रहस्य सुलझाना: दूरबीनें ब्रह्मांडीय अतीत को कैसे देखती हैं

दूरबीनें सिर्फ दूर तक ही नहीं देखतीं - वे 'टाइम मशीन' की तरह हैं जो अरबों वर्ष पहले के प्रारंभिक ब्रह्मांड में झांकती हैं।

जब आप रात के आसमान की ओर देखते हैं, तो तारों की टिमटिमाती रोशनी दरअसल अतीत के संदेश हैं। इन खगोलीय पिंडों ने लाखों या अरबों साल पहले प्रकाश उत्सर्जित किया था और अभी-अभी पृथ्वी पर पहुँचे हैं। तो दूरबीनें इतनी दूर स्थित आकाशगंगाओं को कैसे "देख" सकती हैं?

यद्यपि चंद्रमा हमारे बहुत निकट है, फिर भी उससे आने वाले प्रकाश को पर्यवेक्षक की आँखों तक पहुँचने में 1.3 सेकंड का समय लगता है। (स्रोत: नासा)

प्रकाश - प्राचीन ब्रह्मांड से एक संदेश

ब्रह्मांड में खगोलीय पिंड लगातार विद्युत चुम्बकीय विकिरण उत्सर्जित करते रहते हैं, जिसमें मानव आँख द्वारा देखा जा सकने वाला प्रकाश भी शामिल है। यह प्रकाश लगभग 300,000 किमी/सेकंड की गति से यात्रा करता है। जब हम कहते हैं कि कोई आकाशगंगा पृथ्वी से 13 अरब प्रकाश वर्ष दूर है, तो इसका अर्थ है कि उस आकाशगंगा से प्रकाश को हम तक पहुँचने में 13 अरब वर्ष लगे हैं। इसलिए दूरबीनें ब्रह्मांड के वर्तमान को नहीं, बल्कि उसके अतीत को देखती हैं।

मानव आँख में प्रकाश संग्रह करने की क्षमता बहुत सीमित होती है। वहीं, दूरबीन एक विशाल प्रकाश संग्राहक के रूप में कार्य करती है। दूरबीन की प्रकाश संग्रह क्षमता प्राथमिक दर्पण के व्यास के वर्ग के समानुपाती होती है। उदाहरण के लिए, 2 मीटर व्यास वाली दूरबीन की प्रकाश संग्रह क्षमता 1 मीटर व्यास वाली दूरबीन की तुलना में 4 गुना अधिक होती है।

मौना कीआ (हवाई) की चोटी पर स्थित इस दूरबीन में 10 मीटर का दर्पण है जो मानव आँख से 600,000 गुना ज़्यादा प्रकाश एकत्र कर सकता है। इसकी बदौलत यह 13 अरब प्रकाश वर्ष से भी ज़्यादा दूर स्थित आकाशगंगाओं का अवलोकन कर सकता है।

वेरा सी. रुबिन वेधशाला दुनिया की सबसे उन्नत भू-आधारित दूरबीनों में से एक है। (स्रोत: रुबिन वेधशाला)

वेरा सी. रुबिन वेधशाला, चिली के सेरो पचोन के शिखर पर स्थित, दुनिया की सबसे उन्नत भू-आधारित दूरबीनों में से एक है। वेरा सी. रुबिन वेधशाला 23 जून, 2025 को "पहली रोशनी" देखेगी, जो दूरबीन के संचालन की शुरुआत और अंतरिक्ष से पहली तस्वीरें लेने का समय होगा।

सात घंटे से ज़्यादा के अवलोकन में, रुबिन ने 678 तस्वीरें लीं, जिनसे ट्राइफिड नेबुला, लैगून नेबुला और हज़ारों दूर स्थित आकाशगंगाओं के बारे में विस्तृत जानकारी मिली। साथ ही, दूरबीन ने 2,000 से ज़्यादा नए क्षुद्रग्रहों की भी खोज की, जिससे सौर मंडल में पिंडों का पता लगाने की इसकी क्षमता का प्रदर्शन हुआ।

रुबिन ने आकाशगंगाओं, तारों और ग्रहों के विकास के बारे में एक "ब्रह्मांडीय फिल्म" बनाने के लिए 10-वर्षीय सर्वेक्षण चरण - लिगेसी सर्वे ऑफ स्पेस एंड टाइम (एलएसएसटी) में प्रवेश किया है।

कोमा आकाशगंगा समूह पृथ्वी से 30 करोड़ प्रकाश वर्ष से भी अधिक दूर है - यह इस बात का प्रमाण है कि मानवता की मदद करने वाली तकनीक अभूतपूर्व तरीके से खोज ली गई है। (स्रोत: रुबिन वेधशाला)

जब प्रौद्योगिकी मानवता को अदृश्य को देखने में मदद करती है

2021 में लॉन्च किया गया जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप (JWST) आज का सबसे उन्नत उपकरण है। वेब का प्राथमिक दर्पण 6.5 मीटर व्यास का है, जिसका प्रकाश-संग्रहण क्षेत्र 25 वर्ग मीटर से अधिक है।

ब्रह्मांड के विस्तार के कारण, दूरस्थ आकाशगंगाओं से आने वाला प्रकाश अवरक्त तरंगदैर्ध्य में फैल जाता है - इस घटना को "रेडशिफ्ट" कहा जाता है। वेब दूरबीन को इसी प्रकाश का पता लगाने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिससे हम प्रारंभिक ब्रह्मांड में "समय में पीछे जाकर" देख सकते हैं।

अगस्त 2025 में, वेब ने हबल डीप फील्ड का चित्र लिया - जो आकाश का एक छोटा सा क्षेत्र है जो आकाश के केवल 1/12.7 मिलियनवें भाग को कवर करता है, लेकिन इसमें 2,500 से अधिक दूरस्थ आकाशगंगाएँ हैं, जिनमें से कुछ बिग बैंग के केवल 300-400 मिलियन वर्ष बाद बनी थीं।

जेम्स वेब टेलीस्कोप. (स्रोत: नासा)

किसी दूरबीन की विभेदन क्षमता उसके द्वारक पर निर्भर करती है। रेले मानदंड के अनुसार, कोणीय विभेदन दर्पण के व्यास के व्युत्क्रमानुपाती होता है। 2.4 मीटर द्वारक वाले हबल अंतरिक्ष दूरबीन का विभेदन 0.05 चाप सेकंड है, जो 25 लाख प्रकाश वर्ष दूर एंड्रोमेडा आकाशगंगा में अलग-अलग तारों को पहचानने के लिए पर्याप्त है।

चिली में निर्माणाधीन यूरोपीय अत्यंत विशाल दूरबीन (ईएलटी) में 39.3 मीटर का प्राथमिक दर्पण होगा। पूरा होने पर, ईएलटी का विभेदन 0.001 आर्क सेकंड तक होगा, जिससे सौरमंडल के बाहर के ग्रहों की सतहों का प्रत्यक्ष अवलोकन संभव होगा।

दूरबीनें अंतरिक्ष में प्रवेश नहीं करतीं, बल्कि अरबों प्रकाश वर्ष की यात्रा कर चुके प्राचीन फोटॉनों को पकड़ती और डिकोड करती हैं। आधुनिक तकनीक की बदौलत, मानवता धीरे-धीरे ब्रह्मांडीय अवलोकन की सीमाओं का विस्तार कर रही है, आकाशगंगाओं, तारों और ग्रहों की उत्पत्ति और विकास के रहस्यों की खोज कर रही है ।

श्री क्वांग

स्रोत: https://vtcnews.vn/giai-ma-bi-an-cach-kinh-thien-van-nhin-thay-qua-khu-vu-tru-ar972298.html