શનિના અદ્ભુત વલયો મહિના પછી અદ્રશ્ય થઈ જશે

- હોટલાઈન-ભાલચંદ્ર જાની

- વિજ્ઞાનીઓ એવું માને છે કે એવી શક્યતા પણ  છે કે ગેસના ગોળા જેવા  ગ્રહો  ગુરુ, યુરેનસ  અને નેપ્ચ્યુનને પણ શનિ જેવા વલય એક સમયે હશે

સૌ રમંડળનો છઠ્ઠો ગ્રહ શનિ એની આસપાસ  રહેલા વલયોને કારણે જાણીતો છે. કેટલાંક તેને નેકલેસધારી શનિ તરીકે ઓળખાવે છે. આ ગ્રહની રચના વાયુ તત્ત્વોથી જ થયેલી છે એના વલયો કરોડ ટન બરફના કણો, ધૂળ અને ખડકથી બનેલા છે. 

શનિનું સૂર્યથી અંતર એટલું છે (દોઢ અબજ કિલોમીટર) કે ત્યાં તાપમાન માયનસ ૨૦૦ અંશ સેલ્સીઅસ છે તેથી ત્યાં મિથેન, ઇથેન, અમોનિયા વાયુઓ પણ બરફ બની ગયાં છે અને તે સફેદ, લાલ, પીળા, બ્લૂ  સ્ફટીકો બની ગયાં છે. શનિ પોતે આ રંગબેરંગી સ્ફટીકનો ગોળો છે અને તેની વલયમાલા આ બધા રત્નો હીરાઓની માળાઓ જેવી છે અને શનિના ઉપગ્રહો નાના નાના સ્ફટીક જેવાં છે. સાચો વૈભવ તો શનિનો છે. જ્યારે તેની પર સૂર્ય પ્રકાશ વિદ્યુત-ચૂંબકીય રંગપટના દરેક પ્રકારના પ્રકાશના કિરણો પડે છે ત્યારે પ્રકાશના પરાવર્તન અને વક્રીભવનની સુંદર રંગબેરંગી દુનિયા અને પ્રભાનો આવિર્ભાવ થાય છે. શનિના વલયો ૯૦,૦૦૦ કિલોમીટર સુધી ઈંઢોણી આકારે પથરાયેલાં છે. તે ઘન નથી પણ સ્ફટીકોનો મહાસાગર છે. શનિની પોતાની ઘનતા પાણીની ઘનતા કરતાં   ઓછી છે. તેથી જો વિશાળ દોઢ લાખ કિલોમીટરના વ્યાસવાળી બાલ્દી લઇએ અને તેને પાણીથી ભરીએ અને શનિને તેમાં ફેંકીએ તો શનિ ફૂટબોલની માફક તેમાં તરે. ચોંકાવનારી વાત એ છે કે આગામી માર્ચ મહિનામાં શનિના 'મેજેસ્ટિક' વલય અદ્રશ્ય થઈ જશે. અલબત્ત, કાયમ માટે નહીં, પરંતુ પૃથ્વી પરથી થોડા સમય માટે આ વલય અલોપ થઈ ગયેલા જણાશે. જો કે આ એક ઇલ્યુઝન (આભાસ) હશે. આ અનોખી ખગોળીય ઘટનાનું કારણ એ છે કે શનિ તેની ધરી પર ૨૬.૭૩ ડિગ્રીથી નમેલો છે. શનિને સૂર્યની એક પ્રદક્ષિણા પૂરી કરતાં આશરે ૨૯.૪ પૃથ્વીવર્ષ (આશરે ૧૦,૭૩૧ દિવસ) લાગે છે. તેનો મતલબ એ થયો કે શનિનું અડધું વર્ષ (લગભગ ૧૫ વર્ષ) આ ગેસનો ગોળો સૂર્ય તરફ ઢળેલો દેખાય છે. જ્યારે બીજા પંદર વર્ષ સૂર્યથી વિપરીત દિશામાં ઝુકાવ હોય છે. પ્રત્યેક ઝુકાવની સાથે તેની આસપાસ ઘુમતી રીંગો (વલય) પણ એટલા જ ખૂણે ઢળેલ ા હોય છે. આથી પૃથ્વી પરથી દેખાતા શનિના વલયનો 'શેપ' પણ દર પંદર વર્ષે બદલાતો રહે છે.

આમ   દર ૧૩ થી ૧૫ વર્ષે શનિના વલયની ધાર પૃથ્વી સાથે સીધી હરોળમાં આવે છે. આ જ ઘટના માર્ચ ૨૦૨૫માં આકાર લેવાની છે. શનિના વલયો પાતળી ડિસ્ક જેવા (મીટરના દસમા ભાગ જેટલાં) હોવાથી માર્ચ મહિનામાં વલયો તરફથી પરાવર્ત થતો પ્રકાશ ખૂબ ઓછો હોવાથી તે ખૂબ જ ઝાંખી દેખાશે અથવા અદ્રશ્ય થઈ જશે. એક પાતળા કાગળને તમારી આંખો સામે સમાંતર રીતે આડો પકડો તો કાગળની પાતળી કિનારી તમને માંડ માંડ દેખાશે. એવું જ શનિના વલયનું છે. પરંતુ જેમ જેમ શનિ તેની ભ્રમણકક્ષામાં આગળ વધતો જાય તેમ તેના વલય પાછા દેખાવા લાગશે.

જો કે ખગોળશાસ્ત્રીઓનો એક વર્ગ એવું માને છે કે શનિના મુગટ સમા  આ  વલયો કાળાંતરે કાયમ માટે અદ્રશ્ય થઈ જશે. કારણ કે શનિનું ગુરુત્વાકર્ષણ આ વલયોને પોતાની  સમીપ  ખેંચી  રહ્યું છે. અને તેનું સતત વિભાજન થઈ વિવિધ કદની કરચના વરસાદ રૂપે  શનિ  પર  વેરાઈ રહ્યા છે. નાસાના ગોડાર્ડ સ્પેસ ફ્લાઈટ સેન્ટરના વિજ્ઞાની જેમ્સ ડોનોગના જણાવ્યા મુજબ આ કરચોમાં રહેલા પાણીની માત્રા એટલી બધી છે કે ઓલિમ્પિક  સાઇઝના સ્વિમીંગ  પુલને ત્રીસ જ મિનિટમાં સંપૂર્ણ, છલોછલ ભરી દે.

જેમ્સ ડોનોગની  થીયરી મુજબ  આ જ પ્રક્રિયા  ચાલુ રહી તો બીજા  ૩૦  કરોડ વર્ષ પછી  શનિ  તેના વલય સંપૂર્ણપણે  ગુમાવી બેસશે.

શનિના વલયો અદ્રશ્ય થવા પાછળનું કારણ જણાવતા સ્પેસ એજન્સી નાસા સાથે સંકળાયેલા એક સંશોધક કહે છે કે ''શનિના વલયોની રચના જ્યારથી થઈ છે ત્યારથી દર પંદર વર્ષે એકવાર એના વલયો અદ્રશ્ય થઈ જવાનો સિલસિલો ચાલુ જ રહ્યો છે. આ ઘટનાક્રમ છેલ્લા સાડાચાર બિલીયન વર્ષથી ચાલી રહ્યો છે. આપણા સૌરમંડળના દરેક ગ્રહો પોતાની ધરી પર પરિભ્રમણ કરતા હોય છે. દરેક ગ્રહની પરિભ્રમણ કક્ષા એક તબક્કે સુર્ય સાથે એક લીટીમાં આવી જાય છે. આ ઘટનાને ખગોળીય ક્ષેત્રમાં 'ઇક્વીનોક્સ' તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. પૃથ્વી સાથે પણ આ ઘટનાક્રમ દર વર્ષ ૨૧ માર્ચ અને ૨૨ સપ્ટેમ્બરના દિવસે સર્જાય છે. ઇક્વીનોક્સની સ્થિતિમાં શનિ ગ્રહ એના વલયો વગરનો હોય એમ લાગે છે. શનિમાં આ પરિવર્તન લાખો વર્ષોથી થતું હોવા છતાં મનુષ્યોને ચારસો વર્ષ પહેલાં જ આ ફેરફારની માહિતી મળી છે.''

૧૬૫૬થી ૧૯૭૭ સુધી માત્ર શનિ જ વલયોવાળો ગ્રહ હતો. કોઇ કલ્પના પણ કરતું ન હતું કે શનિ પહેલાનો ગ્રહ ગુરૂ અને શનિ પછીના ગ્રહો યુરેનસ, નેપ્ચ્યુનને પણ વલયો હોઇ શકે છે.

લગભગ ૧૬૧૨ના વર્ષમાં ખગોળશાસ્ત્રી ગેલિલીયો શનિ ગ્રહ અને એના બે ચંદ્રોનો વિષદ અભ્યાસ કરી રહ્યો હતો ત્યારે તેણે આ બે ચંદ્રો અને શનિના વલયોના કદ અત્યંત પાતળા થતા જતા હતા એ પરિવર્તનને નોંધ્યું હતું. ગેલિલીયોએ આ પરિવર્તનની નોંધ પણ બનાવી હતી.

ગેલેલિયોનું ૧૬૪૨માં મૃત્યુ થઇ ગયું અને તે જ વર્ષે ન્યુટનનો જન્મ થઇ ગયો. ૧૬૫૬માં સારા એવા મોટા દુરબીનો અસ્તિત્વમાં આવ્યાં. આ દુરબીનો ચકચકીત ધાતુના પરાવર્તકો વાપરતાં અન્યથા નાના બહિર્ગોળ ગ્લાસ (દ્રક કાચ) વાપરતાં. આવું એક મોટું દુરબીન લઇ ખગોળવિજ્ઞાની ક્રિશ્ચન હોયગન્સે શનિને નિહાળ્યો. તેને શનિ ફરતે પાતળી ડીસ્કના રૂપે સૌ પ્રથમવાર શનિના વલયો જોયાં. આમ ક્રિશ્ચન હોયગન્સ શનિના વલયોનો શોધક બન્યો. તેમ છતાં લોકોને ખબર ન હતી કે આ વલયો કેવાં છે. તેઓ તેને સઘન ઘન ડીસ્ક માનતાં. હવે આપણને ખબર પડી છે કે શનિના વલયો તો નાના મોટા પથ્થર કાંકરા, રજકણો, ખડકોનો ગોળ ડીસ્કનારૂપે સમૂહ છે. વલયમાંથી આપણે હેમખેમ પસાર થઇ શકીએ જેમ જંગલમાં વૃક્ષો પાસેથી પસાર થઇ શકીએ. ત્યારે એમ મનાતું કે શનિને માત્ર ઘન એક જ વલય છે. પણ હકીકતમાં તેમાં ચાર વલયો છે અને તે બધાની વચ્ચે જગ્યા છે જેને તેના શોધક કસીનાની યાદગિરીમાં કસીની ગેપ કહે છે. વિજ્ઞાની કીર્કવુડની યાદમાં કીર્કવુડ ગેપ પણ કહે છે. હોયગન્સે શનિનો સૌથી મોટો ઉપગ્રહ ટાયટન શોધ્યો હતો.

એ વખતે પેરિસની વેધશાળા દુનિયાની પ્રથમ વેધશાળા હતી. તેનો ડીરેક્ટર ડોમનીક કસીની હતો. કસીની દુનિયાની પ્રથમ વેધશાળાનો પ્રથમ ડીરેક્ટર હતો અને હોયગન્સ અને ઓલ રોમર તેના મદદનિશ ખગોળવિજ્ઞાનીઓ હતાં. કસીનીએ શનિના કેટલાક ઉપગ્રહો અને ઉપર જણાવ્યા પ્રમાણે શનિના વલયો વચ્ચેની પ્રથમગેપ શોધી કાઢી હતી. જેને આપણે હવે કશીનીગેપ (ભચજજૈહૈ ય્ચૅ) કહીએ છીએ. આ મહાન ખગોળ વિજ્ઞાનીની યાદગીરીમાં તેના કામની યાદગીરીમાં જ્યારે ૧૯૯૭માં અદ્યતન અંતરીક્ષયાનને શનિ પર મોકલવાનું થયું ત્યારે તેનું નામ કસીની અંતરીક્ષયાન રાખવામાં આવ્યું હતું.

આ મિશનનું સૌથી આશ્ચર્યજનક અને મહત્ત્વનું તારણ એ હતું કે  ક્યારેક કોક અજાણી ઘટનાને પગલે ઓક્સિજન વાયુના પરમાણુઓ શનિ અને તેના ઉપગ્રહોની આસપાસ ફેલાયા હતા. શનિના વલયો લગભગ શુદ્ધ બરફના જ બનેલા હોય છે. ટાઈટનની સપાટી ભૂસ્તરીય પ્રક્રિયાઓને લીધે ઘણી જગ્યાએ તિરાડો કે ભગ્નાવસ્થા ધરાવે છે. પણ સૌથી વિચિત્ર ઘટના ઓક્સિજનના અણુઓ અંગેની છે. કેસિનીના આ ક્ષેત્રના પ્રવાસ દરમિયાન સતત અણુઓનો પ્રચંડ જથ્થો હોવાની નોંધ મળી હતી. શનિના વલયોમાંની સૌથી બહારના અને ઝાંખા દેખાતા તથા ઈ-રિંગ નામે ઓળખાતા વલયમાં લગભગ ૧.૨ અબજ પાઉન્ડ જેટલો ઓક્સિજન છૂટો પડયો છે. આ તદ્દન અનપેક્ષિત, અસાધારણ ઘટના છે. કશુંક એવું બની રહ્યું છે કે જે શનિના વલયનો ઘસારો પહોંચાડી તેને નાના કરી રહ્યું છે. એવું નાસાના વિજ્ઞાનીઓની ટુકડીના સભ્ય અને સધર્ન કેલિફોનયા યુનિવસટીના વિદ્વાન પ્રાધ્યાપક ડોનાલ્ડ શેમાન્સ્કીએ જણાવ્યું હતું. શનિના ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા ઉદ્ભવતા, અનપેક્ષિત ધરાવતા ઊર્જા પિંડો વલયોમાંના પાણીના પરમાણુઓ સાથે ભટકાતાં પાણીના પરમાણુ તૂટયા હશે અને ઓક્સિજન ચારે બાજુ છૂટો પડયો હશે.

યુએસ જિયોલોજિકલ સર્વે, ફિનિક્સના રોજ૨ કલાર્કે ઉમેર્યું કે શનિના નજીકના વલયો બરડના નાના કણોના ઘટ્ટપટના  બનેલા છે, જેમ જેમ વલય ગ્રહથી દૂર તેમ તેમ આ કણો  છૂટાછવાયા અને વેરવિખેર બને છે. પરિણામે બહારના વલયો ઝાંખપ ધરાવતા દેખાય છે.

૨૦૧૭માં અંતરિક્ષમાં નાશ પામેલા કેસિની ટાઇટન રોબોટિક યાનના ડેટાનો અભ્યાસ કરતા અમેરિકાની સ્પેસ એજન્સી નાસાને માલૂમ પડયું છે કે શનિ ગ્રહ ૪.૫ અબજ વર્ષ જુનો છે પરંતુ તેની ફરતેના વલયો માંડ ૧ કરોડથી માંડીને ૧૦ કરોડ વર્ષ જ જુના છે.  વૈજ્ઞાનિકોના અનુમાન કરતા શનિના વલયોની ઉંમર ઓછી હોવાથી તે ડાયનાસોરની મૂળ પ્રજાતિ કરતા પણ વધુ જુના નથી.  કેસિની ટાઇટન રોબોટિક અંતરિક્ષ યાન ૧૯૯૭માં અમેરિકી યૂરોપિય એજન્સી દ્વારા અંતરિક્ષમાં મોકલવામાં આવ્યું હતું.  કેસિનીએ ધારણા કરતા વધારે સારું પ્રદર્શન કરતા તેના મિશનની મર્યાદાને બે વાર લંબાવવામાં આવી હતી. ૩૦ જુન ૨૦૦૪ના રોજ કેસીનીએ પ્રથમ વાર શનિની ભ્રમણ કક્ષામાં પ્રવેશ કર્યો હતો. સતત ૧૩ વર્ષ સુધી આ રોબોટિક અંતરીક્ષયાને શનિના ૨૨ જેટલા આંટા માર્યા હતા. આ દરમિયાન  તેના ઇમેજિંગ કેમેરાએ શનિ તથા તેના વલયોના સુંદર દ્વષ્યો કંડાર્યા હતા. કેસિનીનો પરિક્રમા પથ શનિના વલયોના કારણે પ્રભાવિત થતા ૨૦૧૭માં શનિની સપાટી પાસે તેનો નાશ થયો હતો.  ખાસ કરીને કેસિનીએ વલયોનો છેલ્લો આંટો માર્યો તે માહિતી શનિના સંશોધન માટે ખૂબજ અગત્યની હતી.તેના આધારે જ વૈજ્ઞાનિકોએ વલયોની ઉંમર અને તેના ભાર અંગે આ અનુમાન બાંધ્યું છે.

વિજ્ઞાનીઓ એવું માને છે કે એવી શક્યતા પણ  છે  કે  ગેસના  ગોળા જેવા  ગ્રહો  ગુરુ, યુરેનસ  અને નેપ્ચ્યુનને પણ શનિ  જેવા  વલય  એક  સમયે  હશે.  કારણ કે  આજે   તેમની આસપાસ  માત્ર નહીવત પાતળા, નાના કરચના ટુકડા ગોળ ગોળ ફરે  છે.  જે  ટેલિસ્કોપથી  પણ  દેખાતા નથી.  શનિના  વલયોને  સાવ ગાયબ થતા ખૂબ વર્ષો  લાગશે.   કારણ   કે આ રીંગ ખૂબ જ ઘટ્ટ અને મોટા  ઘેરાવામાં  રચાયેલી છે. જેનું અંતર  પૃથ્વીના  ડાયામીટર કરતાં પાંચ ગણું  વધારે છે.  આ  વલય પણ ખૂબ જ ઘટ્ટ  એવા સાત   વિભાગમાં  રચાયેલી છે. એટલે કે  રીંગની  અંદર બીજી  રીંગ ગોઠવાયેલી છે.

ખેર શનિના તમામ વલયો ગુમ થઈ જશે ત્યારે પૃથ્વીની શી હાલત હશે તે કહેવું કપરું છે. આપણે તો   ઈશ્વરની આ અદ્ભૂત રચનાની માત્ર વાતો વાગોળવાની છે.