>> सुजाता बाबर, [email protected]
आज खगोल रसायनशास्त्र हे भौतिकशास्त्र, रसायनशास्त्र आणि जीवशास्त्र यांना जोडणारा सेतू बनले आहे. विश्वातील ही रासायनिक कथा अजून अपूर्ण आहे, पण प्रत्येक नव्या निरीक्षणासोबत ती अधिक स्पष्ट होत आहे.
आपण आकाशाकडे पाहतो तेव्हा आपल्याला तारे, ग्रह, आकाशगंगा आणि विशाल अवकाश दिसतो, परंतु या तेजस्वी चित्रामागे एक अत्यंत सूक्ष्म आणि शांत क्रांती सतत घडत असते, ती म्हणजे रासायनिक क्रांती. या रासायनिक प्रक्रियांचा अभ्यास करणारे शास्त्र म्हणजे खगोल रसायनशास्त्र. हे शास्त्र विश्वातील अणू, रेणू, त्यांचे परस्पर संबंध आणि त्यातून निर्माण होणाऱ्या जटिल संयुगांचा शोध घेत असते. रसायनशास्त्राची प्रयोगशाळा केवळ पृथ्वीवर नसून थेट अंतराळात पसरलेली आहे.
पूर्वी अशी समजूत होती की, अंतराळ हे जवळ जवळ रिकामे असून त्यात फारशी रासायनिक हालचाल शक्य नाही. कारण तेथील तापमान अत्यंत कमी, दाब जवळ जवळ शून्य आणि पदार्थांची घनता अतिशय अल्प असते. परंतु विसाव्या शतकाच्या मध्यावर रेडिओ तरंगलांबीवरील निरीक्षणांनी ही कल्पना पूर्णपणे बदलून टाकली. आकाशगंगांमधील वायू आणि धुळीच्या ढगांमध्ये विविध रेणू आढळू लागले. आजपर्यंत अंतरतारकीय अवकाशात तीनशेहून अधिक रासायनिक प्रक्रिया ओळखल्या गेल्या आहेत. या यादीत केवळ हायड्रोजन किंवा कार्बनच नाहीत, तर पाणी, अमोनिया, मिथेन, कार्बन मोनॉक्साइड यांसारखी संयुगे आहेत. महत्त्वाचे म्हणजे अल्कोहोल, साखरेसारखी रचना असलेले रेणू, तसेच अमिनो आम्लांच्या पूर्वसूत्राशी संबंधित संयुगेही सापडली आहेत.
हे रेणू कुठे तयार होतात, हा प्रश्न खगोल रसायनशास्त्राचा केंद्रबिंदू आहे. तारकांच्या जन्मस्थानी म्हणजे विशाल वायू व धुळीच्या ढगांमध्ये – अतिशय मंद गतीने रासायनिक प्रतिक्रिया घडतात. या ढगांतील सूक्ष्म धुळीकणांवर बर्फाचे पातळ आवरण तयार होते. या बर्फावर हायड्रोजन, कार्बन, ऑक्सिजन आणि नायट्रोजन यांसारखे घटक हळूहळू एकत्र येऊन नवे रेणू तयार करतात. या प्रक्रिया लाखो वर्षे चालतात, परंतु परिणाम मात्र विलक्षण असतात. अशा ढगांमधून जेव्हा नवे तारे जन्माला येतात, तेव्हा त्यांच्या भोवती ग्रहनिर्मितीची चकती तयार होते. आधुनिक वेधशाळांनी या चकत्यांमध्ये अनेक गुंतागुंतीची कार्बनिक संयुगे प्रत्यक्ष ओळखली आहेत. याचा अर्थ असा की, ग्रह तयार होण्याआधीच त्यांच्या परिसरात जीवनाशी संबंधित रसायनांची निर्मिती सुरू झालेली असते. पृथ्वीवर जीवन उदयास येण्यापूर्वी आवश्यक असणारी रासायनिक बीजे आधीच अंतराळातून मिळालेली असावीत ही कल्पना यामुळे अधिक ठोस बनते.
धूमकेतू आणि लघुग्रह यांची भूमिकाही येथे महत्त्वाची ठरते. अनेक धूमकेतूंमध्ये पाणी, कार्बनिक संयुगे आणि विविध रेणू आढळले आहेत. पृथ्वीच्या आरंभीच्या इतिहासात अशा धूमकेतू आणि लघुग्रह पृथ्वीवर मोठय़ा प्रमाणावर आदळले. त्यातून पाणी आणि सेंद्रिय रसायने पृथ्वीवर पोहोचली असावीत असा वैज्ञानिक अंदाज आहे. त्यामुळे खगोल रसायनशास्त्र हे थेट जीवनाच्या उगमाशी जोडले गेले आहे.
अलीकडील काळात अत्याधुनिक उपकरणांमुळे या क्षेत्राला नवे वळण मिळाले आहे. मोठय़ा रेडिओ वेधशाळा आणि अंतराळातील दुर्बिणी अत्यंत सूक्ष्म तरंगलांबींवर रेणूंना ओळखू शकतात. प्रत्येक रेणू विशिष्ट तरंगलांबी शोषतो किंवा उत्सर्जित करतो. या रासायनिक स्वाक्षऱयांवरून लाखो कोटी किलोमीटर दूर असलेल्या ढगांतील रसायनांची अचूक ओळख शक्य होते. खगोल रसायनशास्त्र केवळ ‘जीवन आहे की नाही’ या प्रश्नापुरते मर्यादित नाही. ते तारकांच्या उपांतीपासून ग्रहांच्या वातावरणापर्यंत अनेक प्रक्रियांवर प्रकाश टाकते. एखाद्या ग्रहाच्या वातावरणात कोणती वायुरचना आहे, त्याचे तापमान कसे बदलते आणि त्या ग्रहावर रासायनिक अस्थिरता आहे का या सर्व बाबी समजून घेण्यासाठी हे शास्त्र अत्यावश्यक ठरते. आज खगोल रसायनशास्त्र हे भौतिकशास्त्र, रसायनशास्त्र आणि जीवशास्त्र यांना जोडणारा सेतू बनले आहे. ते आपल्याला सांगते की, विश्व हे केवळ तारे आणि प्रकाशाचे नाही, तर सतत घडणाऱ्या सूक्ष्म रासायनिक प्रक्रियांचा जिवंत रंगमंच आहे. या प्राक्रियांमधूनच कदाचित कुठेतरी, कधीतरी, जीवनाची नवी रूपे आकार घेत असावीत.
विश्वातील ही रासायनिक कथा अजून अपूर्ण आहे, पण प्रत्येक नव्या निरीक्षणासोबत ती अधिक स्पष्ट होत आहे आणि मानवाला स्वतच्या अस्तित्वाचा प्रश्न अधिक व्यापक विश्वाशी जोडून पाहण्याची दृष्टी देत आहे.
(लेखिका खगोल अभ्यासक आहेत.)
