जब सटीकता की बात आती है, तो हर कोई सौ प्रतिशत प्रयास करता है, लेकिन लौकिक दूरी को मापने के लिए थोड़ा और मौका देना पड़ता है। कुछ ही दिन पहले, बैरियन ऑस्किलेशन स्पेक्ट्रोस्कोपिक सर्वे (बीओएसएस) के शोधकर्ताओं ने दुनिया को घोषणा की कि वे छह अरब प्रकाश वर्ष दूर स्थित आकाशगंगाओं की दूरी को केवल एक प्रतिशत के विश्वास स्तर तक मापने में सक्षम हैं। यदि यह घोषणा रोमांचक नहीं लगती है, तो सोचें कि इसका अन्य अध्ययनों से क्या मतलब है। ये नए माप सर्वव्यापी "अंधेरे ऊर्जा" के गुणों को एक पैरामीटर देते हैं - सार्वभौमिक विस्तार का स्रोत।
लॉरेंस बर्कले नेशनल लेबोरेटरी (एलबीएनएल) के एक भौतिक विज्ञानी और बीओएसएस के प्रमुख अन्वेषक डेविड श्लेगल ने कहा, "हमारे दैनिक जीवन में बहुत सी चीजें नहीं हैं जिन्हें हम एक प्रतिशत सटीकता के लिए जानते हैं।" "मैं अब ब्रह्मांड के आकार को अपने घर के आकार से बेहतर जानता हूं।"
शोध दल के निष्कर्षों को हार्वर्ड विश्वविद्यालय के खगोलविद डैनियल आइजनस्टीन, अमेरिकन डिजिटल स्काई सर्वे III (एसडीएसएस- III) के निदेशक, अमेरिकन एस्ट्रोनॉमिकल सोसाइटी की बैठक में प्रस्तुत किया गया, जो दुनिया भर में संगठन है जिसमें बीओएसएस शामिल है। वे पिछले महीने बीओएसएस सहयोग द्वारा पत्रिकाओं को प्रस्तुत लेखों की एक श्रृंखला में विस्तृत हैं, जिनमें से सभी अब ऑनलाइन प्रीप्रिंट्स के रूप में उपलब्ध हैं।
"दूरी तय करना खगोल विज्ञान की एक बुनियादी चुनौती है," ईसेनस्टीन ने कहा। “तुम आकाश में कुछ देखते हो - कितनी दूर है? एक बार जब आप जानते हैं कि यह कितनी दूर है, तो इसके बारे में बाकी सब सीखना अचानक बहुत आसान है। "
जब अंतरिक्ष में दूरी को मापने की बात आती है, तो खगोलविदों ने कई तरीकों को नियोजित किया है। रडार का उपयोग करके ग्रहों की दूरियों को मापने के लिए पूरा किया गया है, लेकिन इसकी बाधाएं हैं और अंतरिक्ष में आगे जाने का मतलब कम प्रत्यक्ष विधि है। भले ही वे आश्चर्यजनक रूप से सटीक साबित हुए हों, लेकिन अभी भी एक अनिश्चितता कारक शामिल है - एक जिसे प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया गया है। उदाहरण के लिए, यदि आप 200 मील दूर किसी वस्तु से दूरी को 2 मील के वास्तविक मान के भीतर मापते हैं, तो आपने 1% की सटीकता के साथ मापा है। ब्रह्माण्डीय रूप से बोलते हुए, कुछ सौ तारे और मुट्ठी भर तारा समूह वास्तव में इतने दूर हैं कि उनकी दूरियों का सटीक अनुमान लगाया जा सके। वे मिल्की वे के भीतर रहते हैं और बस कुछ हज़ार प्रकाश वर्ष दूर हैं। बॉस इसे चरम सीमा तक ले जाता है ... इसकी माप हमारी आकाशगंगा की सीमाओं से बहुत आगे जाती है, एक लाख से अधिक बार और अद्वितीय सटीकता के साथ ब्रह्मांड का मानचित्र बनाती है।
इन नए, अत्यधिक-सटीक दूरी मापों के लिए धन्यवाद, BOSS खगोलविद अंधेरे ऊर्जा के क्षेत्र में बढ़त बना रहे हैं। "हम अभी तक नहीं समझ पाए हैं कि डार्क एनर्जी क्या है," आइज़ेंस्ताइन ने समझाया, "लेकिन हम इसके गुणों को माप सकते हैं। फिर, हम उन मूल्यों की तुलना करते हैं जिनसे हम उम्मीद करते हैं कि वे ब्रह्मांड के बारे में हमारी वर्तमान समझ को देखते हैं। हमारा माप जितना बेहतर होगा, उतना ही हम सीख सकते हैं। ”
बस यह कैसे किया जाता है? छह अरब प्रकाश वर्ष पर एक-प्रतिशत माप प्राप्त करने के लिए सौर प्रणाली ऑब्जेक्ट को मापना आसान नहीं है, या यहां तक कि एक आकाशगंगा में निहित है। कि जहां बॉस खेल में आता है। यह स्लोअन डिजिटल स्काई सर्वे III (SDSS-III) बनाने वाली चार परियोजनाओं में से सबसे बड़ी है, और इस तकनीक का लाभ उठाने के लिए बनाया गया था: तथाकथित "बैरियन ध्वनिक दोलनों" (BAO) को मापने, में सूक्ष्म सूक्ष्म तरंग ब्रह्मांड में आकाशगंगाओं का वितरण। ये तरंगें दबाव की तरंगों के हस्ताक्षर हैं जो एक समय में प्रारंभिक ब्रह्मांड का परिभ्रमण करते थे जब चीजें इतनी गर्म और घनी होती थीं कि फोटोन बेरियों के साथ मार्च करते थे - सामान जो परमाणुओं के नाभिक बनाता है। चूंकि लहर का आकार ज्ञात है, उस आकार को अब आकाशगंगाओं का मानचित्रण करके मापा जा सकता है।
"इन आकाशगंगा मापों के साथ, प्रकृति ने हमें एक सुंदर शासक दिया है," एशले रॉस ने कहा, पोर्ट्समाउथ विश्वविद्यालय के एक खगोलशास्त्री। “शासक आधा अरब प्रकाश वर्ष लंबा होता है, इसलिए हम इसका उपयोग दूरियों को ठीक से मापने के लिए कर सकते हैं, यहां तक कि बहुत दूर से भी।
अपने विशेष उपकरण का उपयोग करना जो एक समय में एक हजार आकाशगंगाओं का विस्तृत माप कर सकता है, बॉस ने एक बड़ी चुनौती ली - एक लाख से अधिक आकाशगंगाओं के स्थान का मानचित्रण। "स्पष्ट रात में जब सब कुछ पूरी तरह से चला जाता है, हम नक्शे में 8000 से अधिक आकाशगंगाओं और क्वासर्स को जोड़ सकते हैं," कैके पैन ने कहा, जो अपाचे प्वाइंट वेधशाला में एसडीएसएस-III के स्लोन फाउंडेशन 2.5-मीटर टेलीस्कोप में पर्यवेक्षकों की टीम का नेतृत्व करता है। न्यू मैक्सिको।
हालांकि बीओएसएस अनुसंधान टीम ने अपने शुरुआती आकाशगंगा मानचित्र पेश किए और एक साल पहले बीएओ माप की शुरुआत करते हुए, यह नया डेटा दो बार बहुत अधिक क्षेत्र को कवर करता है और इससे भी अधिक सटीक माप देता है - जिसमें आस-पास की आकाशगंगाएं भी शामिल हैं। पोर्ट्समाउथ खगोलविद रीता तोजेइरो, जिन्होंने बीओएसएस आकाशगंगा विभाजन की सह-अध्यक्षता की, यूनिवर्सिटी ने बताया कि दो अलग-अलग दूरी पर इन मापों को बनाने से हमें यह देखने की अनुमति मिलती है कि समय के साथ ब्रह्मांड का विस्तार कैसे बदल गया है, जो हमें यह समझने में मदद करेगा कि यह क्यों तेज हो रहा है। न्यूयॉर्क विश्वविद्यालय के जेरेमी टिंकर के साथ कार्य समूह।
इसी तरह का एक अध्ययन कर रहे हैं मारियाना वर्गास-मगाना, कार्नेगी मेलन विश्वविद्यालय में एक पोस्टडॉक्टोरल शोधकर्ता। और भी अधिक सटीकता को सक्षम करने के लिए, वह किसी भी सूक्ष्म प्रभाव को देख रही है जो बीओएसएस माप को प्रभावित कर सकता है। "जब आप एक प्रतिशत तक पहुंचने की कोशिश कर रहे हैं, तो आपको हर उस चीज़ के बारे में अवगत होना होगा जो थोड़ा गलत हो सकता है," वर्गास-मगाना ने कहा - उदाहरण के लिए, आकाशगंगाओं की पहचान में मामूली अंतर उनके पूरे माप को फेंक सकता था। वितरण, इसलिए आकाश के विभिन्न हिस्सों को ध्यान से जांचना पड़ा। "सौभाग्य से," वर्गास-मगाना ने कहा, "हमारी मान्यताओं की जांच करने के लिए हमारी टीम पर बहुत सावधान लोग हैं। जब तक वे सभी संतुष्ट नहीं हो जाते, हमें यकीन है कि हमने कुछ भी याद नहीं किया।
वर्तमान के रूप में, ये नए बीओएसएस निष्कर्ष हमें उस चीज़ के अनुरूप प्रतीत होंगे जो हम अंधेरे ऊर्जा के रूप में मानते हैं - ब्रह्मांड के इतिहास में एक निरंतर पाया गया। समाचार विज्ञप्ति के अनुसार, यह "ब्रह्माण्ड संबंधी स्थिरांक" एक मॉडल बनाने के लिए आवश्यक केवल छह संख्याओं में से एक है जो ब्रह्मांड के पैमाने और संरचना के साथ मेल खाता है। श्लेगल ने इस छः-संख्या वाले मॉडल की तुलना कांच के एक फलक से की है, जो कि बोल्ट के स्थान पर पिन किया गया है जो ब्रह्मांड के इतिहास के विभिन्न मापों का प्रतिनिधित्व करता है। "BOSS के पास अब उन बोल्टों में से एक है, और हमने अभी इसे एक और आधा मोड़ दिया है," Schlegel ने कहा। "हर बार जब आप तनाव और कांच को तोड़ते हैं, तो यह मॉडल की सफलता नहीं है।"
मूल कहानी स्रोत: स्लोअन डिजिटल स्काई सर्वे III न्यूज रिलीज। आगे पढ़ने के लिए: मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट न्यूज़ रिलीज़.
