हम मनुष्यों को ब्रह्माण्ड को समझने की अतृप्त भूख है। जैसा कि कार्ल सागन ने कहा, "समझ परमानंद है।" लेकिन ब्रह्मांड को समझने के लिए, हमें इसे देखने के लिए बेहतर और बेहतर तरीकों की आवश्यकता है। और इसका मतलब है कि एक चीज: बड़ी, विशाल, विशाल दूरबीन।
इस श्रृंखला में हम दुनिया के 6 सुपर टेलीस्कोपों को देखेंगे:
- विशालकाय मैगलन टेलिस्कोप
- अत्यधिक बड़े टेलीस्कोप
- 30 मीटर टेलीस्कोप
- यूरोपियन एक्सट्रीमली लार्ज टेलिस्कोप
- लार्ज सिनोप्टिक सर्वे टेलिस्कोप
- जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप
- वाइड फील्ड इन्फ्रारेड सर्वे टेलीस्कोप
जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप "> जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप (JWST, या वेब) सुपर टेलिस्कोप की सबसे उत्सुकता से प्रत्याशित हो सकता है। हो सकता है क्योंकि इसने अपने रास्ते पर एक यातनापूर्ण रास्ता बनाया है। या हो सकता है क्योंकि यह अन्य सुपर टेलीस्कोपों की तुलना में भिन्न है, इसके संचालन के बाद पृथ्वी से 1.5 मिलियन किमी (1 मिलियन मील) दूर होने के साथ क्या।
यदि आप वेब के पीछे के नाटक का अनुसरण कर रहे हैं, तो आपको पता होगा कि लागत से अधिक होने के कारण इसे रद्द कर दिया गया था। यह एक वास्तविक शर्म की बात नहीं होगी।
JWST 1996 से चल रहा है, लेकिन सड़क पर कुछ धक्कों का सामना करना पड़ा है। उस सड़क और उसके धक्कों की चर्चा कहीं और की गई है, इसलिए जो संक्षिप्त संक्षिप्त विवरण है।
JWST के लिए प्रारंभिक अनुमान $ 1.6 बिलियन मूल्य का टैग और 2011 की एक लॉन्च तिथि थी। लेकिन लागतें गुब्बारा थीं, और अन्य समस्याएं थीं। इसने यूएस में प्रतिनिधि सभा को 2011 में परियोजना को रद्द करने के लिए स्थानांतरित करने का कारण बना। हालांकि, बाद में उसी वर्ष, अमेरिकी कांग्रेस ने रद्द कर दिया। आखिरकार, अक्टूबर, 2018 के लिए लॉन्च की तारीख निर्धारित करने के साथ, वेब की अंतिम लागत $ 8.8 बिलियन हो गई। इसका मतलब है कि JWST की पहली रोशनी अन्य सुपर टेलीस्कोपों की तुलना में बहुत जल्द होगी।
वेब को हबल स्पेस टेलीस्कोप के उत्तराधिकारी के रूप में कल्पना की गई थी, जो 1990 से प्रचालन में है। लेकिन हबल लो अर्थ ऑर्बिट में है, और इसमें 2.4 मीटर का एक प्राथमिक दर्पण है। JWST लाग्रेंज 2 बिंदु पर कक्षा में स्थित होगा, और इसका प्राथमिक दर्पण 6.5 मीटर होगा। हबल निकटवर्ती पराबैंगनी, दृश्यमान और अवरक्त स्पेक्ट्रा के पास दिखाई देता है, जबकि वेब लंबे-तरंग दैर्ध्य (नारंगी-लाल) दृश्य प्रकाश का निरीक्षण करेगा, जो मध्य-अवरक्त के निकट अवरक्त के माध्यम से दिखाई देगा। यह वेब द्वारा उत्पादित विज्ञान के लिए कुछ महत्वपूर्ण निहितार्थ हैं।
जेम्स वेब चार उपकरणों के आसपास बनाया गया है:
- निकट-इन्फ्रारेड कैमरा (NIRCam)
- निकट-इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोग्राफ (NIRSpec)
- मिड इन्फ्रारेड इंस्ट्रूमेंट (MIRI)
- फाइन गाइडेंस सेंसर / नियर इंफ़र्र्ड इमेजर और स्लिटलेस स्पेक्ट्रोग्राफ (FGS / NIRISS)
NIRCam वेब की प्राथमिक इमेजर है। यह जल्द से जल्द सितारों और आकाशगंगाओं के गठन, पास की आकाशगंगाओं में सितारों की आबादी, क्विपर बेल्ट ऑब्जेक्ट्स और मिल्की वे में युवा सितारों के गठन का निरीक्षण करेगा। NIRCAM कोरोनॉग्राफ से सुसज्जित है, जो कि पास की धुंधली वस्तुओं का निरीक्षण करने के लिए प्रकाश को चमकीली वस्तुओं से रोकता है।
NIRSpec 0 से 5 माइक्रोन की सीमा में काम करेगा। इसका स्पेक्ट्रोग्राफ प्रकाश को एक स्पेक्ट्रम में विभाजित करेगा। परिणामी स्पेक्ट्रम हमें एक वस्तु, तापमान, द्रव्यमान और रासायनिक संरचना के बारे में बताता है। NIRSpec एक बार में 100 वस्तुओं का निरीक्षण करेगा।
MIRI एक कैमरा और एक स्पेक्ट्रोग्राफ है। यह दूर की आकाशगंगाओं के नवप्रकाशित प्रकाश, नवगठित तारों, कुइपर बेल्ट में वस्तुओं और धुंधले धूमकेतुओं को देखेगा। MIRI का कैमरा वाइड-फील्ड, ब्रॉडबैंड इमेजिंग प्रदान करेगा जो कि आश्चर्यजनक छवियों के साथ वहां रैंक करेगा जो हबल ने हमें एक स्थिर आहार दिया है। स्पेक्ट्रोग्राफ, दूर की वस्तुओं का भौतिक विवरण प्रदान करेगा।
FGS / NIRISS का फाइन गाइडेंस सेंसर हिस्सा वेब को उच्च-गुणवत्ता वाली छवियां देने के लिए आवश्यक सटीकता देगा। NIRISS एक विशेष उपकरण है जो तीन मोड में काम करता है। यह पहले प्रकाश का पता लगाने, एक्सोप्लैनेट का पता लगाने और लक्षण वर्णन, और एक्सोप्लैनेट ट्रांजिट स्पेक्ट्रोस्कोपी की जांच करेगा।
JWST के कई अन्य दूरबीनों के साथ-साथ, ब्रह्मांड और हमारी उत्पत्ति को समझना है। वेब चार व्यापक विषयों की जाँच करेगा:
- पहला प्रकाश और पुनः आयनीकरण: ब्रह्मांड के शुरुआती चरणों में, कोई प्रकाश नहीं था। ब्रह्मांड अपारदर्शी था। आखिरकार, जैसे ही यह ठंडा हुआ, फोटॉन अधिक स्वतंत्र रूप से यात्रा करने में सक्षम थे। फिर, बिग बैंग के सैकड़ों करोड़ों साल बाद, पहला प्रकाश स्रोत बना: सितारे। लेकिन हमें पता नहीं है कि कब, या किस प्रकार के सितारे हैं।
- कैसे आकाशगंगाओं इकट्ठा: हम अंतरिक्ष पत्रिका में मौजूद भव्य सर्पिल आकाशगंगाओं की आश्चर्यजनक छवियों को देखने के आदी हैं। लेकिन आकाशगंगाएँ हमेशा से ऐसी नहीं थीं। शुरुआती आकाशगंगाएँ अक्सर छोटी और अकड़ी हुई होती थीं। आज हमने जो आकृतियाँ बनाई हैं, वे कैसे बनती हैं?
- सितारे और प्रोटोप्लानेटरी सिस्टम का जन्म: वेब की गहरी आंख धूल के बादलों के माध्यम से सीधी दिखाई देगी, जो हबल जैसे स्कोप के माध्यम से नहीं देख पाएंगे। धूल के वे बादल जहाँ तारे बन रहे हैं, और उनकी प्रोटोप्लानेटरी सिस्टम। हम जो देखते हैं, वह हमें अपने सौर मंडल के गठन के बारे में बहुत कुछ बताएगा, साथ ही साथ कई अन्य सवालों पर प्रकाश डालेगा।
- ग्रह और जीवन की उत्पत्ति: अब हम जानते हैं कि एक्सोप्लैनेट आम हैं। हमने उनमें से हजारों को सभी प्रकार के सितारों की परिक्रमा करते हुए पाया है। लेकिन हम अभी भी उनके बारे में बहुत कम जानते हैं, जैसे कि आम वायुमंडल कैसे हैं, और अगर जीवन के भवन ब्लॉक आम हैं।
ये सभी स्पष्ट रूप से आकर्षक विषय हैं। लेकिन हमारे वर्तमान समय में, उनमें से एक दूसरों के बीच में खड़ा है: ग्रह और जीवन की उत्पत्ति।
TRAPPIST 1 प्रणाली की हालिया खोज ने लोगों को संभवतः एक और सौर मंडल में जीवन की खोज के बारे में उत्साहित किया है। TRAPPIST 1 में 7 स्थलीय ग्रह हैं, और उनमें से 3 रहने योग्य क्षेत्र में हैं। यह फरवरी 2017 में बहुत बड़ी खबर थी। चर्चा अभी भी जारी है, और लोगों को सिस्टम के बारे में अधिक खबर का बेसब्री से इंतजार है। यहीं JWST आता है।
TRAPPIST प्रणाली के आसपास एक बड़ा सवाल यह है कि "क्या ग्रहों में वायुमंडल है?" इसका जवाब देने में वेब हमारी मदद कर सकता है।
JWST पर NIRSpec उपकरण ग्रहों के आसपास के किसी भी वायुमंडल का पता लगाने में सक्षम होगा। शायद अधिक महत्वपूर्ण बात, यह वायुमंडल की जांच करने में सक्षम होगा, और हमें उनकी रचना के बारे में बताएगा। हमें पता चल जाएगा कि क्या वायुमंडल, यदि वे मौजूद हैं, तो ग्रीनहाउस गैसें हैं। वेब ओजोन और मीथेन जैसे रसायनों का भी पता लगा सकता है, जो बायोसिग्नस हैं और हमें बता सकते हैं कि क्या आपके ग्रहों पर जीवन मौजूद हो सकता है।
आप कह सकते हैं कि अगर जेम्स वेब TRAPPIST 1 ग्रहों पर वायुमंडल का पता लगाने में सक्षम था, और वहां जैव-रासायनिक रसायनों के अस्तित्व की पुष्टि करता है, तो यह पहले ही अपना काम कर चुका होता है। भले ही इसके बाद उसने काम करना बंद कर दिया हो। यह शायद दूर की कौड़ी है। लेकिन फिर भी, संभावना है।
JWST द्वारा प्रदान किया जाने वाला विज्ञान अत्यंत गूढ़ है। लेकिन हम अभी तक वहाँ नहीं हैं। अभी भी JWST के लॉन्च की बात है, और यह मुश्किल तैनाती है।
JWST का प्राथमिक दर्पण हबल के मुकाबले बहुत बड़ा है। यह 6.5 मीटर व्यास, बनाम हबल के लिए 2.4 मीटर है। हबल को स्कूल बस जितनी बड़ी होने के बावजूद लॉन्च करने में कोई समस्या नहीं थी। इसे एक अंतरिक्ष यान के अंदर रखा गया था, और कम पृथ्वी की कक्षा में कैनाडर्म द्वारा तैनात किया गया था। यह जेम्स वेब के लिए काम नहीं करेगा।
वेब को एल 2 के रास्ते पर भेजे जाने वाले रॉकेट पर लॉन्च किया जाना है, यह अंतिम घर है। और इसके रॉकेट पर सवार होने के लिए, इसे रॉकेट की नाक में एक कार्गो स्पेस में फिट होना होगा। इसका मतलब है कि इसे मोड़ा जाना है।
दर्पण, जो 18 खंडों से बना है, रॉकेट के अंदर तीन में मुड़ा हुआ है, और L2 के रास्ते में प्रकट होता है। एंटीना और सौर कोशिकाओं को भी प्रकट करना होगा।
हबल के विपरीत, वेब को अपना काम करने के लिए बेहद ठंडा रखने की आवश्यकता है। इसके साथ मदद करने के लिए क्रायो-कूलर है, लेकिन इसमें एक प्रचंड धूप भी है। यह सनशेड पांच परतें हैं, और बहुत बड़ी हैं।
हमें इन सभी घटकों की जरूरत है कि वे Webb को अपना काम करने के लिए तैनात करें। और ऐसा कुछ भी पहले करने की कोशिश नहीं की गई है।
वेब का लॉन्च केवल 7 महीने दूर है। यह वास्तव में करीब है, इस परियोजना को देखते हुए लगभग रद्द कर दिया गया। एक बार काम करने के बाद विज्ञान का कोर्कोपिया होना चाहिए।
लेकिन हम अभी तक वहाँ नहीं हैं, और इससे पहले कि हम वास्तव में उत्साहित हो सकें, हमें नर्व-वेकिंग लॉन्च और तैनाती से गुजरना होगा।