हर्शेल स्पेस ऑब्जर्वेटरी की एक कलाकार की छाप पृष्ठभूमि में रोसेट नेबुला में स्टार के गठन की टिप्पणियों के साथ है।
(छवि: © सी। केरेयू / ईएसए)
द कावली फाउंडेशन के लेखक और संपादक एडम हेडज़ी ने स्पेस डॉट कॉम के विशेषज्ञ आवाज़: ओप-एड एंड इनसाइट्स में इस लेख का योगदान दिया।
बड़े बजट की वेधशालाओं में अंतरराष्ट्रीय सहमति बनाने के लिए गंभीर कैंपिंग ट्रिप से, 2018 केवली पुरस्कार विजेता ने अपनी व्यक्तिगत और व्यावसायिक यात्रा के बारे में चर्चा की।
अंतरिक्ष के सभी एक बारिक स्थान नहीं है। आकाशगंगाएँ धूल के बादलों से भरी होती हैं, जिनमें अणुओं की प्रचुर मात्रा होती है, जो साधारण हाइड्रोजन गैस से लेकर जटिल कार्बनिक पदार्थों तक जीवन के विकास के लिए महत्वपूर्ण हैं। इन सभी ब्रह्मांडीय अवयवों को तारों और ग्रहों के निर्माण में कैसे समाहित किया गया है, यह समझना ईविन वैन डिस्को का जीवन का काम रहा है।
प्रशिक्षण के दौरान केमिस्ट, वैन डिशोक ने जल्द ही अपनी आंखों को ब्रह्मांड में बदल दिया। उसने खगोल विज्ञान के उद्भव क्षेत्र में कई प्रगति का नेतृत्व किया, नवीनतम टेलीस्कोपों का विस्तार करने और विशाल तारा-असर वाले बादलों की सामग्री का वर्णन करने के लिए। समानांतर में, वैन डिशोक ने प्रयोगशाला प्रयोगों और क्वांटम गणनाओं का अनुसरण किया टेरा firma स्टारलाइट द्वारा ब्रह्मांडीय अणुओं के टूटने को समझने के लिए, साथ ही ऐसी परिस्थितियां जिनके तहत नए अणु एक साथ लेगो ईंटों की तरह ढेर हो जाते हैं। [8 चौंकाने वाला खगोल विज्ञान रहस्य]
", वेधशाला, सैद्धांतिक, और प्रयोगशाला खगोल विज्ञान के लिए उनके संयुक्त योगदान के लिए, इंटरस्टेलर बादलों के जीवन चक्र और सितारों और ग्रहों के गठन को स्पष्ट करते हुए," वैन डिस्को ने एस्ट्रोफिजिक्स में 2018 कावली पुरस्कार प्राप्त किया। वह किसी भी क्षेत्र में केवल दूसरी पुरस्कार विजेता हैं, जिन्हें अपने इतिहास में पुरस्कार के एकमात्र प्राप्तकर्ता के रूप में प्रतिष्ठित किया गया है।
एस्ट्रोकेमिस्ट्री में अपने सफलता के कैरियर के बारे में अधिक जानने के लिए और मैदान के लिए आगे क्या है, द कावली फाउंडेशन ने नीदरलैंड के लीडेन विश्वविद्यालय में लीडेन ऑब्जर्वेटरी में अपने कार्यालय से वैन डिस्चॉक के साथ बात की, जो कि उनके स्टाफ बारबेक में जाने से पहले था। वान डिश्शोक आणविक खगोल भौतिकी के प्रोफेसर और अंतर्राष्ट्रीय खगोलीय संघ (IAU) के राष्ट्रपति-चुनाव हैं।
निम्नलिखित गोलमेज चर्चा का एक संपादित प्रतिलेख है। वान डिश्शेक को अपनी टिप्पणियों में संशोधन या संपादन करने का अवसर प्रदान किया गया है।
केवली फाउंडेशन: एस्ट्रोकेमिस्ट्री हमें अपने और ब्रह्मांड के बारे में बताती है जिसमें हम रहते हैं?
EWINE VAN DISHOECK: एस्ट्रोकेमिस्ट्री द्वारा बताई गई समग्र कहानी है, हमारा मूल क्या है? हम कहाँ से आते हैं, हमें कैसे बनाया गया था? हमारा ग्रह और सूर्य कैसे बने? यह अंततः हमें सूर्य, पृथ्वी और हमारे लिए बुनियादी भवन ब्लॉकों की खोज करने की कोशिश करता है। यह लेगोस की तरह है - हम जानना चाहते हैं कि हमारे सौर मंडल के लिए निर्धारित लेगो बिल्डिंग में कौन से टुकड़े थे।
सबसे बुनियादी बिल्डिंग ब्लॉक बेशक रासायनिक तत्व हैं, लेकिन ये तत्व बड़े बिल्डिंग ब्लॉक - अणु बनाने के लिए कैसे गठबंधन करते हैं - अंतरिक्ष में यह समझने के लिए महत्वपूर्ण है कि बाकी सब कुछ कैसे हुआ।
TKF: आप और अन्य शोधकर्ताओं ने अब अंतरिक्ष में इन आणविक भवन ब्लॉकों में से 200 से अधिक की पहचान की है। आपके करियर के दौरान क्षेत्र कैसे विकसित हुआ है?
ईवीडी: 1970 के दशक में, हमने पाया कि बहुत ही असामान्य अणु, जैसे कि आयन और कट्टरपंथी, अंतरिक्ष में अपेक्षाकृत प्रचुर मात्रा में हैं। ये अणु गायब हैं या इनमें अप्रकाशित इलेक्ट्रॉन हैं। पृथ्वी पर, वे लंबे समय तक नहीं टिकते हैं क्योंकि वे जल्दी से मिलने वाले किसी भी अन्य मामले के साथ प्रतिक्रिया करते हैं। लेकिन क्योंकि अंतरिक्ष इतना खाली है, आयन और कट्टरपंथी किसी भी चीज में टकराए जाने से पहले हजारों साल तक जीवित रह सकते हैं।
अब, हम उन क्षेत्रों के दिल में मौजूद अणुओं की पहचान करने की दिशा में बढ़ रहे हैं जहां नए सितारे और ग्रह बन रहे हैं, ठीक इसी क्षण। हम पिछले संतृप्त पृथक आयनों और कणों को अधिक संतृप्त अणुओं के लिए पा रहे हैं। इनमें मेथनॉल जैसे सरलतम रूपों में कार्बनिक [कार्बन युक्त] अणु शामिल हैं। उस बुनियादी मेथनॉल बिल्डिंग ब्लॉक से, आप ग्लाइकोलडिहाइड जैसे अणुओं तक का निर्माण कर सकते हैं, जो एक चीनी और एथिलीन ग्लाइकॉल है। ये दोनों "प्रीबायोटिक" अणु हैं, जिसका अर्थ है कि वे जीवन के अणुओं के अंतिम गठन के लिए आवश्यक हैं।
जहां एस्ट्रोकैमिस्ट्री क्षेत्र आगे बढ़ रहा है वह अणुओं की एक सूची लेने से दूर है और यह समझने की कोशिश कर रहा है कि ये विभिन्न अणु कैसे बनते हैं। हम यह भी समझने की कोशिश कर रहे हैं कि हम विशेष रूप से कॉस्मिक क्षेत्रों बनाम अन्य प्रकार के अणुओं में कुछ अणुओं की अधिक मात्रा क्यों पा सकते हैं।
TKF: आपने अभी जो कहा है वह मुझे एक समानता के बारे में सोचता है: अंतरिक्ष में नए अणुओं को खोजने के बारे में एस्ट्रोकेमिस्ट्री अब कम है - जैसे कि जंगल में नए जानवरों की तलाश करने वाले जूलॉजिस्ट। यह क्षेत्र अब "पारिस्थितिकी" के बारे में अधिक है कि उन आणविक जानवरों की बातचीत कैसे होती है, और क्यों अंतरिक्ष में यहां पर एक निश्चित प्रकार के बहुत सारे हैं, लेकिन इतने कम वहां, और इतने पर।
ईवीडी: यह एक अच्छा सादृश्य है! जैसा कि हम भौतिक विज्ञान और रसायन विज्ञान को समझ रहे हैं कि तारे और ग्रह कैसे बनते हैं, एक महत्वपूर्ण हिस्सा यह पता लगा रहा है कि कुछ अणु कुछ निश्चित अंतर-क्षेत्रों में प्रचुर मात्रा में क्यों हैं, लेकिन "विलुप्त" हैं, जैसे कि जानवर अन्य क्षेत्रों में हो सकते हैं।
यदि हम आपके रूपक को जारी रखते हैं, तो अणुओं के बीच वास्तव में कई दिलचस्प बातचीत होती हैं जिन्हें जानवरों की पारिस्थितिकी से तुलना की जा सकती है। उदाहरण के लिए, तापमान अंतरिक्ष में अणुओं के व्यवहार और बातचीत में एक नियंत्रित कारक है, जो इसी तरह जानवरों की गतिविधि को प्रभावित करता है और वे कहाँ रहते हैं, इत्यादि।
TKF: बिल्डिंग ब्लॉक्स पर वापस जाना, विचार करना कि एस्ट्रोकैमिस्ट्री में बिल्डिंग-अप प्रक्रिया कैसे काम करती है, बिल्कुल?
ईवीडी: अंतरिक्ष में अणुओं के निर्माण में एक महत्वपूर्ण अवधारणा वह है जिसे हम पृथ्वी पर रोजमर्रा के जीवन से जानते हैं, जिसे चरण संक्रमण कहा जाता है। जब एक ठोस तरल में पिघला देता है, या एक तरल गैस में वाष्पित हो जाता है, और इसी तरह।
अब अंतरिक्ष में, हर अणु की अपनी "स्नो लाइन" होती है, जो एक गैस चरण और एक ठोस चरण के बीच का विभाजन है। इसलिए, उदाहरण के लिए, पानी में एक बर्फ रेखा होती है, जहां यह पानी की गैस से पानी की बर्फ तक जाती है। मुझे संकेत देना चाहिए कि तत्वों और अणुओं के तरल रूप अंतरिक्ष में मौजूद नहीं हो सकते क्योंकि बहुत कम दबाव है; ग्रह के वायुमंडल के दबाव के कारण पृथ्वी पर पानी तरल हो सकता है।
बर्फ की रेखाओं पर वापस, हम अब पता लगा रहे हैं कि वे ग्रह निर्माण में बहुत महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, जो बहुत सारे रसायन विज्ञान को नियंत्रित करते हैं। सबसे महत्वपूर्ण लेगो बिल्डिंग ब्लॉक्स में से एक, इसलिए बोलने के लिए, हमने पाया है कि कार्बन मोनोऑक्साइड है। हम पृथ्वी पर कार्बन मोनोऑक्साइड से परिचित हैं क्योंकि यह दहन में उत्पन्न होता है, उदाहरण के लिए। मेरे सहयोगियों और मैंने लेडेन में प्रयोगशाला में प्रदर्शित किया है कि कार्बन मोनोऑक्साइड अंतरिक्ष में कई और जटिल जीव बनाने के लिए शुरुआती बिंदु है। कार्बन मोनोऑक्साइड एक गैस से ठोस चरण तक जमने के बाद हाइड्रोजन के लेगो बिल्डिंग ब्लॉक्स को जोड़ना एक महत्वपूर्ण कदम है। ऐसा करने से आप फॉर्मल्डेहाइड [CH] जैसे बड़े और बड़े अणुओं का निर्माण कर सकते हैं2O], फिर मेथनॉल, ग्लाइकोलाडिहाइड पर जैसा कि हमने चर्चा की है, या आप ग्लिसरॉल [सी] जैसे अधिक जटिल अणुओं में भी जा सकते हैं।3एच8हे3].
यह सिर्फ एक उदाहरण है, लेकिन यह आपको इस बात का एहसास दिलाता है कि कैसे एक निर्माण-प्रक्रिया प्रक्रिया एस्ट्रोकैमिस्ट्री में खेलती है।
TKF: आपने अभी लेडेन वेधशाला में अपनी प्रयोगशाला का उल्लेख किया है, खगोल भौतिकी के लिए सैकलर प्रयोगशाला, जिसे मैं समझता हूं कि पहले-पहले खगोल भौतिकी प्रयोगशाला के रूप में एक अंतर है। यह कैसे हुआ और आपने वहां क्या हासिल किया है?
ईवीडी: ये सही है। एक अग्रणी खगोल विज्ञानी मेयो ग्रीनबर्ग ने 1970 के दशक में प्रयोगशाला शुरू की थी और यह वास्तव में दुनिया में खगोल भौतिकी के लिए अपनी तरह का पहला था। वह रिटायर हो गए और फिर मैंने लैब को चालू रखा। मैं अंततः 1990 के दशक की शुरुआत में इस प्रयोगशाला का निदेशक बना और 2004 के आसपास तक रहा, जब एक सहयोगी ने नेतृत्व ग्रहण किया। मैं अब भी वहां सहयोग करता हूं और प्रयोग करता हूं।
प्रयोगशाला में हमने जो हासिल किया है वह अंतरिक्ष की चरम स्थिति है: इसकी शीतलता और इसका विकिरण। हम अंतरिक्ष में तापमान को 10 केल्विन तक घटा सकते हैं [शून्य से 442 डिग्री फ़ारेनहाइट; शून्य से 260 डिग्री सेल्सियस], जो कि पूर्ण शून्य से थोड़ा छोटा है। हम स्टारलाइट में तीव्र पराबैंगनी विकिरण को फिर से बना सकते हैं जो अणु नए स्टार गठन के क्षेत्रों में अधीन हैं। [स्टार क्विज़: टेस्ट योर स्टेलर स्मार्ट्स]
हालांकि, हम असफल हो जाते हैं, लेकिन अंतरिक्ष की शून्यता को पुन: उत्पन्न करने में है। हम 10 के आदेश पर प्रयोगशाला में एक अति-उच्च वैक्यूम पर विचार करते हैं8 10 से10 [एक सौ मिलियन से दस बिलियन] कण प्रति घन सेंटीमीटर। खगोलविदों को घने बादल कहते हैं, जहां तारा और ग्रह बनते हैं, केवल 10 के बारे में4, या लगभग 10,000 कण प्रति घन सेंटीमीटर। इसका मतलब है कि अंतरिक्ष में एक घने बादल अभी भी एक लाख गुना खाली है जितना हम प्रयोगशाला में कर सकते हैं!
लेकिन यह अंततः हमारे लाभ के लिए काम करता है। अंतरिक्ष के चरम निर्वात में, जिस रसायन विज्ञान को हम समझने में रुचि रखते हैं वह बहुत धीरे-धीरे चलता है। यह केवल प्रयोगशाला में नहीं होगा, जहां हम अणुओं को एक-दूसरे से टकराकर बातचीत करने के लिए 10,000 या 100,000 वर्षों तक इंतजार नहीं कर सकते। इसके बजाय, हमें मानव विज्ञान के कैरियर के समय के तराजू पर कुछ भी सीखने के लिए एक दिन में प्रतिक्रिया करने में सक्षम होने की आवश्यकता है। इसलिए हम सब कुछ गति प्रदान करते हैं और हम प्रयोगशाला में जो कुछ भी देखते हैं उसका अनुवाद अंतरिक्ष में लंबे समय तक कर सकते हैं।
TKF: अपने करियर के दौरान लैब के काम के अलावा, आपने अंतरिक्ष में अणुओं का अध्ययन करने के लिए टेलीस्कोप की एक सरणी का उपयोग किया है। आपके शोध के लिए कौन से उपकरण आवश्यक थे और क्यों?
ईवीडी: मेरे पूरे करियर के दौरान नए उपकरण महत्वपूर्ण रहे हैं। खगोल विज्ञान वास्तव में टिप्पणियों द्वारा संचालित है। प्रकाश की नई तरंग दैर्ध्य में कभी-कभी अधिक शक्तिशाली दूरबीन होने से ब्रह्मांड को अलग-अलग आंखों से देखना पसंद है।
आपको एक उदाहरण देने के लिए, 1980 के दशक के उत्तरार्ध में, मैं नीदरलैंड वापस आया, जब देश इन्फ्रारेड स्पेस वेधशाला, या आईएसओ, यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी [ईएसए] के नेतृत्व में एक मिशन में शामिल था। मैं बहुत भाग्यशाली महसूस करता था कि किसी और ने 20 साल तक कड़ी मेहनत करके उस दूरबीन को एक वास्तविकता में बदल दिया और मैं खुशी से इसका उपयोग कर सका! आईएसओ बहुत महत्वपूर्ण था क्योंकि इसने इंफ्रारेड स्पेक्ट्रम को खोल दिया था जहां हम इन सभी वर्णक्रमीय हस्ताक्षरों को देख सकते थे, जैसे रासायनिक उंगलियों के निशान, पानी सहित आयनों, जो स्टार और ग्रह निर्माण में प्रमुख भूमिका निभाते हैं और पानी के मामले में, जीवन के लिए निश्चित रूप से महत्वपूर्ण हैं। वह एक महान समय था।
अगला बहुत महत्वपूर्ण मिशन हर्शल स्पेस ऑब्जर्वेटरी था, जिसे मैंने 1982 में एक स्नातक छात्र के रूप में वापस शामिल किया था। रसायन विज्ञान की ओर से, यह स्पष्ट था कि हर्शेल इंटरस्टेलर अणुओं के लिए एक प्रमुख मिशन था, और विशेष रूप से "अनुसरण करने के लिए" पानी का निशान। " लेकिन पहले, हमें ईएसए के लिए विज्ञान के मामले को बनाने की आवश्यकता थी। मैं कई वर्षों तक यू.एस. में गया और वहां भी ऐसी ही चर्चा में रहा, जहाँ मैंने हर्शेल के लिए यू.एस. फंडिंग एजेंसियों को विज्ञान के मामले में मदद की। यह सब एक बड़ा धक्का था जब तक कि 1990 के दशक के अंत में मिशन को मंजूरी नहीं दी गई थी। फिर भी इसे बनाने और लॉन्च करने में 10 साल लग गए, लेकिन आखिरकार 2009 के अंत में हमें अपना पहला डेटा मिला। इसलिए 1982 से 2009 तक - यह एक लंबा रन था! [तस्वीरें: हर्शल स्पेस वेधशाला की अद्भुत इन्फ्रारेड छवियां]
TKF: अंतरिक्ष के लिए आपका प्यार कब और कहाँ और रसायन शास्त्र ने जड़ पकड़ लिया?
ईवीडी: मेरा मुख्य प्यार हमेशा अणुओं के लिए था। यह हाई स्कूल में एक बहुत अच्छे रसायन शिक्षक के साथ शुरू हुआ। बहुत कुछ वास्तव में अच्छे शिक्षकों पर निर्भर करता है, और मुझे नहीं लगता कि लोग हमेशा महसूस करते हैं कि यह कितना महत्वपूर्ण है। मुझे केवल तभी एहसास हुआ जब मैं कॉलेज गया कि फिजिक्स में केमिस्ट्री जितनी मजेदार थी।
TKF: अंततः एक ज्योतिषी बनने के लिए आपने कौन सा शैक्षणिक रास्ता अपनाया?
ईवीडी: लीडेन विश्वविद्यालय में, मैंने अपने मास्टर की केमिस्ट्री में की और मुझे विश्वास था कि मैं सैद्धांतिक क्वांटम रसायन विज्ञान को जारी रखना चाहता था। लेकिन लीडेन में उस क्षेत्र के प्रोफेसर की मृत्यु हो गई थी। इसलिए मैंने अन्य विकल्पों के लिए चारों ओर देखना शुरू कर दिया। मैं वास्तव में उस समय खगोल विज्ञान के बारे में ज्यादा नहीं जानता था। यह मेरा तत्कालीन प्रेमी और वर्तमान पति, टिम था, जिसने अभी-अभी इंटरस्टेलर माध्यम पर व्याख्यान का एक सेट सुना था, और टिम ने मुझसे कहा, "आप जानते हैं, अंतरिक्ष में अणु भी हैं!" [हँसी]
मैंने अंतरिक्ष में अणुओं पर एक थीसिस करने की संभावना को देखना शुरू कर दिया। मैं एक प्रोफेसर से दूसरे प्रोफेसर के पास गया। एम्स्टर्डम में एक सहयोगी ने मुझे बताया कि वास्तव में एस्ट्रोकैमिस्ट्री के क्षेत्र में आने के लिए, मुझे प्रोफेसर अलेक्जेंडर डालार्गनो के साथ काम करने के लिए हार्वर्ड जाना था। जैसा कि हुआ, 1979 की गर्मियों में, टिम और मैं मॉन्ट्रियल में अंतर्राष्ट्रीय खगोलीय संघ की एक महासभा में भाग लेने के लिए कनाडा की यात्रा कर रहे थे। हमें पता चला कि जनरल असेंबली से पहले सैटेलाइट मीटिंग हो रही थी, और उनमें से एक वास्तव में इस विशिष्ट पार्क में हो रहा था जहां टिम और मैं डेरा डाले हुए थे। हमारे पास यह विचार था, "ठीक है, शायद हमें यह अवसर लेना चाहिए और इस प्रोफेसर डेलगार्नो को पहले से ही देखना चाहिए!"
बेशक, हमारे पास यह सब डेरा डाले हुए गियर और कपड़े थे, लेकिन मेरे पास एक साफ स्कर्ट था जो मैंने डाल दिया था। टिम ने मुझे उपग्रह बैठक में ले जाया, हमने एम्स्टर्डम से अपने सहयोगी को पाया, और उन्होंने कहा, "ओह, अच्छा, मैं आपको प्रोफेसर डेलगार्नो से मिलवाऊंगा।" प्रोफेसर मुझे बाहर ले गए, हमने पांच मिनट तक बात की, उन्होंने मुझसे पूछा कि मैंने क्या किया है, मेरा खगोल विज्ञान कौशल क्या था, और फिर उन्होंने कहा, "दिलचस्प लगता है; आप क्यों नहीं आते और मेरे लिए काम करते हैं?" यह स्पष्ट रूप से एक निर्णायक क्षण था।
इस तरह यह सब शुरू हो गया। मैंने एक पल भी पछतावा नहीं किया।
TKF: क्या अन्य महत्वपूर्ण क्षण थे, शायद आपके बचपन के शुरुआती समय में जो आपको वैज्ञानिक होने की राह पर ले जाए?
ईवीडी: वास्तव में हाँ। मैं लगभग 13 साल का था और मेरे पिता ने अभी सैन डिएगो, कैलिफ़ोर्निया में एक विश्रामालय की व्यवस्था की थी। मैंने नीदरलैंड के अपने हाई स्कूल से छुट्टी ले ली, जहाँ हमें ज्यादातर लेटिन और ग्रीक और कुछ गणित के पाठ मिले थे। लेकिन हमारे पास रसायन या भौतिकी के संदर्भ में अभी तक कुछ भी नहीं था, और जीव विज्ञान कम से कम एक या दो साल बाद तक शुरू नहीं हुआ।
सैन डिएगो के जूनियर हाई स्कूल में, मैंने उन विषयों का अध्ययन करने का फैसला किया जो बहुत अलग थे। मैंने उदाहरण के लिए स्पेनिश लिया। विज्ञान करने की भी संभावना थी। मेरे पास एक बहुत अच्छा शिक्षक था, जो एक अफ्रीकी अमेरिकी महिला थी, जो उस समय 1968 में काफी असामान्य थी। वह बहुत प्रेरणादायक थी। उसके पास प्रयोग थे, उसके पास प्रश्न थे, और वह वास्तव में मुझे विज्ञान में आकर्षित करने में सफल रही।
टीकेएफ: अब अटाकामा लार्ज मिलिमीटर / सबमिलिमिटर एरे (एएलएमए) के वादे की प्रतीक्षा कर रहा है, जो कई साल पहले खोला गया था और यह अब तक लागू की गई सबसे महत्वाकांक्षी और महंगी जमीन आधारित खगोल विज्ञान परियोजनाओं में से एक है। इस वेधशाला के पीछे अंतर्राष्ट्रीय सर्वसम्मति बनाने में मदद करने का श्रेय खगोल भौतिकीविद् रेनहार्ड जेनजेल आपको देते हैं। आपने ALMA के लिए केस कैसे बनाया?
ईवीडी: ALMA को मिलीमीटर और सबमिलिमिटर लाइट की इस विशेष रेंज में प्रीमियर वेधशाला के रूप में एक अद्भुत सफलता मिली है जो अंतरिक्ष में अणुओं के अवलोकन के लिए एक महत्वपूर्ण खिड़की है। आज, ALMA में 7- और 12-मीटर कॉन्फ़िगरेशन वाले 66 रेडियो टेलीस्कोप शामिल हैं जो चिली में उच्च ऊंचाई वाले मैदान में फैलते हैं। यह बहुत लंबी सड़क थी जहाँ अब हम पहुँच सकते हैं!
ALMA कई हजारों लोगों के सपनों का परिणाम है। मैं ALMA के लिए अमेरिकी विज्ञान सलाहकार समिति पर यूरोपीय पक्ष से दो सदस्यों में से एक था। मैं अमेरिकी अमेरिकी समुदाय को अपने छह साल से अच्छी तरह से जानता था, जो अमेरिका में काम कर रहा था, दोनों पक्षों के साथ-साथ जापान, ALMA के लिए बहुत अलग अवधारणाएं थीं। यूरोपीय एक टेलीस्कोप के बारे में सोच रहे थे, जिसका उपयोग गहरी, बहुत जल्दी-ब्रह्मांड रसायन विज्ञान के लिए किया जा सकता था, जबकि उत्तर अमेरिकी बड़े पैमाने पर, उच्च-रिज़ॉल्यूशन इमेजिंग के बारे में अधिक सोच रहे थे; एक समूह आठ-मीटर दूरबीन बनाने की बात कर रहा था, दूसरा 15-मीटर दूरबीन के बारे में। [मिलिए अल्मा: विशालकाय रेडियो टेलीस्कोप से अद्भुत तस्वीरें]
इसलिए मैं उन लोगों में से एक था जिन्होंने उन दो तर्कों को एक साथ लाने में मदद की। मैंने कहा, "यदि आप एक बहुत बड़ा सरणी बनाते हैं, तो वास्तव में हम सभी जीतते हैं।" यह योजना अलग-अलग सरणियों के बजाय एक बड़ी संख्या में दूरबीनों को एक साथ लाने के लिए बनी, जो उतनी शक्तिशाली नहीं हैं। और यही हुआ। हमने प्रतिस्पर्धी होने के बजाय इस शानदार परियोजना पर एक साथ काम करने का टोन सेट किया है।
TKF: एस्ट्रोकेमिस्ट्री में ALMA क्या नया फ्रंटियर खोल रहा है?
ईवीडी: ALMA के साथ हम जो बड़ी छलांग लगा रहे हैं वह स्थानिक संकल्प में है। ऊपर से किसी शहर को देखने की कल्पना करें। Google धरती की पहली छवियां बहुत खराब थीं - आप शायद ही कुछ देख सकें; एक शहर एक बड़ा बूँद था। तब से, छवियों को तेज और तेज किया जा रहा है क्योंकि जहाज पर उपग्रहों के साथ स्थानिक संकल्प में सुधार हुआ है। आजकल आप नहरों को देख सकते हैं [डच शहरों में], सड़कें, यहाँ तक कि व्यक्तिगत घर भी। आप वास्तव में देख सकते हैं कि पूरे शहर को एक साथ कैसे रखा गया है।
यही बात अब ग्रहों के जन्म स्थान के साथ हो रही है, जो युवा सितारों के आसपास ये छोटे डिस्क हैं। वे डिस्क सौ से हज़ार गुना छोटे हैं, जो हमने उन सितारों की तुलना में देखे हैं जहाँ पहले सितारे पैदा होते हैं। ALMA के साथ, हम उन क्षेत्रों में ज़ूम कर रहे हैं जहाँ नए सितारे और ग्रह बन रहे हैं। उन प्रक्रियाओं को काम करने के तरीके को समझने के लिए वास्तव में प्रासंगिक पैमाने हैं। और ALMA, विशिष्ट रूप से, उन प्रक्रियाओं में शामिल अणुओं की एक बहुत विस्तृत श्रृंखला का पता लगाने और अध्ययन करने के लिए स्पेक्ट्रोस्कोपिक क्षमताएं हैं। ALMA हमारे द्वारा पहले की गई किसी भी चीज़ से एक शानदार कदम है।
TKF: आपके द्वारा अपने करियर की अवधि में उपयोग किए जाने वाले नए टेलीस्कोप असाधारण साबित हुए हैं। उसी समय, हम अभी भी सीमित हैं जो हम ब्रह्मांड में देख सकते हैं। जब आप आने वाली पीढ़ियों के दूरबीनों के बारे में सोचते हैं, तो आपको क्या देखना है?
ईवीडी: हमारे शोध का अगला चरण जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप [JWST] है, जिसे 2021 में लॉन्च किया जाना है। JWST के साथ, मैं वास्तव में कार्बनिक अणुओं और पानी को और भी छोटे पैमाने पर और ग्रह के विभिन्न हिस्सों में देखने के लिए उत्सुक हूं। ALMA के साथ क्षेत्र बनाना, संभव है।
लेकिन ALMA आने वाले लंबे समय के लिए हमारे शोध के लिए आवश्यक होगा - एक और 30 से 50 साल। अभी भी बहुत कुछ है जिसे हमें ALMA के साथ खोजने की आवश्यकता है। हालाँकि, ALMA हमें ग्रह बनाने वाली डिस्क के बहुत भीतरी भाग का अध्ययन करने में मदद नहीं कर सकता है, जहाँ हमारी पृथ्वी सूर्य से थोड़ी दूरी पर है। डिस्क में गैस वहां बहुत गर्म होती है, और जो इंफ्रारेड लाइट उससे निकलती है, उसे एक उपकरण द्वारा कैप्चर किया जा सकता है, जिसे मैंने और मेरे सहयोगियों ने JWST के लिए लागू करने में मदद की है।
JWST अंतिम मिशन है जिस पर मैंने काम किया है। फिर, यह संयोग से था कि मैं इसमें शामिल हो गया, लेकिन मैं अपने अमेरिकी सहयोगियों और सहयोगियों के साथ एक अच्छी स्थिति में था। यूरोपीय और अमेरिकी पक्षों से हम में से कई ने एक साथ आए और कहा, "अरे, हम इस उपकरण को बनाना चाहते हैं और हम इसे 50/50 साझेदारी में कर सकते हैं।"
TKF: सितारों और ग्रहों को बनाने वाले बिल्डिंग ब्लॉकों पर आपके काम को देखते हुए, क्या ब्रह्मांड जीवन के लिए अनुकूल या यहां तक कि अनुकूल लगता है?
ईवीडी: मैं हमेशा कहता हूं कि मैं बिल्डिंग ब्लॉक प्रदान करता हूं, और फिर यह बाकी कहानी बताने के लिए जीव विज्ञान और रसायन विज्ञान तक है! [हँसी] अंततः, यह मायने रखता है कि हम किस तरह के जीवन के बारे में बात कर रहे हैं। क्या हम सिर्फ सबसे आदिम, एककोशिकीय जीवन के बारे में बात कर रहे हैं जो हमें पता है कि पृथ्वी पर जल्दी से पैदा हुआ है? हमारे द्वारा उपलब्ध सभी सामग्रियों को देखते हुए, ऐसा कोई कारण नहीं है कि जो अरबों एक्सोप्लैनेटों में से किसी पर भी उत्पन्न नहीं हो सकता है जो अब हम जानते हैं कि अन्य सितारों के अरबों परिक्रमा कर रहे हैं।
बहुकोशिकीय और अंततः बुद्धिमान जीवन के अगले चरणों में जा रहे हैं, हम बहुत कम समझते हैं कि यह सरल जीवन से कैसे निकलता है। लेकिन मुझे लगता है कि जटिलता के स्तर को देखते हुए यह कहना सुरक्षित है, इस बात की संभावना कम है कि यह उतनी ही बार उत्पन्न होगा, जितना कि रोगाणुओं। [१० एक्सोप्लैनेट जो विदेशी जीवन की मेजबानी कर सकते हैं]
TKF: एस्ट्रोकेमिस्ट्री का क्षेत्र हमें इस सवाल का जवाब देने में मदद करेगा कि क्या है ब्रह्मांड में विदेशी जीवन?
ईवीडी: एक्सोप्लैनेट वायुमंडलों के रसायन विज्ञान का अध्ययन करने से हमें इस प्रश्न का उत्तर देने में मदद मिलेगी। हमें कई संभावित पृथ्वी जैसे एक्सोप्लैनेट मिलेंगे। अगला चरण वर्णक्रमीय उंगलियों के निशान की तलाश में होगा, जिसका मैंने पहले उल्लेख किया था, ग्रहों के वायुमंडल में। उन उंगलियों के निशान में, हम विशेष रूप से "बायोमोलेक्यूलस" की तलाश करेंगे, या अणुओं के संयोजन जो जीवन के कुछ रूप की उपस्थिति का संकेत दे सकते हैं। इसका मतलब सिर्फ पानी नहीं, बल्कि ऑक्सीजन, ओजोन, मीथेन और बहुत कुछ है।
हमारी वर्तमान दूरबीनें केवल एक्सोप्लेनेट्स के वायुमंडल में उन उंगलियों के निशान का पता लगा सकती हैं। इसलिए हम अगली पीढ़ी के विशाल ग्राउंड-आधारित दूरबीनों का निर्माण कर रहे हैं, जैसे कि एक्सट्रीमली लार्ज टेलीस्कोप, जिसमें एक दर्पण होगा जो आज के आसपास के किसी भी चीज़ से लगभग तीन गुना बड़ा है। मैं उस और अन्य नए उपकरणों के लिए विज्ञान का मामला बनाने में शामिल हूं, और बायोसिग्नर्स वास्तव में शीर्ष लक्ष्यों में से एक हैं। यही वह रोमांचक दिशा है जहाँ खगोल विज्ञान जाएगा।
