हबल लगातार क्या है?

हब्बल स्थिरांक एक ऐसी इकाई है जो बताती है कि अंतरिक्ष में किसी विशेष बिंदु से विभिन्न दूरी पर ब्रह्मांड कितनी तेजी से विस्तार कर रहा है। यह ब्रह्मांड के विकास की हमारी समझ में कीस्टोन में से एक है - और शोधकर्ताओं को इसके वास्तविक मूल्य पर एक बहस में रखा गया है।

हब्बल स्थिरांक की खोज कैसे हुई

हबल स्थिरांक की गणना पहली बार 1920 में अमेरिकी खगोलशास्त्री एडविन हबल ने की थी। उन्होंने पाया कि नासा के अनुसार फजी, बादल जैसी आकाशीय वस्तुएं हमारी आकाशगंगा मिल्की वे के बाहर बैठी दूर की आकाशगंगाएँ थीं।

इससे पहले, अमेरिकी खगोलशास्त्री हेनरिटा लेविट ने दिखाया कि विशेष सितारों को सेफिड चर कहा जाता है, जिनकी चमक नियमित रूप से बढ़ती है और गिरती है, उनकी विविधता की अवधि और उनके आंतरिक चमक के बीच एक तंग सहसंबंध था। यह जानकर कि सेफहेड वास्तव में कितना उज्ज्वल है और पृथ्वी से देखने पर इसकी रोशनी कितनी मंद दिखाई देती है, हब्बल सेफिड की दूरी को प्राप्त करने में सक्षम था।

हबल ने जो पाया वह उल्लेखनीय था। ब्रह्मांड में सभी आकाशगंगाएँ हमारे ग्रह से दूर जाती हुई दिखाई दीं। इसके अलावा, एक आकाशगंगा जितनी दूर थी, उतनी ही तेजी से यह पुनरावृत्ति कर रहा था। यह अवलोकन, जिसे हबल ने 1929 में बनाया था, जिसे हबल के नियम के रूप में जाना जाता है, का आधार बन गया, जिसमें कहा गया है कि ब्रह्मांड में किसी वस्तु से दूरी का संबंध हमसे है और जिस गति से वह पुनरावृत्ति कर रहा है, एक व्याख्याता के अनुसार, कॉर्नेल विश्वविद्यालय से।

ब्रह्मांड के केंद्र में, कुछ विशेषाधिकार प्राप्त स्थान पर, पृथ्वी नहीं है। ब्रह्मांड के किसी भी स्थान पर कोई भी पर्यवेक्षक यह देखेगा कि स्वर्गीय संस्थाएं उस दर से दूर जा रही हैं जो दूरी के साथ बढ़ती है।

अपने डेटा का उपयोग करते हुए, हबल ने निरंतरता का अनुमान लगाने का प्रयास किया, जो कि उनके नाम को सहन करता है, जो कि कॉस्मोलॉजिस्ट इकाइयों में लगभग 342,000 मील प्रति घंटे प्रकाश वर्ष या 501 किलोमीटर प्रति सेकंड मेगापरसेक (एमपीसी) के मूल्य के साथ आता है। (एक मेगापार्सेक 3.26 मिलियन प्रकाश-वर्ष के बराबर है।) अधिक सटीक आधुनिक तकनीकों ने इस प्रारंभिक माप को परिष्कृत किया है और दिखाया है कि यह लगभग 10 गुना अधिक था।

हबल स्थिरांक क्यों बदलता रहता है

लेकिन वास्तव में हबल कितना दूर था यह विवाद का विषय बना हुआ है। 1990 के दशक में, खगोलविदों ने पता लगाया कि दूर के सुपरनोवा मंदक थे, और इसलिए दूर थे, क्योंकि उन्हें संदेह था। इस खोज ने संकेत दिया कि ब्रह्मांड न केवल विस्तार कर रहा था बल्कि इसके विस्तार में भी तेजी आ रही थी। परिणाम के लिए डार्क एनर्जी के अतिरिक्त की आवश्यकता होती है - ब्रह्मांड में सब कुछ धकेलने वाला एक रहस्यमय बल - ब्रह्मांड के ब्रह्मांडविदों के मॉडल में।

इस आश्चर्य के बाद, शोधकर्ताओं ने ब्रह्मांडीय त्वरण की दर को कम करने की कोशिश की, ताकि यह पता लगाया जा सके कि ब्रह्मांड कैसे शुरू हुआ और विकसित हुआ, और इसका अंतिम भाग्य क्या होगा। सेफिड वैरिएबल्स और अन्य ज्योतिषीय स्रोतों के डेटा ने 2016 में 50,400 मील प्रति मिलियन प्रकाश वर्ष (73.4 किमी / सेकंड / एमसीपी) पर हबल निरंतरता की गणना की।

लेकिन एक वैकल्पिक नंबर यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी के प्लैंक उपग्रह की जानकारी का उपयोग करके प्राप्त किया गया है। अंतरिक्ष यान ने पिछले 10 वर्षों को कॉस्मिक माइक्रोवेव बैकग्राउंड के मापन में बिताया है - बिग बैंग से एक गूंज जिसमें ब्रह्मांड के बुनियादी मापदंडों के बारे में डेटा है। प्लैंक ने हबल को 2018 में 46,200 मील प्रति मिलियन प्रकाश वर्ष (67.4 किमी / सेकंड / एमसीपी) पर स्थिर पाया।

दोनों मूल्य बहुत अलग नहीं लग सकते हैं। लेकिन प्रत्येक असाधारण रूप से सटीक है, और उनकी त्रुटि सलाखों के बीच कोई ओवरलैप नहीं है। अगर सेफिड अनुमान गलत है, तो इसका मतलब है कि हबल के दिनों से सभी खगोलविदों की दूरी माप गलत है। यदि दूसरा अनुमान गलत है, तो नए और विदेशी भौतिकी को ब्रह्मांड के भौतिकविदों के मॉडल में पेश करना होगा। अब तक, न तो वैज्ञानिकों की टीम जिन्होंने संख्या निर्धारित की है, वे किसी भी बड़ी माप की गलतियों को स्वीकार करने के लिए तैयार हैं।

जुलाई 2019 में, खगोलविदों ने हबल स्थिरांक की एक नई गणना के साथ आने के लिए एक उपन्यास तकनीक का उपयोग किया। शोधकर्ताओं ने लाल विशाल सितारों के प्रकाश का अध्ययन किया, जो सभी अपने जीवन के अंत में एक ही चरम चमक तक पहुंचते हैं। इसका मतलब यह है कि, केफिड्स की तरह, खगोलविद इस बात को देख सकते हैं कि कैसे मंद लाल विशालकाय तारे पृथ्वी से दिखाई देते हैं और उनकी दूरी का अनुमान लगाते हैं। नए मूल्य दो पुराने लोगों के बीच सही बैठते हैं - 47,300 मील प्रति मिलियन प्रकाश वर्ष (69.8 किमी / एस / एमपीसी) - फिर भी वैज्ञानिकों ने अभी तक जीत की घोषणा नहीं की है।

"हम एक टाईब्रेकर बनाना चाहते थे," शिकागो विश्वविद्यालय के एक खगोलशास्त्री और नवीनतम माप करने वाली टीम के एक सदस्य बैरी मदोर ने लाइव साइंस को बताया। "लेकिन इसने यह नहीं कहा कि यह पक्ष सही है। इसने कहा कि पहले जितना सोचा गया था उससे कहीं अधिक सुस्त था।"

बहस जारी है। कुछ ने सुझाव दिया है कि लेजर इंटरफेरोमीटर ग्रेविटेशनल-वेव ऑब्जर्वेटरी (एलआईजीओ), जो दूर के न्यूट्रॉन सितारों द्वारा एक-दूसरे में दुर्घटनाग्रस्त होने वाले अंतरिक्ष समय के कपड़े में लहरों को देखता है, एक और स्वतंत्र डेटा बिंदु प्रदान कर सकता है। अन्य लोग गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग को देख रहे हैं, जो तब होता है जब अत्यंत विशाल वस्तुएं आवर्धक कांच की तरह अंतरिक्ष-समय को मोड़ती हैं और फैलती हैं, विसंगति को दूर करने के लिए दूर तक की संस्थाओं को एक झलक प्रदान करती हैं। लेकिन फिलहाल, कोई भी निश्चित नहीं है कि हबल निरंतर के बारे में अंतिम उत्तर कहाँ और कब दिखाई देगा।