जब हम सोचते हैं कि हम ब्रह्माण्ड को अच्छी तरह से समझते हैं, तो सब कुछ बढ़ाने के लिए कुछ खगोलविद आते हैं। इस मामले में, जो कुछ भी हम जानते हैं और देखना चाहते हैं, उसके लिए कुछ आवश्यक है, इसके सिर पर: यूनिवर्स की विस्तार दर, हबल कॉन्स्टैंट उर्फ उर्फ।
हबल टेलीस्कोप का उपयोग करने वाले खगोलविदों की एक टीम ने निर्धारित किया है कि विस्तार की दर पहले की तुलना में पांच और नौ प्रतिशत तेज है। हबल कॉन्स्टेंट कुछ उत्सुकता नहीं है जिसे माप में अगले अग्रिमों तक आश्रय किया जा सकता है। यह अस्तित्व में हर चीज की प्रकृति का एक हिस्सा है।
अध्ययन के नेता और नोबेल पुरस्कार विजेता ने कहा, "यह आश्चर्यजनक खोज ब्रह्मांड के उन रहस्यमय हिस्सों को समझने के लिए एक महत्वपूर्ण सुराग हो सकती है जो 95 प्रतिशत तक सब कुछ बनाते हैं और प्रकाश का उत्सर्जन नहीं करते हैं, जैसे कि डार्क एनर्जी, डार्क मैटर और डार्क रेडिएशन।" स्पेस टेलीस्कोप साइंस इंस्टीट्यूट के एडम रीस और बाल्टीमोर, मैरीलैंड, दोनों में जॉन्स हॉपकिन्स विश्वविद्यालय।
लेकिन इससे पहले कि हम इस अध्ययन के परिणामों में शामिल हों, थोड़ा पीछे चलें और देखें कि हबल कॉन्स्टैंट को कैसे मापा जाता है।
ब्रह्मांड की विस्तार दर को मापना एक मुश्किल काम है। शीर्ष पर छवि का उपयोग करना, यह इस तरह काम करता है:
- मिल्की वे के भीतर, हबल टेलीस्कोप का उपयोग सेफहीड चर, एक प्रकार के स्पंदित तारा की दूरी को मापने के लिए किया जाता है। लंबन का उपयोग यह करने के लिए किया जाता है, और लंबन ज्यामिति का एक मूल उपकरण है, जिसका उपयोग सर्वेक्षण में भी किया जाता है। खगोलविदों को पता है कि सेफैड्स की असली चमक क्या है, इसलिए इसकी तुलना में पृथ्वी से उनकी स्पष्ट चमक स्टार और हमारे बीच की दूरी का सटीक माप देती है। धड़कन की उनकी दर भी दूरी की गणना को ठीक करती है। इस कारण से सेफिड चर को कभी-कभी "ब्रह्मांडीय यार्डस्टिक" कहा जाता है।
- फिर खगोलविदों ने आस-पास की अन्य आकाशगंगाओं पर अपनी जगहें बदल दीं, जिसमें न केवल सेफिड चर हैं, बल्कि टाइप 1 ए सुपरनोवा, एक और अच्छी तरह से समझा जाने वाला प्रकार का तारा भी है। ये सुपरनोवा, जो निश्चित रूप से सितारों का विस्फोट कर रहे हैं, खगोलविदों के लिए एक और विश्वसनीय संकेत हैं। सुपरनोवा की वास्तविक चमक को मापने के लिए सेफिड्स का उपयोग करके इन आकाशगंगाओं की दूरी प्राप्त की जाती है।
- इसके बाद, खगोलविदों ने हबल को आकाशगंगाओं में इंगित किया है जो और भी दूर हैं। ये इतने दूर हैं, कि उन आकाशगंगाओं में कोई भी सेफिड्स नहीं देखा जा सकता है। लेकिन टाइप 1 ए सुपरनोवा इतने उज्ज्वल हैं कि उन्हें देखा जा सकता है, यहां तक कि इन विशाल दूरी पर भी। फिर, खगोलविदों ने सुपरनोवा की वास्तविक और स्पष्ट चमक की तुलना उस दूरी से बाहर करने के लिए की जहां ब्रह्मांड के विस्तार को देखा जा सकता है। अंतरिक्ष के विस्तार से दूर के सुपरनोवा से प्रकाश "लाल-स्थानांतरित" या फैला हुआ है। जब मापा दूरी की तुलना प्रकाश की लाल-शिफ्ट से की जाती है, तो यह ब्रह्मांड के विस्तार की दर का मापन करता है।
- एक गहरी सांस लें और फिर से वह सब पढ़ें।
इस सब का बड़ा हिस्सा यह है कि हमारे पास ब्रह्मांड के विस्तार की दर का और भी सटीक मापन है। माप में अनिश्चितता 2.4% तक कम है। चुनौतीपूर्ण हिस्सा यह है कि आधुनिक ब्रह्मांड के विस्तार की यह दर प्रारंभिक ब्रह्मांड से माप के साथ नहीं है।
प्रारंभिक यूनिवर्स के विस्तार की दर बिग बैंग से बाएं विकिरण से प्राप्त होती है। जब उस कॉस्मिक आफ्टरग्लो को नासा के विल्किंसन माइक्रोवेव अनीसोट्रॉपी जांच (डब्ल्यूएमएपी) और ईएसए के प्लैंक उपग्रह द्वारा मापा जाता है, तो यह विस्तार की एक छोटी दर प्राप्त करता है। तो दो लाइन अप नहीं है। यह एक पुल का निर्माण करना पसंद करता है, जहां निर्माण दोनों सिरों पर शुरू होता है और जब तक आप बीच में नहीं आते हैं, तब तक इसे पंक्तिबद्ध करना चाहिए। (कैविएट: मुझे कोई अंदाजा नहीं है कि अगर पुलों को उसी तरह बनाया जाए।)
"आप दो छोरों पर शुरू करते हैं, और यदि आपके सभी चित्र सही हैं और आपके माप सही हैं, तो आप बीच में मिलने की उम्मीद करते हैं," रीस ने कहा। "लेकिन अब अंत में बीच में बैठक नहीं हुई है और हम जानना चाहते हैं कि क्यों।"
"अगर हम ब्रह्मांड में सामान की प्रारंभिक मात्राओं को जानते हैं, जैसे कि डार्क एनर्जी और डार्क मैटर, और हमारे पास भौतिकी सही है, तो आप बड़े धमाके के तुरंत बाद उस समय माप से जा सकते हैं और उस समझ का उपयोग करके भविष्यवाणी कर सकते हैं कि कैसे आज ब्रह्मांड का तेजी से विस्तार होना चाहिए, ”रीस ने कहा। "हालांकि, अगर यह विसंगति बढ़ती है, तो ऐसा प्रतीत होता है कि हमें सही समझ नहीं है, और यह बदलता है कि हबल निरंतर आज कितना बड़ा होना चाहिए।"
यह सब क्यों नहीं जोड़ा जाता है, यह मज़ेदार है, और शायद इसका हिस्सा है।
जिसे हम डार्क एनर्जी कहते हैं, वह बल है जो ब्रह्मांड के विस्तार को प्रेरित करता है। क्या डार्क एनर्जी मजबूत हो रही है? या डार्क मैटर के बारे में कैसे, जिसमें ब्रह्मांड के अधिकांश द्रव्यमान शामिल हैं। हमें पता है कि हम इसके बारे में ज्यादा नहीं जानते हैं। शायद हम इससे भी कम जानते हैं, और समय के साथ इसकी प्रकृति बदल रही है।
"हम ब्रह्मांड के अंधेरे हिस्सों के बारे में बहुत कम जानते हैं, यह मापने के लिए महत्वपूर्ण है कि वे लौकिक इतिहास पर अंतरिक्ष में कैसे धकेलते हैं और खींचते हैं," कॉलेज स्टेशन में टेक्सास ए एंड एम यूनिवर्सिटी के लुकास मैक्रि, अध्ययन पर एक प्रमुख सहयोगी ने कहा।
विस्तार की दर के माप में अनिश्चितता को कम करने के लिए टीम अभी भी हबल के साथ काम कर रही है। जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप और यूरोपीय अत्यंत बड़े टेलीस्कोप जैसे उपकरण माप को और भी अधिक परिष्कृत करने में मदद कर सकते हैं, और इस सम्मोहक मुद्दे को हल करने में मदद कर सकते हैं।
