जेम्स वेब टेलीस्कोप की पहली छवियों के साथ नासा क्या खेल रहा है

समाज को आश्चर्य हो सकता है कि एक दूरबीन पर 100 अरब यूरो खर्च करने लायक क्यों है जो अपने पूर्ववर्ती हबल से 50 गुना अधिक महंगा है। इन पहली तस्वीरों का प्रकाशन एक जवाब होगा।

विज्ञान की उपयोगिता के लिए सबसे ठोस तर्क एक करतब दिखाने वाला शो है, और एक छोटी सी गलती मेरी छोटी गेंदों को फर्श पर गिरा देगी। शायद मैं उस तमाशे के नशे से पहले प्रतिशोधी बनने की हिम्मत करता हूं जिसे JWST पेश करने का वादा करता है।

लेकिन एक विशुद्ध रूप से वैज्ञानिक तर्क अभी के लिए उस मूल्य का आकलन करने में सक्षम होने के लिए पर्याप्त है जो उनकी प्रभावशाली छवियों का होगा।

अंतरिक्ष में दूरबीन लगाना बेशक बहुत महंगा है। लेकिन अभी तक क्यों? सिर्फ इसलिए कि यह अवरक्त विकिरण की सीमा में अपने संचालन को अनुकूलित करने की अनुमति देता है। इसके साथ, जेम्स वेब टेलीस्कोप ने हबल टेलीस्कोप के काम को पूरक बनाया, जो एक अनुभवी और दृश्यमान और पराबैंगनी की जांच करता था।

हमारे अंतरिक्ष से आने वाले खगोलीय संकेत बहुत कम हैं। और इस कारण से प्रतिस्पर्धियों से छुटकारा पाना सुविधाजनक है। वातावरण में पानी के अणु अवरक्त तरंगों के लिए बहुत उत्सुक होते हैं। दूसरी ओर, अंतरिक्ष की गहराई और ठंड में, डिटेक्टरों को उस झुंझलाहट से छुटकारा मिल जाएगा। और वही उपकरण के पुर्जों के कारण होने वाले अवांछित ताप के लिए जाता है। यह एक ध्वनिक कूलर नामक उपकरण प्राप्त करता है।

JWST का यह प्रमुख टुकड़ा जूल-थॉमसन प्रभाव का उपयोग करता है, जिसके अनुसार गैस पर दबाव कम होने पर ठंडा हो जाता है। इन दो अग्रदूतों को कम ही पता था कि बुनियादी भौतिकी के लिए उनका उत्साह कितना आगे जाएगा। यह हमारा विचार है कि यह संभव है कि अनुसंधान द्वारा की गई कई प्रगति ज्ञान और ब्रह्मांड की सीमाओं तक भी पहुंचे।

जेम्स वेब के लिए विकसित की गई तकनीक पहले ही अस्पतालों में पहुंच चुकी है

अब तक अधिक सटीक और शक्तिशाली संकेत प्राप्त करने के लिए अवांछित अवशोषण से बचने की चुनौती है। वास्तव में, यह JWST के सामने आने वाली चुनौतियों की भारी मात्रा में जटिलता का केवल एक छोटा सा पहलू है। और केवल इसे ध्यान में रखकर ही हम विज्ञान और प्रौद्योगिकी के अत्याधुनिक आकलन कर पाएंगे जिसमें इसका विकास और शोषण शामिल है। यह उल्लेख करने के लिए पर्याप्त है कि आपके दर्पणों को कैलिब्रेट करने के लिए डिज़ाइन की गई एक तकनीक को सफलतापूर्वक नेत्र लेजर सर्जरी में स्थानांतरित कर दिया गया है। और इस अवंत ट्रांसफॉर्मर की बदौलत पहले से ही हजारों मरीज हैं जिनके कॉर्निया का ऑपरेशन किया जा चुका है।

लेकिन पर्याप्त पर्चे! अधिक हम कविता बनाते हैं।

गहरे अंतरिक्ष में बुनियादी विज्ञान

'द लिटिल प्रिंस' से अवधारणा चुराते हुए, जेम्स वेब टेलीस्कोप उस जीवित चीज़ का नया दिल है जिसे हम खगोल विज्ञान कहते हैं। यह नया उपकरण हमें यह देखने की अनुमति देगा कि क्या आवश्यक है, आंख के लिए क्या अदृश्य है, ब्रह्मांड इन्फ्रारेड में है। ब्रह्मांड के इस क्षेत्र में तरंगों का पता लगाना और समझना खगोल विज्ञान और प्रौद्योगिकी के परस्पर जुड़े इतिहास का हिस्सा है। यह आश्चर्य की बात है कि उन्होंने भौतिकी में महिलाओं की सबसे शानदार अग्रणी एमिल डु चेटेलेट की भविष्यवाणी की थी। ऐसा भी नहीं है कि उन्हें इतिहासकार विलियम हर्शल के सबसे खगोलीय प्रतीक चिन्हों में से एक द्वारा खोजा गया था। और उनके सम्मान में एक दूरबीन का नाम रखा गया जिसमें जेम्स वेब की तुलना में शीतलन प्रणाली अधिक प्राथमिक है।

यह भी आश्चर्य की बात नहीं है कि महामारी द्वारा फैशनेबल बनाए गए इन्फ्रारेड थर्मामीटर के अग्रदूत का आविष्कार खगोल विज्ञान में उपयोग के लिए किया गया था। यह एक उपकरण है, जिसे टैसीमीटर कहा जाता है, जिसे थॉमस एडिसन ने ग्रहण के दौरान प्रवर्धित सौर कोरोना में तापमान परिवर्तन का पता लगाने के लिए बनाया था।

जेम्स वेब टेलिस्कोप उस सभी विवेकपूर्ण और जिद्दी विज्ञान से आगे निकल जाता है। और यह अपने क्षेत्र की उत्कृष्ट गहराई के कारण ब्रह्मांड के कुछ अनमोल रहस्यों को प्रकट करने का वादा करता है।

जेम्स वेब ने एक ब्रह्मांडीय 'आवर्धक कांच' के साथ तस्वीरें लीं

हम जेम्स वेब को प्रकाश एकत्र करने में सक्षम बाल्टी के रूप में सोच सकते हैं। और यह आज तक किसी भी अंतरिक्ष दूरबीन की तुलना में बहुत अधिक प्रकाश एकत्र करता है। यह, इसलिए बोलने के लिए, एक बड़ी पुतली वाली आंख है, केवल यह एक छेद नहीं है, बल्कि दर्पणों का मिलन है। इस प्रकार, जैसा कि नासा ने उन्नत किया है, यह धीमी गुरुत्वाकर्षण प्रणाली SMACS 0723 द्वारा निर्मित शानदार छवियों को प्राप्त करने में सक्षम है। el। इसके लिए धन्यवाद, हम आशा करते हैं कि यह हमें अब तक के सबसे गहरे ब्रह्मांड पर एक नज़र डालेगा।

SMACS 0723 विशाल आकाशगंगाओं का एक समूह है जो अग्रभूमि में प्रकाश और उनके पीछे की वस्तुओं के लिए विरूपण को बढ़ाता है, जो अत्यंत दूर की आकाशगंगाओं और धुंधली आकाशगंगाओं के गहरे-क्षेत्र के दृश्यों की अनुमति देगा। मटका

वह सामग्री जिससे तारे बनते हैं

लेकिन आइए इन्फ्रारेड रेंज में इसकी क्षमताओं पर वापस जाएं। यह विशेष दूरबीन ब्रह्मांड के उन क्षेत्रों की जांच करेगी जो ब्रह्मांडीय धूल में समृद्ध हैं, जो 100 माइक्रोन से छोटे कणों का एक यौगिक है। यह इन्फ्रारेड विकिरण की तरंग दैर्ध्य के क्रम पर है, और इस प्रकार आसानी से ब्रह्मांडीय धूल बादलों से गुजर सकता है। दिलचस्प बात यह है कि यह कच्चा माल वह पदार्थ है जो सितारों को जन्म देता है। यानी यह उन क्षेत्रों में काफी प्रचुर मात्रा में है जहां तारे बनते हैं। फुटबॉल के संदर्भ में, यह ब्रह्मांड के फार्महाउस जैसा कुछ है। बेशक, तारों के भ्रूण कुछ समय धूल के एक क्रिसलिस के अंदर बिताते हैं।

हालाँकि, ब्रह्मांड में हम ब्रह्मांडीय धूल के बादलों को बहुत भिन्न आकारों में पाते हैं। उदाहरण के लिए, ग्रहीय नीहारिकाएं छोटी होती हैं और अक्सर मरने वाले तारों को घेर लेती हैं। यह 'आठ बर्स्ट' नेबुला का मामला है, जो प्रीमियर छवियों के संग्रह का नायक भी है जिसे हम जेम्स वेब की आंखों से देखेंगे। हमें उम्मीद है कि हम अपने छात्रों की व्याख्या स्टार के विकास को बेहतर ढंग से समझने के लिए कर सकते हैं।

आठ बर्स्ट नेबुला, जिसे साउथ रिंग हबल हेरिटेज टीम / STScI / AURA / NASA / ESA भी कहा जाता है

और भविष्य में?

हमने विज्ञान के लिए प्रसाद पर संकेत दिया है कि यह अद्वितीय दूरबीन बनाता है, लेकिन बहुत कुछ इंतजार कर रहा है। उदाहरण के लिए, यह माना जाता है कि यह ब्रह्मांड के विस्तार की वर्तमान दर को समायोजित करने में एक प्रमुख खिलाड़ी होगा। विशेष रूप से, यह विशाल लाल सितारों का उपयोग करके आवश्यक दूरी माप को अधिक सटीक बनाना संभव बना देगा। चाबियों में से एक यह है कि हबल स्थिरांक के मूल्य के स्थानीय और दूर के माप के बीच इन मध्यस्थों की भौतिकी में अनिश्चितता इन्फ्रारेड में कम है। ऐसा इसलिए है क्योंकि इस श्रेणी में उत्सर्जन इसकी उम्र या इसकी खराब संरचना पर इतना निर्भर नहीं करता है।

उसी समय, हमने महसूस किया है कि हम यह तर्क देने जा रहे हैं कि स्टेंडल सिंड्रोम के लिए एक खामी है जिसे हम जेम्स वेब टेलीस्कोप से छवियों के इस संग्रह के साथ भड़काने जा रहे हैं। और शायद एक समुदाय के रूप में हम जो आकांक्षा कर सकते हैं, वह यह है कि यह ऐसे व्यवसायों को बनाए रखता है जो इतने ज्ञान का पूरा लाभ उठा सकते हैं।

लेखक के बारे में

रूथ लाज़कोज़ी

सैद्धांतिक भौतिकी के प्रोफेसर, बास्क देश के विश्वविद्यालय / यूस्कल हेररिको यूनिबर्ट्सिटेटिया

*यह लेख मूल रूप से द कन्वर्सेशन पर प्रकाशित हुआ था