সৌরজগতের দ্বিতীয় বৃহত্তম গ্রহ শনিতে এক দিনের দৈর্ঘ্য মাত্র সাড়ে ১০ ঘণ্টার সামান্য বেশি, যা পৃথিবীর এক দিনের অর্ধেকের চেয়েও কম।
মার্কিন মহাকাশ গবেষণা সংস্থা নাসা’র ক্যাসিনি মহাকাশযান থেকে পাঠানো তথ্য বিশ্লেষণ করে জানা গেছে, শনিগ্রহ তার নিজ অক্ষে খুব দ্রুত ঘোরে। এর একদিন হয় মাত্র ১০ ঘণ্টা, ৩৩ মিনিট ৩৮ সেকেন্ডে।
অন্যদিকে এর এক বছর হতে, অর্থাৎ সূর্যের চারদিকে নিজের কক্ষপথে একবার ঘুরে আসতে গ্রহটির সময় লাগে পৃথিবীর বছরের হিসেবে ২৯ বছর।
ক্যাসিনি মিশনের মেয়াদ ইতোমধ্যে শেষ হয়ে গেলেও এর শেষের দিকে পাঠানো তথ্যগুলো এতদিনে বিশ্লেষণের জন্য পেয়েছেন ইউনিভার্সিটি অব ক্যালিফোর্নিয়া-সান্তা ক্রুজের বিজ্ঞানীরা। তবে এর মধ্য দিয়ে সৌরজগত নিয়ে মহাকাশবিদ্যার বহুযুগ পুরনো একটি রহস্যের সমাধান হলো।
পৃথিবীর বিজ্ঞানীরা ইতোমধ্যে সৌরজগতের বাইরে মহাকাশযান পাঠিয়ে তথ্য আদায় শুরু করেছেন। অথচ দু’টো গ্রহ পরে থাকা শনিতে কত ঘণ্টায় এক দিন হয়, সেই হিসাব এতদিন ছিল অজানা। এর কারণ হলো শনিগ্রহের বলয়। দৃষ্টিনন্দন ছড়ানো বলয়ের আড়ালেই এতদিন লুকিয়ে ছিল এই গ্যাস দানব ও তার দিনের হিসেব।
ইউনিভার্সিটি অব ক্যালিফোর্নিয়া-সান্তা ক্রুজের মহাকাশবিদ্যা ও মহাকাশ পদার্থবিদ্যার স্নাতক শ্রেণির শিক্ষার্থী ক্রিস্টোফার মানকোভিচ শনির বলয়ের ওয়েভ প্যাটার্ন বিশ্লেষণ করেছেন। বিশ্লেষণে দেখা গেছে, শনিগ্রহ থেকে আসা কম্পনে বলয়গুলো সাড়া দিচ্ছে; সিসমোগ্রাফ ভূমিকম্পের ফলে সৃষ্ট কম্পন যেভাবে পরিমাপ করে, অনেকটা সেভাবে।
শনির ভেতরের অংশে হওয়া কম্পন ভিন্ন ভিন্ন কম্পাংকের সৃষ্টি করে, যা গ্রহটির মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রে তারতম্য ঘটায়। এই তারতম্য ধরা পড়ে শনির বলয়গুলোতে।
মানকোভিচ জানান, বলয়ে ছড়িয়ে থাকা কণাগুলোতে কিছু কিছু জায়গায় দিনের পর দিন এমন কিছু সময়ে তারতম্যগুলো ধরা পড়ে যখন কম্পনের শক্তি সেখানে বেশি করে জমা হতে থাকে। এক পর্যায়ে অদৃশ্য কম্পাংকের শক্তি বাড়তে বাড়তে দৃশ্যমান কম্পনে পরিণত হয়।
অ্যাস্ট্রোফিজিক্যাল জার্নালে প্রকাশিত মানকোভিচের এই গবেষণাটিতে এভাবেই ব্যাখ্যা করা হয়েছে কীভাবে তিনি শনির অভ্যন্তরীণ গঠনের এমন একটি মডেল তৈরি করেছেন যা বলয়গুলোর কম্পনের সাথে মিলে যায়।
এই মডেলের সাহায্যেই এই গবেষক শনিগ্রহের অভ্যন্তরীণ আন্দোলন ট্র্যাক করতে করতে এর ঘূর্ণনের প্রকৃতি বের করেছেন।
পৃথিবী বা সৌরজগতের সবচেয়ে বড় গ্রহ বৃহস্পতির চৌম্বকক্ষেত্র তাদের ঘূর্ণন অক্ষের (যে অক্ষে গ্রহ নিজের চারপাশে ঘোরে) সঙ্গে একই রেখায় নয়। কিন্তু শনির চৌম্বকক্ষেত্রের অক্ষ ঘূর্ণন অক্ষের সঙ্গে প্রায় একই রেখায় অবস্থিত। তার ওপর এর অনেকটা অংশ ঢাকা থাকে বলয়ে।
এ কারণেই শনির দিনের দৈর্ঘ্য নির্ণয়ে মূল ভূমিকা রেখেছে বলয়গুলোর কম্পন।
