हमारे सूर्य जैसे युवा तारे खालीपन में पैदा नहीं होते। उनके चारों ओर गैस और धूल की घनी डिस्क घूमती है — असली ब्रह्मांडीय पालने, जहाँ ग्रह जन्म लेते हैं। लेकिन गैस, जो बृहस्पति और शनि जैसे दिग्गजों के वायुमंडल के लिए मुख्य निर्माण सामग्री है, शाश्वत नहीं है। यह धीरे-धीरे फिसल जाती है, और अवसर की खिड़की तेजी से बंद हो रही है।
जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप के नए अवलोकन, जिनमें 72 युवा तारा प्रणालियाँ शामिल थीं, ने पहली बार यह देखने की अनुमति दी कि प्रोटोप्लेनेटरी डिस्क के जीवन के विभिन्न चरणों में यह कैसे होता है। यह शोध, जिसके परिणाम द एस्ट्रोनॉमिकल जर्नल में प्रकाशित हुए हैं, का नेतृत्व एरिज़ोना विश्वविद्यालय के नमन बजाज ने किया। सह-लेखकों में SETI संस्थान की वैज्ञानिक उमा गोर्ती शामिल हैं, जिन्होंने दशकों से ऐसी डिस्क के विघटन की प्रक्रियाओं का अध्ययन किया है।
वेब टेलीस्कोप के MIRI उपकरण का डेटा एक तरह की फिल्म बन गया: प्रत्येक प्रणाली ग्रहों के विकास के पहले लाखों वर्षों के बारे में एक फिल्म में एक फ्रेम है। सबसे युवा डिस्क में, जहाँ तारे पर पदार्थ अभी भी सक्रिय रूप से गिर रहा है, शक्तिशाली जेट और चौड़ी हवाएँ हावी हैं। उन्हें चुंबकीय क्षेत्रों द्वारा संचालित किया जाता है जो डिस्क में व्याप्त हैं। आणविक हाइड्रोजन — इन क्षेत्रों में सबसे आम अणु — और आयनित नियॉन वैज्ञानिकों को उन प्रवाहों को ट्रैक करने में मदद करते हैं जो द्रव्यमान और कोणीय गति को दूर ले जाते हैं।
समय के साथ, चित्र बदलता है। जब तारे पर पदार्थ का प्रवाह कमजोर होता है, तो जेट शांत हो जाते हैं, और हवाएँ मुख्य रूप से परमाणु बन जाती हैं। तारे का उच्च-ऊर्जा विकिरण — पराबैंगनी और एक्स-रे — पतली गैस के माध्यम से टूटता है, उसे गर्म करता है और उसे उड़ने के लिए मजबूर करता है। यह प्रक्रिया, जिसे फोटोवाष्पीकरण के रूप में जाना जाता है, तेजी से महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। यह वही है जिसका गोर्ती ने लंबे समय से अध्ययन किया है, और अब अवलोकन पुष्टि करते हैं कि कैसे सिद्धांत दर्जनों प्रणालियों पर वास्तविकता से मेल खाता है।
“ग्रहों का निर्माण समय के साथ एक दौड़ है,” बजाज ने कहा। “बृहस्पति जैसे गैस दिग्गजों को अपने विशाल वायुमंडल को इकट्ठा करना होगा, जबकि डिस्क अभी भी उन्हें प्रदान करने के लिए पर्याप्त घनी है, इससे पहले कि हवाएँ और जेट इस कच्चे माल को अंतरिक्ष में ले जाएँ।”
गोर्ती कहते हैं: डिस्क का विघटन मौलिक घड़ी निर्धारित करता है। जैसे ही गैस गायब होती है, गैस से भरपूर ग्रहों के निर्माण की संभावना लगभग समाप्त हो जाती है। 72 डिस्क में से 66 में, वैज्ञानिकों ने आणविक हाइड्रोजन और आयनित नियॉन के विस्तारित उत्सर्जन देखे। शंक्वाकार आणविक हवाएँ 46 प्रणालियों में पाई गईं, तेज़ नियॉन जेट 40 में। नियॉन जेट वाली प्रत्येक प्रणाली ने हाइड्रोजन या ऑक्सीजन में हवा के निशान भी दिखाए।
ये डेटा उसी समूह के पहले के काम को जारी रखते हैं। 2024 में, वेब का उपयोग करके यह फोटो खींचना संभव था कि युवा तारे T Cha के चारों ओर डिस्क से गैस कैसे निकलती है। अब पैमाना दर्जनों वस्तुओं तक बढ़ गया है, और यह स्पष्ट हो जाता है: कोई भी तंत्र अकेले काम नहीं करता है। सिस्टम मजबूत चुंबकीय जेट के चरण से परमाणु हवाओं के युग में संक्रमण करते हैं, जिसमें फोटोवाष्पीकरण भी शामिल है।
आगे सटीक माप हैं कि कितनी गैस बहती है और डिस्क के किन क्षेत्रों से। यह समझने में मदद मिलेगी कि न केवल दिग्गजों के लिए खिड़की कितनी जल्दी बंद होती है, बल्कि यह भी कि विभिन्न प्रकार के ग्रह कहाँ बनते हैं। फिलहाल, अवलोकन याद दिलाते हैं: ब्रह्मांड में सब कुछ आश्चर्यजनक तरीके से जुड़ा हुआ है। विशाल प्रवाह, चुंबकीय क्षेत्र, युवा सितारों का विकिरण और सूक्ष्म रासायनिक निशान एक साथ काम करते हैं, ऐसी स्थितियाँ बनाते हैं जिनमें कभी-कभी हमारे जैसी दुनिया जन्म लेने में सफल होती है। हम एक ऐसे ब्रह्मांड में रहते हैं जहाँ ग्रहों का जन्म भी लाखों वर्षों की एक नाटकीय दौड़ है, और वेब टेलीस्कोप पहली बार इसे अपनी भव्य पूर्णता में देखने की अनुमति देता है।



