६५ दशलक्ष वर्षांपूर्वी पृथ्वीवरील डायनासॉर अचानक लुप्त झाले, याचा ग्रहांशी संबंध?

इतक्या मोठ्या स्तरावर सजीव लुप्त होण्यामागचे कारण पृथ्वीवर एखादी मोठी उल्का किंवा लघुग्रह तर आदळला नसेल? आणि हे असे परत घडू शकेल का? असे प्रश्न निर्माण झाले. असा एखादा लघुग्रह जर पृथ्वीच्या दिशेने येत असेल तर त्याचा शोध घेऊन आपण पृथ्वीवरील सजीवांचे रक्षण करू शकू का? म्हणजे अर्थातच आधी आपल्याला अशा लघुग्रहाचा शोध घेणे क्रमप्राप्त असेल.

अरविंद परांजपे

ज्या खगोलीय पदार्थाने आपल्या गुरुत्वीय बलामुळे गोल आकार घेतला आहे; ज्याच्या कक्षेत इतर कुठलेही पदार्थ नाहीत आणि जो दुसऱ्या ग्रहाची कक्षा छेदत नाही, असा खगोलीय पदार्थ म्हणजे ग्रह. इंटरनॅशनल अॅस्ट्रॉनॉमिकल युनियनच्या २००६साली झालेल्या बैठकीत ग्रहांची ही व्याख्या करण्यात आली.

आपण परत एकदा पहिल्या लघुग्रहाच्या शोधाच्या काळात जाऊया. गस्सिपी पीयाझीला १ जानेवारी १८०१च्या रात्री पहिल्या (लघु)ग्रहाचा शोध लागला. त्याला त्यांनी सिरेझ नाव दिले होते. पुढे १८०७ सालापर्यंत सिरेझसारख्याच आणखीन तीन (लघु)ग्रहांचा शोध लागला.

त्यानंतरच्या (लघु)ग्रहाचा शोध ३८ वर्षांनी म्हणजे १८४५ साली लागला, आणि लघुग्रहांची संख्या पाच झाली. नवीन शोधाला नाव देण्याचा हक्क शोधकर्त्याचा असतो. युरेनस आणि नेपच्यून याला अपवाद ठरले, हे मात्र खरे. असो. तर काही जणांनी नियमितपणे अशा ग्रहांचा शोध सुरू केला.

१८५०पर्यंत ही संख्या १३च्या वर गेली आणि १८६८मध्ये १००व्या नवीन ग्रहाचा शोध लागला. हळूहळू शास्त्रज्ञ यांना ‘ग्रह’ मानण्यात संकोच करू लागले. त्यांनी यांना अॅस्टेरॉईड म्हणायला सुरुवात केली अॅस्टर म्हणजे तारा.

तर हे ताऱ्यासारखे दिसणारे ग्रह. आपण यांना नाव दिले लघुग्रह. त्या काळात पहिल्या (लघु)ग्रहाला म्हणजे सिरेझला ग्रह‘पद’ देण्यात आले होते. पुढे त्याचे हे पद जाऊन तो अॅस्टेरॉईड किंवा लघुग्रह झाला.

त्याचे ग्रहपद काढून घ्यायला त्याकाळी लोकांनी विरोधही केला होता. पण शास्त्रज्ञांनी विरोध करणाऱ्यांपुढे वस्तुस्थिती मांडली आणि कालांतराने सर्वजण सिरेझला लघुग्रह मानू लागले.

याच कालावधीत एक नवीन तंत्रज्ञान विकसित होत होते, फोटोग्राफीचे. अनेकजण रसायनांचा उपयोग करून चित्रे घेण्याचा प्रयत्न करत होते. फ्रेंच शास्त्रज्ञ निसेफोर नियप्स याला १८२६ साली यात यश मिळाले.

या शोधाने खगोलशास्त्रात निरीक्षणे घेण्याच्या तंत्रात कायमचा बदल केला. याला फोटोग्राफी हे नाव दिले होते इंग्रज खगोलशास्त्रज्ञ जॉन हर्शेल यांनी. ‘फोटो’ म्हणजे प्रकाश आणि ‘ग्राफी’ म्हणजे चित्रण.

जॉन हर्शेल यांनी फोटोग्राफीची, प्रकाशाच्या क्रियेद्वारे रासायनिक संवेदनशील पृष्ठभागावर प्रतिमा मिळविण्याची कला, अशी व्याख्या केली. या जॉन हर्शेल यांच्याच वडिलांनी म्हणजे विल्यम हर्शेल यांनी युरेनसचा शोध लावला होता.

फोटोग्राफीचा मोठा फायदा असा, की हे तंत्र वापरून घेतलेली निरीक्षणे व्यक्तिसापेक्ष नाहीत आणि म्हणून कोणीही ही निरीक्षणे तपासू शकत होते.

दुसरे म्हणजे एक्सपोजरच्या प्रमाणात तुमच्या फोटोग्राफवर मंद ताऱ्यांचे चित्रण होत असे. शिवाय तुम्ही घेतलेल्या फोटोग्राफचा अभ्यास नंतर सवडीने करू शकण्याची सोयही या तंत्रात होती.

मॅक्स वुल्फ (Maximilian Franz Joseph Cornelius Wolf , 1863-1932) या शास्त्रज्ञाने फोटोग्राफीचे तंत्र वापरून १८९१मध्ये एकट्याने २४८ नवीन लघुग्रह शोधले.

वुल्फ दुर्बिणीच्या मदतीने लाँग एक्सपोजर देत असे आणि हे करताना तो दुर्बिणीची दिशा ताऱ्यांबरोबर बदलत असे.

यामुळे फोटोग्राफवर तारे एखाद्या बिंदूसारखे किंवा ठिपक्यासारखे उमटत असत, पण या कालावधीत त्या भागात एखादा लघुग्रह असेल तर त्याची जागा बदलल्यामुळे तिथे रेघ दिसत असे.

पुढे सुमारे ४० वर्षांनंतर क्लॉएड टॉमबाघने अशाच काहीशा प्रकारे प्लुटोचा शोध लावला होता.

पहिल्या (लघु)ग्रहाच्या शोधानंतरच्या शंभर वर्षांत म्हणजे १९०१पर्यंत निरीक्षकांनी असे ४६३ लघुग्रह शोधले होते. पुढच्या ५० वर्षांत हा आकडा १,६००पर्यंत पोहोचला.

जवळजवळ सर्व लघुग्रह सूर्यापासून २.८ खगोलीय एकक (पृथ्वी आणि सूर्य यांच्यातील सरासरी अंतर) अंतरावरून सूर्याची परिक्रमा करताना सापडत होते, म्हणजे मंगळ आणि गुरू यांच्यामध्ये जणू काही लघुग्रहांचा एक पट्टाच होता.

मग शास्त्रज्ञांमध्ये, हे कसे निर्माण झाले असावेत यावर विचारमंथन सुरू झाले. कदाचित या ठिकाणी एखादा ग्रह असावा आणि काही कारणांमुळे तो फुटला असावा, असा एक विचार होता. पण आता शास्त्रज्ञ असे मानतात, की या भागात एक संपूर्ण ग्रह निर्माण होईल इतके वस्तुमान नसावे. (याबद्दल आपण पुढे चर्चा करूया).

या शोधात दीर्घलंबवर्तुळाकार कक्षा असलेले लघुग्रहही सापडू लागले. अगदी धूमकेतूंसारखी नसली तरी काही लघुग्रहांची कक्षा मंगळाच्या कक्षेला छेद होती तर काहींची पृथ्वीच्या कक्षेलाही.

नवीन लघुग्रह शोधण्यात खगोलशास्त्रज्ञांना फारसा रस नव्हता. हे काम हौशी आकाश निरीक्षकांचे झाले होते. शोधकर्त्यांना आपण शोधलेल्या लघुग्रहाला नाव देण्याची मुभा असल्यामुळे अनेकांनी आपल्या मुलांची, मित्र-मैत्रिणींची, अगदी पाळीव प्राण्याची नावेही या लघुग्रहांना दिली.

खरेतर काही शास्त्रज्ञ लघुग्रहांना व्हर्मीन म्हणजे नको असलेले (आकाशातील) कीटक म्हणू लागले होते. त्याला कारणही तसेच होते. एखादा निरीक्षक अतिपरिश्रम करून एका तेजोमेघाचा फोटो घेत असे आणि त्यावर लघुग्रहाची रेष उमटली की त्याला सगळे श्रम पुन्हा पहिल्यापासून करावे लागायचे.

पण काही बाबींमुळे हे चित्र बदलत गेले. १९७२ साली एक अत्यंत प्रखर उल्का भर उजेडात अमेरिकेतील वायोमिंगमधील जॅक्सन सरोवरावरून गेली. एका हौशी फोटोग्राफरने त्याचा व्हिडिओ काढला होता.

जर ती उल्का जरा खालून गेली असती तर केवढा तरी विनाश झाला असता. अशी एक मोठी उल्का १९०७मध्ये सायबेरियातील टुंगुष्का भागावर जवळ जवळ पृथ्वीला जणू स्पर्श करत गेली होती. खूप दूरपर्यंत त्याचा आवाज ऐकू गेला होता. आणि तिथे मोठा विनाश झाला होता, याची आठवणपण लोकांना होती.

दुसरी बाब म्हणजे भूगर्भीय शास्त्रज्ञांना असे दिसून आले, की सुमारे ६५ दशलक्ष वर्षांपूर्वी पृथ्वीवरील डायनासॉर अचानक लुप्त झाले. याला क्रेटासियस-तृतीयक सीमा म्हणून ओळखण्यात येते. शास्त्रज्ञ या विनाशाची कारणे शोधत होते.

त्यात लुईस आणि वॉल्टर ही अल्वारेझ (Luis and Walter Alvarez) या पितापुत्राची जोडीही होती. क्रेटासियस-तृतीयक सीमेवर सापडणारी इरिडियमची मात्रा अपेक्षेपेक्षा जास्त होती, असे त्यांना दिसून आले. हे इरिडियम उल्कांमधून सापडते.

असे असेल तर इतक्या मोठ्या स्तरावर सजीव लुप्त होण्यामागचे कारण पृथ्वीवर एखादी मोठी उल्का किंवा लघुग्रह तर आदळला नसेल? आणि हे असे परत घडू शकेल का? असे प्रश्न निर्माण झाले.

असा एखादा लघुग्रह जर पृथ्वीच्या दिशेने येत असेल तर त्याचा शोध घेऊन आपण पृथ्वीवरील सजीवांचे रक्षण करू शकू का? म्हणजे अर्थातच आधी आपल्याला अशा लघुग्रहाचा शोध घेणे क्रमप्राप्त असेल.

काही मोठ्या वेधशाळांतून लघुग्रहांचा शोध घेण्याकरता स्वतंत्र दुर्बिणीही बसविण्यात आल्या. चंद्रप्रकाश नसणाऱ्या रात्रींच्या काळात ठरावीक योजनेप्रमाणे आकाशाच्या वेगवेगळ्या भागांचे चित्रण करायचे मग दोन किंवा तीन तासांनी त्याच भागाचे परत चित्रण करायचे, पुढे दोन किंवा तीन दिवसांनी परत त्याच भागाचे चित्रण करायचे, हेच या दुर्बिणींचे काम.

अगदी टॉमबाघने केले तसेच. पण आता हे काम काही निरीक्षक एकमेकांत वाटून घेऊन करू लागले तर काहींनी सहकारीही नेमले.

एक गट निरीक्षणे घ्यायचा, दुसरा गट त्या फोटोग्राफचे निरीक्षण करून त्यावर नोंद झालेल्या सर्व नवीन लघुग्रहांच्या आकाशातील जागांची नोंद करायचा. मग ही माहिती मायनर प्लॅनेट सेंटरकडे पाठवली जायची.

फोटोग्राफमध्ये दिसणारे लघुग्रह खरेच नवीन आहेत, की कोणीतरी आधीच त्यांचा शोध लावला होता का, याची पडताळणी या सेंटरमध्ये होते. लघुग्रह जर नवीन असेल तर त्याला एक हंगामी क्रमांक देण्यात येतो.

आणि हा नवीनच लघुग्रह आहे हे कालांतराने सिद्ध झाल्यावर संबंधित निरीक्षकाला त्या लघुग्रहाचे बारसे करायला सांगण्यात येते म्हणजे त्याला नाव देण्यात येते.

१९८०च्या दशकाच्या शेवटच्या टप्प्यात इंडियन इन्स्टिट्यूट ऑफ ॲस्ट्रोफिजिक्सच्या आर. राजमोहन यांच्या मार्गदर्शनाखाली असाच प्रकल्प हाती घेतला होता. नवीन लघुग्रह शोधणारे आम्ही पहिले भारतीय ठरलो होतो.

१७ फेब्रुवारी १९८८च्या रात्री घेतलेल्या फोटोग्राफवरून हा शोध लागला होता. हा ४,१३०वा लघुग्रह ठरला आणि त्याला नाव देण्यात आले ‘रामानुजन’. नंतर आम्हाला असे आणखी पाच नवीन लघुग्रह सापडले. पुढे काही कारणांनी हा प्रकल्प बंद करावा लागला.

याच काळात एक नवीन इलेक्ट्रॉनिक्स उपकरण अस्तित्वात येत होते, जे आज तुमच्या आमच्या मोबाईलमध्ये कॅमेरा म्हणून आले आहे. हा होता सीसीडी (Charge-Coupled Device) कॅमेरा.

सीसीडी कॅमेरा वापरून आकाशाचे चित्रण करण्याचे अनेक फायदे लक्षात आले. एक म्हणजे सीसीडी यंत्रणा पारंपरिक फोटोग्राफीच्या जवळजवळ ८० ते ९० टक्के किंवा त्याहीपेक्षा जास्त संवेदनशील आहे.

जर तुम्हाला एखाद्या वस्तूचा फोटो घेण्यास ८० सेकंद लागत असतील तर सीसीडी इमेज फक्त ८ सेकंदात मिळते. दुसरे म्हणजे चित्र घेतल्याघेतल्या ती इमेज आपल्याला कॉम्प्युटरवर लगेच दिसते आणि त्याचे पुढे काय करायचे ते आपण लगेच ठरवू शकतो.

आणि इमेज डेटा डिजिटल असल्यामुळे आपण सॉफ्टवेअर वापरून आपल्याला हवी ती माहिती फारसा त्रास न घेता सहज मिळवू शकतो.

हे तंत्रज्ञान वापरल्यामुळे नवीन लघुग्रहांचा शोध फार वेगाने वाढला. विसाव्या शतकात लघुग्रहांचा आकडा चार अंकी होता, आणि २१व्या शतकात पाच अंकी.

२००३ साली सापडलेला एक नवीन लघुग्रह प्लुटोपेक्षाही थोडा मोठा असावा असे वाटत होते. नंतर याचे एरिस असे नामकरणही झाले.

याला अनौपचारिकपणे दहावा ग्रह असेही संबोधण्यात आले. तसेच इतर काही लघुग्रह प्लुटोसारखे असावेत असेही पहिल्या निरीक्षणातून वाटू लागले. मग सूर्यमालेतील ग्रहांची संख्या ११, १२, १३... अशीच पुढे जाणार अशी चिन्हेही दिसू लागली. मग मात्र हे सगळे लघुग्रह की ग्रह ही चर्चा बळावू लागली.

आता एक लक्षात घ्या, की या वेळेपर्यंत ग्रहांची शास्त्रीय व्याख्या नव्हती. एरिस आणि त्यासारखे लघुग्रह इतर लघुग्रहांपेक्षा आकाराने बरेच मोठे होते, म्हणून त्यांना लघुग्रह म्हणणे बरोबर वाटेना आणि त्यांना ग्रहही म्हणता येत नव्हते.

यावर तोडगा काढण्यासाठी इंटरनॅशनल अॅस्ट्रॉनॉमिकल युनियनच्या २००६साली झालेल्या बैठकीत ग्रहांची व्याख्या करण्यात आली.

त्या व्याख्येप्रमाणे ग्रह म्हणजे असा खगोलीय पदार्थ, की ज्याने आपल्या गुरुत्वीय बलामुळे गोल आकार घेतला आहे; ज्याच्या कक्षेत इतर कुठलेही पदार्थ नाहीत आणि जो दुसऱ्या ग्रहाची कक्षा छेदत नाही.

त्याखेरीज जो खगोलीय पदार्थ आपल्या गुरुत्वीय बलामुळे गोलाकार आहे पण त्याच्या कक्षेत इतरही पदार्थ असू शकतील; आणि त्याची कक्षा इतर ग्रहांच्या कक्षांना छेद देऊ शकेल, अशा खगोलीय पदार्थांना ‘बटू ग्रह’ (ड्वार्फ प्लॅनेट) मानण्यात आलं.

या व्याख्येमुळे प्लुटोचं ग्रहपद जाऊन तो आता बटू ग्रह झाला होता आणि त्याच बरोबर सूर्यमाला आठ ग्रहांची.

यावेळीही प्लुटोचं ग्रहपद गेल्यामुळे लोकांमध्ये बराच दंगा झाला होता. तर बटू ग्रहांच्या यादीत (त्यांच्या आकाराप्रमाणे) प्लुटो, एरिस, ह्युमिया, मेकमेक, गाँगगाँग, कोआर सेडना, सिरेझ आणि ऑर्कस यांच्या समावेश करण्यात आला. यात सेलेशियाची भर पडली.

तर आपल्या सूर्यमालेत सध्या एक तारा (स्वतः सूर्य), आठ ग्रह, सुमारे १० बटू ग्रह, लाखोंनी लघुग्रह आणि धूमकेतूंचा समावेश आहे.

------------------