বিদ্যমান বা অব্যাহত রয়েছে । সঞ্চালনকারী গ্যাস ঘূর্ণিগুলো (Eddies) বায়ুমণ্ডলে খুব দীর্ঘ সময় ধরে থাকে, কারণ তাদের কৌণিক গতিবেগ বা ভরবেগের বিরোধিতা করার মতো কিছুই নেই । মহা লাল বিন্দুর সংলগ্নে দুটি ‘লাল দাগ’ এবং ঝড়টিতে ১২ সেঃমিঃ বড় একটি ছ্যাঁদা দেখা যায় । এ ঝড়ের সর্বোচ্চ ঊর্ধ্বতা আশেপাশের মেঘ চূড়াগুলো (Cloud-tops) থেকে প্রায় ৮ কিঃমিঃ (৫ মাইল) উপরে । ১৮০০ খ্রিস্টাব্দের প্রথমদিকে প্রাথমিক পর্যবেক্ষণে দেখা গেছে যে, প্রায় ৪১০০০ কিঃমিঃ (২৫৫০০ মাইল) জুড়ে ঝড়টির অবস্থান ছিল । ১৯৭৯ খ্রিস্টাব্দে Voyager নভোযানের উড়ান (Flyby) থেকে পর্যবেক্ষণে দেখা যায়, ঝড়টির দৈর্ঘ্য প্রায় ২৩৩০০ কিঃমিঃ (১৪৫০০ মাইল) এবং প্রস্থ প্রায় ১৩০০০ কিঃমিঃ (৮০০০মাইল) ছিল । ১৯৯৫ খ্রিস্টাব্দে Hubble Space Telescope এর পর্যবেক্ষণে দেখা যায় যে, ঝড়টি আকারে ২০৯৫০ কিঃমিঃ (১৩০২০ মাইল) কমেছে এবং পরবর্তীতে ২০০৯ খ্রিস্টাব্দের পর্যবেক্ষণে ঝড়টির আকার দেখা যায় প্রায় ১৭৯১০ কিঃমিঃ (১১১৩০ মাইল) । ২০১৫ খ্রিস্টাব্দের হিসেবে ঝড়টি প্রায় ১৬৫০০ কিঃমিঃ থেকে ১০৯৪০ কিঃমিঃ (১০২৫০ মাইল থেকে ৬৮০০ মাইল) পরিমাপ করা হয় এবং প্রতি বছর এটির প্রায় ৯৩০ কিঃমিঃ (৫৮০ মাইল) দৈর্ঘ্য কমেছিল । ২০২১ খ্রিস্টাব্দের অক্টোবরে প্রেরিত Juno spacecraft মহাকাশযান দ্বারা মহা লাল বিন্দুর গভীরতা পরিমাপ করা হয় প্রায় ৩০০-৫০০ কিঃমিঃ (১৯০-৩১০ মাইল) । এছাড়া, বৃহস্পতির মেরুতে বেশ কয়েকটি মেরু ঘূর্ণিঝড়পুঞ্জ বা ঘূর্ণিঝড়মণ্ডলী রয়েছে । উত্তর ঘূর্ণিঝড়পুঞ্জে ৯টি ঘূর্ণিঝড় রয়েছে, যার কেন্দ্রে বড় ১টি এবং এটির চারপাশে রয়েছে ৮টি ঘূর্ণিঝড় । অন্যদিকে দক্ষিণ অংশটিও ১টি কেন্দ্রীয় ঘূর্ণি বা ঘূর্ণিবাত্যা নিয়ে গঠিত, যার ৫টি বড় এবং ১টি ছোট ঘূর্ণিঝড় দ্বারা বেষ্টিত । এ মেরু কাঠামোগুলো বৃহস্পতির বায়ুমণ্ডলের তীব্র অশান্তি বা আলোড়নপূর্ণতার কারণে ঘটে থাকে । যেটিকে শনি গ্রহের উত্তর মেরুর ষট্কোণ বা ষড়ভুজ ক্ষেত্রের (Hexagon) সাথে তুলনা করা যেতে পারে । ২০০০ খ্রিস্টাব্দে দক্ষিণ গোলার্ধে একটি বায়ুমণ্ডলীয় বৈশিষ্ট্য তৈরি হয়েছিল যেটি মহা লাল বিন্দুর মতোই, কিন্তু এটি ছিল ছোট । সাদা ডিম্বাকার আকৃতির ঝড়গুলো একত্রিত হয়ে একটি একক বৈশিষ্ট্য তৈরি করে । ১৯৩৯-১৯৪০ খ্রিস্টাব্দে এ তিনটি ছোট সাদা ডিম্বাকার আকৃতির ঝড় একত্রিত হয়ে গঠিত হয়েছিল । এ একত্রিত বৈশিষ্ট্যটির নাম Oval BA । ওভাল ঝড়টি পরবর্তীতে সাদা থেকে লালচে রঙে পরিণত হয়ে তীব্রতা বৃদ্ধি পেয়েছে । জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা এটিকে "ছোট লাল বিন্দু" বা Little red spot বা Red junior নামকরণ করেছেন । গত ৫ই জুন ২০০৬ খ্রিস্টাব্দে Great red spot এবং Oval BA এক-কেন্দ্রাভিমুখতা বা অভিসারণের (Convergence) দিকে এগিয়ে যাচ্ছে বলে মনে হয়েছিল । ঝড় দুটি প্রায় প্রতি দুই বছর পর পর একে অপরকে অতিক্রম করে । তবে ২০০২ খ্রিস্টাব্দে এবং ২০০৪ খ্রিস্টাব্দের এ অতিক্রমগুলো খুব কম তাৎপর্যপূর্ণ ছিল । NASA এর Goddard space flight center এর আমেরিকান গ্রহ বিজ্ঞানী Amy Simon-Miller ভবিষ্যদ্বাণী করেছিলেন যে, ঝড়গুলো তাদের সবচেয়ে কাছাকাছি চলে যাবে । কিন্তু 'ছোট লাল বিন্দুটি' স্বল্প মেয়াদে তার আকৃতি বা গঠন ও তীব্রতা পরিবর্তন করে এবং ১৫ বছরেরও বেশি সময় ধরে বায়ুমণ্ডলে তার সাধারণ অবস্থান বজায় রেখেছে । ধারণা করা হয়, 'ছোট লাল বিন্দু'টি এক সময় মহা লাল বিন্দুর মতোই একটি দৈত্যাকার ঘূর্ণি বা ঘূর্ণিবাত্যা বা ঘূর্ণিঝড়ে (Giant vortex) পরিণত হতে পারে । এটিকে পৃথিবীর তাপমণ্ডলের (Thermosphere) ঘূর্ণিগুলোর মতোই অর্ধ-স্থিতিশীল বলে মনে হয় । এ বৈশিষ্ট্যই সম্ভবত বৃহস্পতির আইও (Io) চাঁদ থেকে উৎপন্ন চার্জিত কণার মধ্যে মিথস্ক্রিয়া দ্বারা গঠিত হতে পারে । আইও চাঁদের আগ্নেয়গিরিগুলো প্রচুর পরিমাণে সালফার ডাই অক্সাইড নির্গত করে, যা চাঁদের কক্ষপথে একটি Gas torus তৈরি করেছে । উল্লেখ্য যে: 'The Great Red Spot' বা মহা লাল বিন্দুকে Great Dark Spot এর সাথে বিভ্রান্ত করা উচিত নয় । কারণ ২০০০ খ্রিস্টাব্দে বৃহস্পতির উত্তর মেরুর কাছে Cassini–Huygens মহাকাশযান দ্বারা Great Dark Spot এর মতো একটি বৈশিষ্ট্য পর্যবেক্ষণ করা হয়, যে বেশিষ্ট্য নেপচুনের বায়ুমণ্ডলে রয়েছে আর সেটিই হচ্ছে Great Dark Spot । 

ছবি: http://www.nasa.gov/ , http://blogs.nasa.gov/ 

তথ্যসূত্র: উইকিপিডিয়া, আন্তর্জাল (The Internet) ।