चूर चूर शीशे की धार की तरह, रात के आकाश में तारे भ्रामक रूप से निष्क्रिय दिखाई देते हैं। तारकीय सतह का तापमान हमारे सूर्य से दस गुना अधिक गर्म तापमान - 50,000 डिग्री सेल्सियस तक पहुँच सकता है - और कुछ ही समय में यह एक मिलियन डिग्री तक पहुँच सकता है! एक तारे के भीतर की ऊष्मा भी उच्च स्तर तक पहुँच जाती है जो आम तौर पर कई मिलियन डिग्री से अधिक होती है - परमाणु नाभिक को अलग करने और उन्हें नए प्रकार के पदार्थों में बदलने के लिए पर्याप्त है। ऊपर की ओर हमारी आकस्मिक झलकें न केवल इन चरम स्थितियों को प्रकट करने में विफल रहती हैं, बल्कि यह केवल सितारों की विशाल विविधता पर संकेत देती हैं। जोड़े, तिकड़ी और चौकड़ी में तारों की व्यवस्था की जाती है। कुछ पृथ्वी से छोटे हैं जबकि अन्य हमारे पूरे सौर मंडल से बड़े हैं। हालाँकि, यहां तक कि निकटतम तारा 26 ट्रिलियन मील की दूरी पर है, लगभग हर चीज जो हम उनके बारे में जानते हैं, उनके साथ-साथ चित्र में भी उनके प्रकाश से केवल चमक मिली है।
हमारी तकनीक, आज भी, किसी व्यक्ति या रोबोट को किसी करीबी तारे के चक्कर में कई हज़ार साल से भी कम समय में किसी व्यक्ति या रोबोट को भेजने में असमर्थ है। इसलिए, अंतरिक्ष प्रणोदन में अभूतपूर्व सफलता के बिना आने वाले वर्षों के लिए और कई वर्षों तक तारे शारीरिक रूप से दुर्गम हैं। हालाँकि, पहाड़ पर जाना व्यावहारिक नहीं है, फिर भी पहाड़ के उन हिस्सों का अध्ययन करना संभव हो गया है, जो हमें स्टारलाईट के रूप में भेजे गए हैं। तारों के बारे में लगभग हम जो कुछ भी जानते हैं वह स्पेक्ट्रोस्कोपी- प्रकाश के विश्लेषण और विकिरण के अन्य रूपों के रूप में ज्ञात तकनीक पर आधारित है।
स्पेक्ट्रोस्कोपी की शुरुआत, इसहाक न्यूटन से सत्रहवीं शताब्दी के अंग्रेजी गणितज्ञ और वैज्ञानिक से हुई। रेयान डेसकार्टेस जैसे पहले के विचारकों द्वारा प्रस्तावित तत्कालीन विचित्र धारणा से न्यूटन को यह आभास हो गया था कि सफ़ेद प्रकाश इंद्रधनुष के सभी रंगों को धारण करता है। 1666 में, न्यूटन ने एक ग्लास प्रिज्म के साथ प्रयोग किया, उसकी एक खिड़की के शटर में एक छोटा सा छेद और कमरे की सफेद दीवार। जैसे ही छेद से प्रकाश प्रिज्म से गुजरा, उसे फैलाया गया, जैसे कि जादू से, थोड़ा अतिव्यापी रंगों की एक सरणी में: लाल से बैंगनी तक। वह एक वर्णक्रम के रूप में इसका वर्णन करने वाले पहले व्यक्ति थे, जो कि स्पष्टता के लिए लैटिन शब्द है।
खगोल विज्ञान ने तुरंत न्यूटन की खोज को शामिल नहीं किया। अठारहवीं शताब्दी में, खगोलविदों ने सोचा कि ग्रह की गति के लिए तारे सिर्फ एक पृष्ठभूमि थे। इसका एक हिस्सा व्यापक अविश्वास पर आधारित था कि विज्ञान कभी सितारों की वास्तविक भौतिक प्रकृति को उनके दूरस्थ दूरी के कारण समझ सकता है। हालाँकि, यह सब जोसेफ़ फ्राउन्होफ़र नामक एक जर्मन ऑप्टिशियन द्वारा बदल दिया गया था।
म्यूनिख ऑप्टिकल फर्म, फ्राउनहोफर में शामिल होने के पांच साल बाद, फिर 24 साल की उम्र में ग्लास बनाने, लेंस पीसने और डिजाइन करने के अपने कौशल के कारण उन्हें भागीदार बनाया गया। दूरबीनों और अन्य उपकरणों में प्रयुक्त आदर्श लेंस के लिए उनकी खोज ने उन्हें स्पेक्ट्रोस्कोपी के साथ प्रयोग करने के लिए प्रेरित किया। 1814 में उन्होंने एक सर्वेक्षण टेलीस्कोप की स्थापना की, इसके बीच एक प्रिज्म लगाया और सूर्य के प्रकाश का एक छोटा सा टुकड़ा तब एपिफ़िश के माध्यम से स्पेक्ट्रम का निरीक्षण करने के लिए देखा। उन्होंने रंगों के प्रसार का अवलोकन किया, जैसा कि उन्होंने उम्मीद की थी, लेकिन उन्होंने कुछ और देखा- लगभग अनगिनत संख्या में मजबूत और कमजोर ऊर्ध्वाधर रेखाएं जो बाकी रंगों की तुलना में गहरा थीं और कुछ लगभग काले दिखाई दीं। ये अंधेरे रेखाएँ बाद में भौतिकी के प्रत्येक छात्र के लिए फ्रॉन्होफ़र अवशोषण लाइनों के रूप में जानी जाती हैं। न्यूटन ने उन्हें संभवतः नहीं देखा था, क्योंकि उनके प्रयोग में प्रयुक्त छेद फ्रैन्होफ़र के भट्ठा से बड़ा था।
इन पंक्तियों से उत्साहित और निश्चित रूप से वे उसके वाद्य की कलाकृतियां नहीं थे, फ्राउनहोफर ने उनका गहन अध्ययन किया। समय के साथ उन्होंने 600 से अधिक रेखाओं (आज, लगभग 20,000) पर मैप किया, फिर चंद्रमा और निकटतम ग्रहों की ओर ध्यान दिया। उन्होंने पाया कि रेखाएँ समान थीं और यह निष्कर्ष निकाला गया था क्योंकि चंद्रमा और ग्रह सूर्य के प्रकाश को प्रतिबिंबित करते थे। आगे उन्होंने सीरियस का अध्ययन किया लेकिन पाया कि स्टार के स्पेक्ट्रम का एक अलग पैटर्न था। इसके बाद उनका हर सितारा, डार्क वर्टिकल लाइनों का एक अनूठा सेट था, जो एक दूसरे को फिंगरप्रिंट की तरह अलग करता था। इस प्रक्रिया के दौरान, उन्होंने एक विवर्तन झंझरी के रूप में जानी जाने वाली एक डिवाइस को काफी हद तक सुधार दिया, जिसका उपयोग प्रिज्म के स्थान पर किया जा सकता है। उनकी बेहतर ग्रिटिंग ने एक प्रिज्म की तुलना में अधिक विस्तृत स्पेक्ट्रा उत्पन्न किया और उनके लिए अंधेरे लाइनों के नक्शे बनाना संभव बना दिया।
फ्राउनहोफर ने अपने स्पेक्ट्रोस्कोप का परीक्षण किया- बाद में गढ़ा गया एक शब्द- गैस की लौ की रोशनी को देखकर और दिखाई देने वाली वर्णक्रमीय रेखाओं की पहचान करके। हालाँकि, ये रेखाएँ गहरी नहीं थीं- वे चमकीली थीं क्योंकि वे एक ऐसी सामग्री से उत्पन्न हुई थीं जो गरमागरम गर्म हो गई थी। फ्राउनहोफर ने सौर स्पेक्ट्रम में अंधेरे लाइनों की एक जोड़ी की स्थिति के बीच संयोग को अपनी प्रयोगशाला की लपटों से उज्ज्वल लाइनों के साथ नोट किया और अनुमान लगाया कि अंधेरे लाइनें एक विशेष प्रकाश की अनुपस्थिति के कारण हो सकती हैं जैसे कि सूर्य और (सूर्य) अन्य सितारों ने रंग की संकीर्ण पट्टियों के अपने स्पेक्ट्रा को लूट लिया था।
1859 के आसपास डार्क लाइनों का रहस्य सुलझाया नहीं गया, जब गुस्ताव किरचॉफ और रॉबर्ट ब्यूसेन ने रासायनिक पदार्थों की पहचान करने के लिए उनके रंग द्वारा जलाए जाने पर प्रयोग किए। किरचॉफ ने सुझाव दिया कि बंसेन एक स्पेक्ट्रोस्कोप का उपयोग एक भेद करने के लिए सबसे स्पष्ट विधि के रूप में करते हैं और यह जल्द ही स्पष्ट हो गया कि प्रत्येक रासायनिक तत्व में एक अद्वितीय स्पेक्ट्रम था। उदाहरण के लिए, सोडियम ने कई वर्षों पहले फ्राउन्होफर द्वारा बताई गई लाइनों का उत्पादन किया था।
किरचॉफ सौर और तारकीय स्पेक्ट्रा में अंधेरे लाइनों को सही ढंग से समझने के लिए आगे बढ़े: सूर्य से प्रकाश या एक तारा कूलर गेस के आसपास के वातावरण से गुजरता है। सोडियम वाष्प जैसी ये गैसें प्रकाश से अपनी चारित्रिक तरंग दैर्ध्य को अवशोषित करती हैं और उस शताब्दी के पहले फ्रुन्होफर द्वारा दिखाई गई अंधेरी रेखाओं का निर्माण करती हैं। इसने ब्रह्मांडीय रसायन विज्ञान के कोड को अनलॉक किया।
किरचॉफ ने बाद में न केवल सोडियम बल्कि लोहा, कैल्शियम, मैग्नीशियम, निकल और क्रोमियम की पहचान करके सौर वातावरण की संरचना को समाप्त कर दिया। कुछ साल बाद, 1895 में, एक सूर्य ग्रहण देखने वाले खगोलविदों ने एक तत्व की वर्णक्रमीय रेखाओं की पुष्टि की, जो अभी तक पृथ्वी-हीलियम पर खोजा नहीं गया था।
जैसे-जैसे जासूसी का काम जारी रहा, खगोलविदों ने पाया कि स्पेक्ट्रोस्कोप के माध्यम से वे जो विकिरण पढ़ रहे थे, वह परिचित दृश्य रंगों से परे विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों में फैला हुआ था जिसे हमारी आँखें देख नहीं सकती हैं। आज, अधिकांश काम जो पेशेवर खगोलविदों का ध्यान रखते हैं, वे गहरी अंतरिक्ष वस्तुओं की दृश्य विशेषताओं के साथ नहीं हैं, बल्कि उनके स्पेक्ट्रा की प्रकृति के साथ हैं। वस्तुतः सभी नए पाए गए अतिरिक्त सौर ग्रहों, उदाहरण के लिए, तारकीय स्पेक्ट्रम पारियों का विश्लेषण करके खोजा गया है जो कि अपने मूल तारे के चारों ओर परिक्रमा करते हैं।
अत्यंत दूर-दराज के स्थानों में ग्लोब को डॉट करने वाले विशाल दूरबीनों का उपयोग शायद ही कभी एक ऐपिस के साथ किया जाता है और शायद ही कभी इस चर्चा में शामिल की तरह तस्वीरें खींची जाती हैं। इनमें से कुछ उपकरणों में 30 फीट से अधिक दर्पण दर्पण हैं और अन्य, अभी भी डिजाइन और फंडिंग चरणों में, प्रकाश इकट्ठा करने वाली सतह हो सकती है जो 100 मीटर है! द्वारा और बड़े, उन सभी, जो मौजूद हैं और जो ड्राइंग बोर्ड पर हैं, परिष्कृत स्पेक्ट्रोस्कोप का उपयोग करके इकट्ठा की गई रोशनी को इकट्ठा करने और विघटित करने के लिए अनुकूलित हैं।
वर्तमान में, सबसे सुंदर गहरी अंतरिक्ष छवियों में से कई, जैसे कि यहां चित्रित की गई हैं, जो कि प्रतिभाशाली शौकिया खगोलविदों द्वारा बनाई गई हैं, जो उन वस्तुओं की सुंदरता के लिए तैयार होती हैं जो पूरे अंतरिक्ष में बहाव करती हैं। संवेदनशील डिजिटल कैमरों और उल्लेखनीय सटीक लेकिन मामूली आकार के ऑप्टिकल उपकरणों के साथ सशस्त्र, वे दुनिया भर के लोगों के लिए प्रेरणा का स्रोत बने हुए हैं जो अपने जुनून को साझा करते हैं।
ऊपरी दाएं में रंगीन चित्र इस वर्ष के अगस्त के दौरान दान कोवल ने अपनी निजी वेधशाला से निर्मित किया था। यह उत्तरी नक्षत्र साइग्नस की दिशा में स्थित एक दृश्य प्रस्तुत करता है। आणविक हाइड्रोजन और धूल का यह जटिल द्रव्यमान पृथ्वी से लगभग 4,000 प्रकाश वर्ष है। इस निहारिका के मुख्य भाग में देखा जाने वाला अधिकांश प्रकाश इसके केंद्र के पास विशाल चमकीले तारे द्वारा उत्पन्न होता है। वाइड एंगल, लंबी एक्सपोज़र तस्वीरों से नेबुला का पता चलता है कि यह बहुत व्यापक है- अनिवार्य रूप से इंटरस्टेलर डस्ट की एक विशाल नदी है।
इस चित्र को छह इंच के एपोक्रोमेटिक रेफ्रेक्टर और 3.5 मेगा-पिक्सेल खगोलीय कैमरा के साथ निर्मित किया गया था। छवि लगभग 13 घंटे के प्रदर्शन का प्रतिनिधित्व करती है।
क्या आपके पास वे फ़ोटो हैं जिन्हें आप साझा करना चाहते हैं? उन्हें स्पेस मैगज़ीन के एस्ट्रोफोटोग्राफ़ी फ़ोरम में पोस्ट करें या उन्हें ईमेल करें, और हम स्पेस मैगज़ीन में एक फीचर कर सकते हैं।
आर जे गाबनी द्वारा लिखित
