1889 के जून में, उनकी असामयिक मृत्यु से लगभग एक वर्ष पहले, शानदार डच पोस्ट-इंप्रेशनिस्ट, विन्सेन्ट वान गाग ने, उग्र रूप से पूरा किया तारामय रात दक्षिणी फ्रांस में स्थित एक मानसिक आश्रम, मठ सेंट-पॉल डे मौसोल में रहते हुए। पेंटिंग में पहाड़ों के नीली शांति और धूमकेतु के आकार के बादलों से भरे जादुई आसमान के बीच बसे एक विनम्र गाँव को दर्शाया गया है और फेरिस पहियों के आकार के तारों को चित्रित किया गया है। भले ही वान गाग ने अपने जीवनकाल में केवल एक पेंटिंग बेची, लेकिन कला का यह अमूल्य काम एक आइकन बन गया है। इसमें उन्होंने एक बच्चे के समान आश्चर्य पर कब्जा कर लिया कि वयस्क पहचान सकते हैं कि कौन बाहर खड़ा नहीं है और उसे टिमटिमाते सितारों द्वारा उपरिशायी करके मनाया जाता है। सुंदर गहरी अंतरिक्ष की छवियां खगोलीय उत्साही लोगों से समान उत्साह ला सकती हैं। हालांकि, जो फोटोग्राफर उन्हें पैदा करते हैं, वे शांत होने पर सितारों में अधिक रुचि रखते हैं।
तारामय रात (1889) केवल पेंटिंग नहीं थी, वान गाग ने रात के चित्रण का चित्रण किया था। वास्तव में, यह कैनवास उनका पसंदीदा नहीं था क्योंकि यह उतना वास्तविक नहीं था जितना कि उन्होंने मूल रूप से कल्पना की थी। उदाहरण के लिए, एक साल पहले उन्होंने उत्पादन किया था द स्टार नाइट ऑन द रोन (1888) और रात में कैफे छत (1888)। इन दोनों में सामान्य तत्व हैं, लेकिन प्रत्येक भी अद्वितीय हैं- पहले के संस्करणों में लोग शामिल हैं और सितारों को उदाहरण के लिए कम भूमिका में लिया गया है। फिर भी, इन तीनों कार्यों ने लाखों और हर दिन सैकड़ों कला प्रेमियों को अपने आसपास के संग्रहालयों में, अपने और अन्य लोगों को व्यक्तिगत व्याख्याएं देते हुए, जो कि सुनेंगे, कैद कर लिया है।
दिलचस्प बात यह है कि यादगार कला जो बनाती है वह भुलक्कड़ खगोलीय छवियों को भी जन्म दे सकती है। विशेष रूप से, वान गाग के चित्रों में चमकदार आतिशबाजी उन सितारों का प्रतिनिधित्व करती है जो टिमटिमाते और टिमटिमाते हैं।
हम मुख्य रूप से नाइट्रोजन (78%), ऑक्सीजन (21%), और आर्गन (1%) के अतिरिक्त पानी (0 - 7%), "ग्रीनहाउस" गैसों सहित अन्य घटकों के एक मेजबान के नीचे रहते हैं। या ओजोन (0 - 0.01%) और कार्बन डाइऑक्साइड (0.01-0.1%)। यह पृथ्वी की सतह से लगभग 560 मील की ऊँचाई तक फैला हुआ है। पृथ्वी की कक्षा से देखा गया, हमारा वातावरण हमारे ग्रह के क्षितिज के ठीक ऊपर एक नरम नीली चमक के रूप में दिखाई देता है। हम अपने ग्रह से परे मौजूद हर चीज को देखते हैं- सूर्य, चंद्रमा, पास के ग्रह, तारे और अन्य सभी, इस हस्तक्षेप के माध्यम से देखे जाते हैं जिसे हम वायुमंडल कहते हैं।
यह लगातार गति, बदलते घनत्व और संरचना में है। पृथ्वी की सतह के पास आते ही वातावरण का घनत्व बढ़ जाता है, हालांकि यह बिल्कुल भी समान नहीं है। प्रकाश के रूप में परिवर्तित होने पर यह प्रिज्म की तरह भी कार्य करता है। उदाहरण के लिए, प्रकाश की किरणें घुमावदार होती हैं, जब वे अलग-अलग तापमान वाले क्षेत्रों से गुजरती हैं, ठंडी हवा की ओर झुकती हैं क्योंकि यह सघन होती है। चूंकि गर्म हवा बढ़ती है और ठंडी हवा उतरती है, इसलिए हवा अशांत रहती है और इस तरह अंतरिक्ष परिवर्तन दिशा से लगातार प्रकाश किरणें निकलती रहती हैं। इन बदलावों को हम स्टार ट्विंकलिंग के रूप में देखते हैं।
जमीन के पास, कूलर या गर्म हवाएं जो क्षैतिज रूप से बहती हैं, तेजी से वायु घनत्व परिवर्तन भी पैदा कर सकती हैं जो प्रकाश को ले जाने वाले पथ को बेतरतीब ढंग से बदल देती हैं। इस प्रकार, चारों कोनों से बहने वाली हवाएं स्टार जिगलिंग में भी योगदान देती हैं। लेकिन, हवा भी तारों को जल्दी से ध्यान केंद्रित करने का कारण बन सकती है, जिससे वे अचानक मंद हो जाते हैं, चमकते हैं या रंग बदलते हैं। इस प्रभाव को स्किन्टिलेशन कहा जाता है।
दिलचस्प बात यह है कि हवा गति में हो सकती है, हालांकि हम इसकी हलचल महसूस नहीं कर सकते हैं- हमारे सिर के ऊपर हवा के बल भी तारों को हिला सकते हैं। उदाहरण के लिए, जेट स्ट्रीम, लगभग छह से नौ मील की दूरी पर स्थित अपेक्षाकृत संकीर्ण ग्लोब स्ट्राडलिंग धाराओं का एक बैंड, लगातार अपना स्थान बदल रहा है। यह आम तौर पर पश्चिम से पूर्व की ओर बढ़ता है, लेकिन इसकी सापेक्ष उत्तर-दक्षिण स्थिति निरंतर संशोधन की स्थिति में रहती है। यह अत्यधिक अस्थिर वायुमंडलीय परिस्थितियों का परिणाम हो सकता है जो कि जमीन पर महसूस नहीं किया जा सकता है फिर भी जेट स्ट्रीम ट्विंकलर से भरे आकाश का उत्पादन करेगी यदि यह आपके स्थान पर बहती है!
क्योंकि ग्रह तारों की तुलना में अधिक निकट हैं, उनका आकार एक डिस्क के रूप में देखा जा सकता है जो हवा की अशांति के कारण अपवर्तक पारी से बड़ा है। इसलिए, वे शायद ही कभी चरम परिस्थितियों में ट्विंकल करते हैं या ऐसा करते हैं। उदाहरण के लिए, दोनों तारों और ग्रहों को वायुमंडल की बहुत मोटी परतों के माध्यम से देखा जाता है जब वे ओवरहेड होने की तुलना में क्षितिज के पास होते हैं। इसलिए, दोनों टिमटिमाना और नृत्य करेंगे क्योंकि वे बढ़ रहे हैं या सेट कर रहे हैं क्योंकि उनकी रोशनी हवा की बहुत अधिक मात्रा में गुजरती है। एक समान प्रभाव तब होता है जब दूर शहर की रोशनी को देखते हैं।
स्टार-स्टडेड नाइट्स पर हम जो टिमटिमाते दिखते हैं, वह टेलीस्कोप द्वारा सैकड़ों बार बढ़ाया जाता है। वास्तव में, टिमटिमाहट इन उपकरणों की प्रभावशीलता को गंभीर रूप से कम कर सकती है क्योंकि सभी को देखा जा सकता है जो ध्यान से बाहर हैं, बेतरतीब ढंग से प्रकाश की बूँदें चलती हैं। विचार करें कि अधिकांश खगोलीय तस्वीरें कैमरे के शटर को मिनट या घंटों के लिए खुला रखकर बनाई जाती हैं। जिस तरह आपको अपनी तस्वीर लेते समय अपने विषय को याद दिलाने के लिए याद रखने की आवश्यकता होती है, खगोलशास्त्री चाहते हैं कि सितारे गतिहीन रहें अन्यथा उनकी तस्वीरों को भी स्मियर किया जाता है। पर्वतारोहियों पर एक कारण वेधशालाएं स्थित हैं, जिनके दूरबीन के माध्यम से हवा की मात्रा कम होनी चाहिए।
खगोलविदों के रूप में वायुमंडलीय अशांति के प्रभाव को देखें देख के। वे फोटोग्राफिक सितारों के व्यास की गणना करके अंतरिक्ष के अपने दृष्टिकोण पर इसके प्रभाव को माप सकते हैं। उदाहरण के लिए, यदि किसी तारे के चित्र को तात्कालिक रूप से प्रदर्शित किया जा सकता है, तो तारा, सैद्धांतिक रूप से, बिना टेलीस्कोप के आज तक प्रकाश के एकल बिंदु के रूप में दिखाई देगा, जो किसी तारे के वास्तविक डिस्क को हल कर सकता है। लेकिन, तारकीय छवियों को लेने के लिए एक लंबे समय तक संपर्क की आवश्यकता होती है और कैमरा का शटर खुला रहने के कारण, टिमटिमाहट और जगमगाहट के कारण स्टार ध्यान के भीतर और बाहर घूमने के लिए नृत्य करेगा। चूँकि इसके युग्म यादृच्छिक होते हैं, इसलिए तारा एक गोल पैटर्न बनाने की कोशिश करेगा जो मध्य में इसके वास्तविक स्थान के सभी तरफ सममित हो।
यदि आपके पास एक पल है और आप उत्सुक हैं तो आप इसे स्वयं प्रदर्शित कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, यदि आप एक पेंसिल या मैजिक मार्कर को एक छोटी स्ट्रिंग से पिन से बांधते हैं जो कार्डबोर्ड या बहुत भारी कागज के टुकड़े में फंस जाता है, तो पिन को हटाए बिना लेखन उपकरण को स्वाइप करें, समय के साथ आप कुछ ऐसा बनाएंगे लगभग एक चक्र की तरह दिखता है। आपका परिपत्र डूडल परिणाम देगा क्योंकि स्ट्रिंग केंद्रीय पिन से आपकी अधिकतम दूरी को सीमित करती है। जितनी लंबी स्ट्रिंग होगी, सर्कल उतना ही बड़ा होगा। सितारे इस तरह से व्यवहार करते हैं जैसे कि उनका प्रकाश एक लंबे एक्सपोज़र फोटोग्राफ पर दर्ज होता है। अच्छा देखने से एक छोटी ऑप्टिकल स्ट्रिंग बन जाती है (बुरा देखना स्ट्रिंग को अधिक लंबा बनाता है), स्टार की सही जगह एक केंद्रीय पिन बन जाती है और स्टार एक लेखन उपकरण की तरह व्यवहार करता है जिसका प्रकाश कैमरे की इमेजिंग चिप पर एक निशान छोड़ देता है। इस प्रकार, जितना अधिक जोखिम और प्रदर्शन के दौरान नाच होता है, उतनी बड़ी डिस्क अंतिम छवि पर दिखाई देती है।
इसलिए, खराब देखने से स्टार का आकार तस्वीरों में बड़ा दिखाई देगा, जो कि अच्छे देखने के दौरान लिया गया है। मापों को देखकर पूर्ण चौड़ाई आधी अधिकतम या कहा जाता है FWHM। यह सबसे अच्छा संभव कोणीय संकल्प का एक संदर्भ है जो एक लंबे समय तक एक्सपोज़र छवि में एक ऑप्टिकल उपकरण द्वारा प्राप्त किया जा सकता है और स्टार के आकार के व्यास से मेल खाता है। सबसे अच्छा देखने बिंदु-चार (.4) के आर्सेकंड के बारे में एक FWHM व्यास प्रदान करेगा। लेकिन आपको इसे प्राप्त करने के लिए उच्च ऊंचाई की वेधशाला या हवाई या ला पाल्मा जैसे छोटे द्वीप पर स्थित होना चाहिए। यहां तक कि इन स्थानों पर शायद ही कभी इस प्रकार की बहुत उच्च गुणवत्ता देखने को मिलती है।
शौकिया खगोलविद भी देखने के बारे में चिंतित हैं। आमतौर पर, शौकिया को उन परिस्थितियों को देखकर सहन करना चाहिए जो सैकड़ों बार बदतर होती हैं जो दूरस्थ खगोलीय प्रतिष्ठानों से सबसे अच्छी तरह देखी जाती हैं। यह सबसे चरम उदाहरणों में एक मटर की तुलना बेसबॉल से करना पसंद करता है। यही कारण है कि आकाश की शौकिया तस्वीरों में तारे होते हैं जो पेशेवर वेधशालाओं की तुलना में व्यास में बहुत बड़े होते हैं, खासकर जब पिछवाड़े खगोलविदों दूरबीन लंबाई के साथ दूरबीन का उपयोग करते हैं। इसे विस्तृत क्षेत्र, छोटी फोकल लंबाई, गैर-पेशेवर छवियों में भी पहचाना जा सकता है जब वे बढ़े हुए या एक आवर्धक कांच के साथ अध्ययन किए जाते हैं।
गर्मी के स्थानीय स्रोतों और उनके टेलिस्कोपों के ऊपर की हवा के बीच तापमान के अंतर को खत्म करके एमेच्योर अपने सुधार को देखने के लिए कदम उठा सकते हैं। उदाहरण के लिए, शौकीन अक्सर सूर्यास्त के बाद ही अपने उपकरणों को तैयार करते हैं और कांच, प्लास्टिक और धातु को अपने आसपास के वायु के समान तापमान में बदल देते हैं। हाल के अध्ययनों से यह भी पता चला है कि बहुत सी देखने की समस्याएं दूरबीन के प्राथमिक दर्पण के ठीक ऊपर शुरू होती हैं। प्राथमिक दर्पण के ऊपर से गुजरने वाली हवा की एक स्थिर, कोमल धारा को देखने के लिए काफी दूरबीन का प्रदर्शन किया गया है। दूरबीन के सामने उठने से शरीर की गर्मी को रोकने में भी मदद करता है और साधन को थर्मामीटर के अनुकूल स्थान में रखता है, जैसे कि घास का एक खुला मैदान, आश्चर्यजनक परिणाम उत्पन्न कर सकता है। ओपन-साइडेड टेलिस्कोप भी उन लोगों से बेहतर होते हैं जिनमें एक ट्यूब के नीचे प्राथमिक दर्पण होते हैं।
पेशेवर खगोलविदों में भी सुधार की रणनीतियाँ हैं। लेकिन उनके समाधान बहुत महंगे होते हैं और आधुनिक तकनीक के लिफाफे को आगे बढ़ाते हैं। उदाहरण के लिए, चूंकि वातावरण अनिवार्य रूप से खराब देखकर पैदा होता है, इसलिए पृथ्वी की कक्षा में इसके ऊपर एक दूरबीन रखने पर विचार करना दूर की कौड़ी नहीं है। इसीलिए हबल स्पेस टेलीस्कोप का निर्माण किया गया और इसे स्पेस शटल के केप कैनावेरल से लॉन्च किया गया दावेदार अप्रैल 1990 में। हालांकि यह प्राथमिक दर्पण लगभग एक सौ इंच व्यास का है, लेकिन यह तेज छवियों का निर्माण करता है जो कि पृथ्वी पर स्थित किसी भी दूरबीन का आकार चाहे कुछ भी हो। वास्तव में, हबल स्पेस टेलीस्कोप की छवियां बेंचमार्क हैं जिनके खिलाफ अन्य सभी दूरबीन चित्रों को मापा जाता है। वे इतने तेज क्यों हैं? हबल चित्र देखने से प्रभावित नहीं होते हैं।
हबल स्पेस टेलीस्कोप को सेवा में रखे जाने के बाद से प्रौद्योगिकी में काफी सुधार हुआ है। अपने प्रक्षेपण के बाद से हस्तक्षेप के वर्षों के दौरान, अमेरिकी सरकार ने जासूसी उपग्रहों की दृष्टि को तेज करने के लिए उनकी विधि को वर्गीकृत किया है जो पृथ्वी पर नजर रखते हैं। इसे अनुकूली प्रकाशिकी कहा जाता है और इसने खगोलीय कल्पना में एक क्रांति पैदा की है।
अनिवार्य रूप से, देखने के प्रभावों को नकारा जा सकता है यदि आप दूरबीन को कुतरते हैं या वायुमंडल के कारण होने वाली नाड़ियों के ठीक विपरीत दिशा में अपना ध्यान बदलते हैं। इसके लिए उच्च गति वाले कंप्यूटर, सूक्ष्म सर्वो मोटर्स और प्रकाशिकी की आवश्यकता होती है जो लचीले होते हैं। ये सभी 1990 के दौरान संभव हो गए। खराब देखने के प्रभावों को कम करने के लिए दो बुनियादी पेशेवर रणनीतियाँ हैं। एक प्राथमिक दर्पण की वक्र को बदल देता है और दूसरा प्रकाश पथ को स्थानांतरित करता है जो कैमरे तक पहुंचता है। दोनों उस स्थिति के निकट एक संदर्भ तारे की निगरानी करने पर भरोसा करते हैं जो खगोलशास्त्री देख रहा है और यह देखते हुए कि संदर्भ को देखने से कैसे प्रभावित हो रहा है, तेज कंप्यूटर और सर्वोमिटर मुख्य टेलीस्कोप पर ऑप्टिकल परिवर्तन पेश कर सकते हैं। बड़ी दूरबीनों की एक नई पीढ़ी डिजाइन या निर्माण के तहत है जो हबल दूरबीन को प्रतिद्वंद्वी बनाने वाले अंतरिक्ष चित्रों को लेने के लिए जमीन आधारित उपकरणों को सक्षम करेगी।
एक विधि में नीचे की ओर सैकड़ों छोटे यांत्रिक पिस्टन लगे होते हैं और अपेक्षाकृत पतले प्राथमिक दर्पण के पीछे फैले होते हैं। प्रत्येक पिस्टन रॉड दर्पण के पिछले हिस्से को इतना धीरे-धीरे धकेलता है कि उसका आकार परिवर्तित तारे को मृत केंद्र में वापस लाने के लिए पर्याप्त रूप से बदल जाता है। पेशेवर दूरबीनों के साथ उपयोग किया जाने वाला अन्य तरीका थोड़ा कम जटिल है। यह कैमरे के करीब स्थित एक छोटे लचीले दर्पण या लेंस का परिचय देता है, जहां प्रकाश शंकु अपेक्षाकृत छोटा और केंद्रित होता है। संदर्भ स्टार की टिमटिमाहट के साथ छोटे दर्पण या लेंस को एक-दूसरे के साथ एक साथ जोड़कर या झुकाकर देखने से समस्याओं को समाप्त किया जा सकता है। ऑप्टिकल समायोजन जो या तो समाधान आरंभ करता है, पूरे अवलोकन सत्र में लगातार किया जाता है और प्रत्येक परिवर्तन दूसरे के एक अंश में होता है। इन प्रौद्योगिकियों की सफलता के कारण, विशाल भूमि आधारित दूरबीनों को अब संभव माना जाता है। खगोलविद और इंजीनियर टेलिस्कोपों की परिकल्पना कर रहे हैं, जो प्रकाश की सतहों को फुटबॉल के मैदानों की तरह बड़ा कर रहे हैं!
दिलचस्प है, शौकिया खगोलविदों के पास सरल अनुकूली प्रकाशिकी तक पहुंच भी है। सांता बारबरा, कैलिफ़ोर्निया में मुख्यालय वाली एक कंपनी ने एक ऐसी इकाई के विकास का बीड़ा उठाया है जो खराब देखने या गलत तरीके से संरेखित टेलीस्कोप माउंट के प्रभाव को कम कर सकती है। फर्म के अनुकूली प्रकाशिकी उपकरण अपने खगोलीय कैमरों के साथ मिलकर काम करते हैं और इमेजिंग चिप तक पहुंचने वाले प्रकाश को स्थानांतरित करने के लिए एक छोटा दर्पण या लेंस का उपयोग करते हैं।
खगोलविद फ्रैंक बार्न्स III भी देखने के बारे में चिंतित थे जब उन्होंने कैसिओपिया के तारामंडल में स्थित एक स्टार क्लस्टर और नेबुला की इस हड़ताली छवि का उत्पादन किया। यह आत्मा नेबुला का एक छोटा सा हिस्सा है, जिसे जे.एल.ई. में आईसी 1848 के रूप में नामित किया गया था। ड्रेयर के लैंडमार्क दूसरी इंडेक्स कैटलॉग (आईसी) (1908 में उनके मूल नए सामान्य और पहले सूचकांक संकलन के पूरक के रूप में प्रकाशित)।
फ्रैंक ने बताया कि उनका देखना अनुकूल था और अपने तीस-तीस, तीस मिनट के एक्सपोज़र में 1.7 से 2.3 his के बीच एफडब्ल्यूएचएम के साथ स्टार आकार का उत्पादन किया। इस छवि में तारों के आकार पर ध्यान दें- वे बहुत छोटे और तंग हैं। यह काफी अच्छा देखने की पुष्टि है!
वैसे, इस तस्वीर में रंग कृत्रिम हैं। रात्रि-समय के प्रकाश प्रदूषण से त्रस्त कई खगोलविदों की तरह, फ्रैंक ने अपने चित्रों को विशेष फिल्टर के माध्यम से उजागर किया जो केवल कुछ तत्वों द्वारा उत्सर्जित प्रकाश को अपने कैमरे के डिटेक्टर तक पहुंचने की अनुमति देते हैं। इस उदाहरण में, लाल सोडियम का प्रतिनिधित्व करता है, हरा हाइड्रोजन की पहचान करता है, और नीला ऑक्सीजन की उपस्थिति को प्रकट करता है। संक्षेप में, यह चित्र न केवल यह दर्शाता है कि अंतरिक्ष में यह क्षेत्र कैसा दिखता है, बल्कि यह किस चीज से बना है।
यह भी उल्लेखनीय है कि फ्रैंक ने 6.3 मेगा पिक्सेल खगोलीय कैमरा और 4 इंच के माध्यम से 2 अक्टूबर के बीच 16 इंच के रिचेची-चेरेटियन दूरबीन का उपयोग करके इस उल्लेखनीय चित्र का उत्पादन किया।
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आर जे गाबनी द्वारा लिखित
