Cosmos · · 4 min read
रोमन टेलीस्कोप बदलते ब्रह्मांड पर रखेगा नज़र
NASA का नैन्सी ग्रेस रोमन स्पेस टेलीस्कोप स्पष्ट दृष्टि, व्यापक दृश्य और बार-बार किए जाने वाले अवलोकनों को मिलाकर तारों, ग्रहों और दूरस्थ ब्रह्मांडीय घटनाओं का अध्ययन करेगा।
NASA का नैन्सी ग्रेस रोमन स्पेस टेलीस्कोप ब्रह्मांड को गतिशील रूप में दिखाने के लिए बनाया गया है। एक ही क्षेत्रों की बार-बार तस्वीरें लेकर यह खगोलविदों को घंटों, वर्षों और उससे भी लंबी अवधियों में होने वाले बदलावों का अध्ययन करने में सक्षम बनाएगा—विस्फोटित तारों से लेकर धुंधले, निकटवर्ती सूर्यों की गतिविधि तक।
इस टेलीस्कोप का नाम NASA की पहली प्रमुख खगोलविद और उसकी पहली महिला कार्यकारी नैन्सी ग्रेस रोमन के नाम पर रखा गया है। Evening Report की रिपोर्ट के अनुसार, रोमन का मुख्य लाभ उन तीन क्षमताओं को मिलाने से मिलेगा जिन्हें एक ही समय में हासिल करना आम तौर पर कठिन होता है: विस्तृत तस्वीरें, दृश्य का बहुत व्यापक क्षेत्र और नियमित निगरानी।
यह संयोजन आकाश के अवलोकनों को अलग-अलग तस्वीरों के संग्रह के बजाय समय-आधारित रिकॉर्ड के अधिक करीब ला सकता है। चमक और स्थिति में होने वाले बदलाव ब्रह्मांड में चल रही भौतिक प्रक्रियाओं का खुलासा कर सकते हैं।
व्यापक और विस्तृत दृश्य
रोमन की तुलना अक्सर हबल स्पेस टेलीस्कोप से की जाती है। दोनों वेधशालाओं के दर्पण समान आकार के हैं और दोनों दृश्य तथा अवरक्त प्रकाश के साथ काम करते हैं। हालांकि, रोमन आकाश के ऐसे क्षेत्र का अवलोकन कर सकता है जो 200 गुना तक बड़ा हो।
व्यापक दृश्य के साथ आम तौर पर विवरण में कमी आती है। केपलर और ट्रांज़िटिंग एक्सोप्लैनेट सर्वे सैटेलाइट, या TESS, ने बहुत बड़ी संख्या में तारों का सर्वेक्षण किया है, लेकिन उनके कम स्थानिक रिज़ॉल्यूशन के कारण पड़ोसी पिंड एक ही दिखाई देने वाले स्रोत में मिल सकते हैं। जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप अधिक स्पष्ट तस्वीरें देता है, फिर भी उसका छोटा दृश्य क्षेत्र उसे एक साथ लाखों पिंडों की कुशलतापूर्वक निगरानी करने से रोकता है।
रोमन का उद्देश्य इन दोनों तरीकों के बीच की जगह भरना है। इसका रिज़ॉल्यूशन खगोलविदों को सघन क्षेत्रों में अलग-अलग तारों को अलग पहचानने में सक्षम बनाएगा, जबकि इसका बड़ा दृश्य क्षेत्र टेलीस्कोप को एक ही अवलोकन में कई लक्ष्यों की जांच करने देगा। उन्हीं क्षेत्रों में लौटकर अवलोकन करने से तीसरा आयाम जुड़ जाएगा: समय।
अलग-अलग प्रकार के पिंड अलग-अलग गति से बदलते हैं। केवल कुछ घंटों तक चलने वाला कोई पैटर्न वर्षों में विकसित होने वाली घटना से अलग घटना की ओर संकेत कर सकता है। प्रकाश में इन बदलावों को मापने से शोधकर्ताओं को यह पहचानने में मदद मिलनी चाहिए कि क्या हो रहा है, और इसके लिए उन्हें केवल एक तस्वीर पर निर्भर नहीं रहना पड़ेगा।
सघन गैलेक्टिक केंद्र की खोज
दो प्रमुख सर्वेक्षण रोमन की समय-आधारित अवलोकन रणनीति का इस्तेमाल आकाश के अलग-अलग हिस्सों में करेंगे। हाई-लैटिट्यूड टाइम-डोमेन सर्वेक्षण सुपरनोवा जैसी दूरस्थ घटनाओं की तलाश करेगा। गैलेक्टिक बुल्ज टाइम-डोमेन सर्वेक्षण मिल्की वे के सघन केंद्रीय क्षेत्र पर ध्यान केंद्रित करेगा।
पृथ्वी से गैलेक्टिक बुल्ज एक फीकी, धुंधली पट्टी जैसा दिखाई देता है, क्योंकि तारों की बहुत बड़ी संख्या, साथ ही गैस और धूल, हमारी दृष्टि-रेखा के साथ मौजूद हैं। रोमन का रिज़ॉल्यूशन और अवरक्त अवलोकन इन तारों को अलग-अलग पहचानने में मदद करेंगे, जिससे उन खोजों के लिए एक पृष्ठभूमि तैयार होगी जो चमक में होने वाले संक्षिप्त बदलावों पर निर्भर करती हैं।
ऐसी ही एक तकनीक माइक्रोलेंसिंग है। जब कोई अग्रभूमि पिंड किसी दूरस्थ तारे और टेलीस्कोप के बीच से गुजरता है, तो उसका गुरुत्वाकर्षण तारे के प्रकाश को मोड़ और बढ़ा सकता है। बीच से गुजरने वाला पिंड कोई तारा, मंगल के लगभग आकार का कोई ग्रह या सूर्य से सैकड़ों गुना अधिक द्रव्यमान वाला ब्लैक होल हो सकता है।
रोमन ट्रांज़िट की भी तलाश करेगा, जो तब होता है जब कोई ग्रह अपने तारे के सामने से गुजरता है और तारे के प्रकाश में थोड़ी कमी पैदा करता है। क्योंकि गैलेक्टिक बुल्ज में इतने अधिक तारे हैं, खगोलविदों को उम्मीद है कि यह सर्वेक्षण लगभग 100,000 ट्रांज़िटिंग ग्रहों की पहचान करेगा।
छोटे, सक्रिय तारों की निगरानी
बार-बार किए जाने वाले अवलोकन यह भी दिखाएंगे कि तारे कैसे घूमते हैं और उनकी सतहों पर मौजूद विशेषताएं कैसे बदलती हैं। यह सबसे छोटे और सबसे ठंडे तारों के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, जिनकी धुंधली, लालिमा लिए रोशनी के कारण बड़ी संख्या में उनका अध्ययन करना कठिन होता है।
लगभग 2,500 डिग्री सेल्सियस से कम तापमान वाले तारों की सतहों पर चुंबकीय धब्बे और बादल, दोनों होने की उम्मीद है। जैसे-जैसे कोई तारा घूमता है, ये विशेषताएं दृश्य क्षेत्र में आती-जाती रहती हैं और ऐसे बदलाव पैदा करती हैं जिनका इस्तेमाल उसकी घूर्णन अवधि की गणना के लिए किया जा सकता है।
कई तारों की इन अवधियों की तुलना करने से यह पता चल सकता है कि लंबे समय के पैमाने पर तारकीय गतिविधि कैसे विकसित होती है। इससे इन तारों की परिक्रमा करने वाले ग्रहों के आसपास के वातावरणों के बारे में भी संकेत मिल सकते हैं।
TESS ने पिछले आठ वर्षों के दौरान लगभग पूरे आकाश का सर्वेक्षण किया है और इन बेहद छोटे तारों में से सैकड़ों की घूर्णन अवधियों को मापा है। लेकिन इसके दृश्य-प्रकाश अवलोकनों के कारण ये तारे अपेक्षाकृत धुंधले दिखाई देते हैं, जबकि इसका कम रिज़ॉल्यूशन सघन रूप से आबाद क्षेत्रों में समस्याएं पैदा करता है।
रोमन की निकट-अवरक्त संवेदनशीलता, विस्तृत इमेजिंग और व्यापक कवरेज के संयोजन से इस नमूने के काफी बढ़ने की उम्मीद है। वातावरणों की अधिक विस्तृत श्रृंखला से लिए गए तारों का बड़ा संग्रह खगोलविदों को यह समझने में मदद कर सकता है कि तारकीय व्यवहार किस तरह बदलता है—और आसपास के संसारों के लिए इसका क्या अर्थ है।
दूरस्थ सुपरनोवा से लेकर मिल्की वे के केंद्र के निकट ग्रहों और सघन तारों तक, रोमन ऐसे आकाश की जांच करेगा जो बिना किसी उपकरण की सहायता वाली दृष्टि से दिखने वाले आकाश की तुलना में कहीं अधिक बदलता रहता है।