हबल टेलीस्कोप: द आई दैट लुक्स इन स्पेस

हबल स्पेस टेलीस्कोप यह वह उपकरण था जो निश्चित रूप से मनुष्य द्वारा बाह्य अंतरिक्ष को देखने के तरीके को बदल देगा।

अपने समय के लिए, इसे अब तक का सबसे बड़ा और सबसे संवेदनशील टेलीस्कोप माना जाता था, और यह हमारी आकाशगंगा के अंदर और बाहर स्थित वस्तुओं के अवलोकन में भारी प्रगति करने में सक्षम होगा।

नासा और नासा के बीच अभूतपूर्व संयुक्त प्रयास के फलस्वरूप 24 अप्रैल 1990 को हबल दूरबीन को कक्षा में प्रक्षेपित किया गया। यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी। हबल कई अंतरिक्ष दूरबीनों में से पहला होगा जो वर्तमान में हमारे ग्रह की परिक्रमा कर रहा है जो अंतरिक्ष वस्तुओं की सैकड़ों हजारों छवियों को वास्तव में आश्चर्यजनक विस्तार से लेने में कामयाब रहा है।

आधुनिक खगोलीय अध्ययनों में इसके अगणनीय मूल्य के कारण, हबल दूरबीन का नाम सम्मान में रखा गया था एडविन हबलXNUMXवीं सदी के सबसे महत्वपूर्ण खगोलविदों में से एक, एंड्रोमेडा आकाशगंगा, सैकड़ों तारे, नीहारिकाओं और क्षुद्रग्रहों सहित मिल्की वे से परे अंतरिक्ष तत्वों की खोज के लिए मान्यता प्राप्त है।

यदि आप खगोलीय अवलोकन के प्रशंसक हैं, तो आप इस लेख को याद नहीं करना चाहेंगे, जहां हम हबल टेलीस्कोप के बारे में आपको जो कुछ भी जानने की जरूरत है, उसके बारे में बात करते हैं और हम आपको इसके निष्कर्षों की सबसे अच्छी छवियां भी दिखाते हैं।

हबल टेलीस्कोप ने हमें सबसे आकर्षक नेबुलाओं को नजदीक से देखने का अवसर दिया है, जैसे पिस्टल नेबुला, ईगल नेबुला और सोम्ब्रेरो नेबुला। हमारे विशेष लेख को न भूलें निहारिकाएँ और नये तारों के जन्म से उनका संबंध।

हबल टेलीस्कोप क्या है?

हब्बल एक लंबी दूरी की अंतरिक्ष दूरबीन है, जो पृथ्वी की कक्षा में समुद्र तल से लगभग 600 किलोमीटर ऊपर स्थापित एक अंतरिक्ष अवलोकन उपकरण है।

हबल अंतरिक्ष अवलोकन योजना में पहला कदम था महान वेधशाला, एक नासा कार्यक्रम जो अंततः आज के सबसे शक्तिशाली अंतरिक्ष दूरबीनों में से 4 को पृथ्वी के वायुमंडल से बाहर रखेगा: हबल, गामा-रे अंतरिक्ष वेधशाला, चंद्रा एक्स-रे टेलीस्कोप, और स्पिट्जर स्पेस टेलीस्कोप।

हबल टेलीस्कोप पृथ्वी की छाया के नीचे स्थित है, जो हमारी आकाशगंगा के भीतर और बाहर लाखों वस्तुओं से प्रकाश को आसानी से प्राप्त करने के लिए आदर्श स्थिति प्रदान करता है (कुछ ऐसा जो पृथ्वी से प्राप्त नहीं किया जा सकता है)।

दूसरी ओर, पृथ्वी के वायुमंडल से बाहर होने के कारण, दूरबीन का लेंस हमारे वायुमंडलीय अशांति में होने वाले परिवर्तनों से प्रभावित नहीं होता है, जो हमारे ग्रह द्वारा उत्सर्जित विद्युत चुम्बकीय तरंगों के कारण उत्पन्न होता है और जो दूर के तारों द्वारा उत्पादित गामा किरण और एक्स-रे विकिरण के पकड़ने और प्रसंस्करण को प्रभावित कर सकता है, विशेष रूप से अवरक्त स्पेक्ट्रम में निरीक्षण करते समय।

अंत में, अंतरिक्ष दूरबीन लेंस को पृथ्वी के वायुमंडल से जुड़ी मौसम संबंधी सीमाओं जैसे आंतरिक प्रकाश प्रदूषण और बादल निर्माण से भी मुक्त किया जाता है।

हब्बल टेलीस्कोप कहां है?

हब्बल वर्तमान में भूकेन्द्रित कक्षा में है, जो समुद्र तल से औसतन 547 किमी. की ऊंचाई पर है।

हबल दूरबीन एक कक्षीय बिंदु में स्थिर नहीं है, इसके विपरीत, यह लगभग 7 किमी/सेकेंड की औसत गति से चलती है और हमेशा उन कक्षीय बिंदुओं में खुद को ढूंढती है जो पृथ्वी द्वारा डाली गई छाया से ढके होते हैं, जहां से यह हो सकता है प्रकाश प्रदूषण के बिना चित्र प्राप्त करें।

हबल दूरबीन की तकनीकी विशेषताएं

हब्बल अंतरिक्ष दूरबीन, दूरबीनों का एक वास्तविक विशालकाय उदाहरण है। इसकी लम्बाई 13.24 मीटर है तथा सबसे मोटे भाग का व्यास 4 मीटर है। अपने सभी अतिरिक्त उपकरणों के साथ, हबल का कुल वजन आश्चर्यजनक रूप से 11.000 किलोग्राम है।

इसमें दो दर्पणों के साथ एक विशाल लेंस है, एक 2 मीटर व्यास और दूसरा 4। टेलीस्कोप लेंस ऑप्टिकल फोकस के साथ, लाखों किलोमीटर दूर स्थित छवियों को कैप्चर करने में सक्षम है। इसके अलावा, यह 0.04 सेकंड के आर्क के ऑप्टिकल रिज़ॉल्यूशन के साथ छवियों को कैप्चर करने में सक्षम है।

ऑप्टिकल रेज़ोल्यूशन एक टेलीस्कोप लेंस की शक्ति को एक ही छवि के भीतर विभिन्न वस्तुओं को अलग करने के लिए संदर्भित करता है जो प्रकाश के विवर्तन प्रभाव से भ्रमित हो सकता है जो प्रकाश वर्ष दूर यात्रा करता है।

अपने शक्तिशाली लेंस के अतिरिक्त, हब्बल दूरबीन अनेक विशेष उपकरणों से सुसज्जित है, जो विद्युतचुम्बकीय या रेडियोधर्मी निशानों के लिए अंतरिक्ष को स्कैन करने में सक्षम हैं।

ये सेंसर हैं जो हमारे ग्रह से इतनी दूर वस्तुओं का निरीक्षण करने के लिए उपयोग किए जाते हैं कि उन्हें केवल टेलीस्कोप लेंस द्वारा ही कैप्चर नहीं किया जा सकता है, बल्कि हम उनसे जो देखते हैं वह उनका ऊर्जावान उत्सर्जन निशान है। ब्लैक होल को देखते समय यह बहुत आम है।

हबल टेलीस्कोप कैसे काम करता है?

मुख्य उपकरण:

मल्टी-ऑब्जेक्ट इन्फ्रारेड कैमरा और स्पेक्ट्रोमीटर (NICMOS)

इसे 1997 में हबल के लिए एक सर्विसिंग मिशन के दौरान दूरबीन पर स्थापित किया गया था और इसे निकट-अवरक्त अंतरिक्ष स्पेक्ट्रम (कई प्रकाश-वर्ष) के चित्र प्राप्त करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

यह उपकरण मुख्य रूप से गैस तारों और नेबुला उत्सर्जन समूहों में आयनित कणों के ऊर्जावान उत्सर्जन को पकड़ने में सक्षम है। 

पहली खोजों में से एक ने धन्यवाद दिया निकमोस हबल दूरबीन का, था गन निहारिका, तारे के चारों ओर ब्रह्मांडीय गैस का अतिसंचय बंदूक, एक नीला हाइपरजायंट तारा, निस्संदेह हमारी आकाशगंगा में सबसे चमकीला तारा है।

बाद में, स्पेक्ट्रोमीटर के डेटा प्रोसेसर को उन छवियों को प्राप्त करने के लिए संशोधित किया गया था जो हमारे सिस्टम से 4 से अधिक प्रकाश वर्ष खोजे गए 130 एक्सोप्लैनेट के वातावरण का अध्ययन करने की अनुमति देते थे, जो पृथ्वी के समान स्थितियों के साथ थे।

अंतरिक्ष सर्वेक्षण के लिए उन्नत कैमरा (ACS)

एसीएस मार्च 3 में सर्विसिंग मिशन 2002बी के दौरान टेलीस्कोप में किया गया एक अपग्रेड था। वास्तव में, अंतरिक्ष सर्वेक्षण के लिए उन्नत कैमरा वह उपकरण था जिसने 1990 से मूल उपकरण को प्रतिस्थापित किया: बेहोश वस्तु कैमरा (एफओसी)।

हालांकि वर्तमान में आंशिक रूप से सेवा से बाहर, एसीएस जल्दी से बन गया हबल मुख्य अवलोकन दल इसकी अद्भुत बहुमुखी प्रतिभा के लिए धन्यवाद।

सबसे पहले, इसमें कई स्वतंत्र डिटेक्टर हैं जो अंतरिक्ष विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम के सभी क्षेत्रों को कवर करते हैं, इसलिए यह एक ही समय में पराबैंगनी और अवरक्त विपरीत के साथ चित्र ले सकता है।

इसमें एक बड़ी मात्रा में दक्षता का पता लगाने वाला क्षेत्र और विभिन्न प्रकार के फिल्टर हैं जो आपको विभिन्न प्रकार की बहुत दूर की अंतरिक्ष वस्तुओं जैसे कि नेबुला, धूमकेतु, क्षुद्रग्रह, ग्रह और सभी प्रकार के सितारों को पकड़ने की अनुमति देते हैं।

एसीएस शायद अब तक के इतिहास में सबसे महत्वपूर्ण अंतरिक्ष अवलोकन वस्तु रही है। इसकी बहुत उच्च संवेदनशीलता के लिए धन्यवाद, हम ब्रह्मांड की छवियों को प्राप्त करने में सक्षम हैं जिन्हें पहले असंभव माना जाता था, जिनमें शामिल हैं हबल अल्ट्रा डीप फील्ड।

ब्रह्मांड के "जन्म" पर ली गई एक तस्वीर, क्योंकि लेंस 13.000 मिलियन वर्ष पहले उत्सर्जित किसी भी रिकॉर्ड से पुराने प्रकाश के निशान को पकड़ने में सक्षम था। इस तस्वीर के लिए धन्यवाद, हम ब्रह्मांड के निर्माण की अनुमानित आयु की गणना करने में सक्षम हैं।

वाइड एंगल कैमरा 3 (WFC3)

WFC3 कैमरा WFC2 का प्रतिस्थापन था, एक टीम जो वर्ष 2008 में हबल में अपने उपयोगी जीवन तक पहुंच गई थी।

WFC3 कैमरा, हबल दूरबीन की दृश्यमान स्पेक्ट्रम की छवियों को कैद करने की क्षमता में एक महत्वपूर्ण सुधार था, जिसका श्रेय इसके UV डिटेक्शन सेंसर को जाता है, जो 2048 x 4096 पिक्सल के रिज़ॉल्यूशन के साथ रंगीन चित्र प्रदान कर सकता है।

हबल पर वाइड एंगल 3 की स्थापना के बाद से, महत्वपूर्ण चित्रों में विवरण की गुणवत्ता में काफी सुधार हुआ है, जैसे कि 2012 में कैरिना नेबुला में एक नए तारे का जन्म।

कैप्चर की गई छवि ब्रह्मांडीय गैस कणों के अति-संघनन के सटीक क्षण को दिखाती है, जब तक कि वे एक तारे को बनाने के लिए पर्याप्त घने न हों।

कॉस्मिक ऑरिजिंस स्पेक्ट्रोग्राफ (COS)

हबल के नवीनतम उन्नयन में से एक 2009 में बी4 सर्विसिंग मिशन के दौरान हुआ, जब नासा ने दूरबीन पर सीओएस स्थापित किया।

सीओएस को अंतरिक्ष की पराबैंगनी श्रेणी में स्पेक्ट्रोग्राफी के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह उपकरण बहुत ही संवेदनशील तरीके से विद्युत चुम्बकीय विकिरण के निशान को समझने में सक्षम है, यही वजह है कि इसने नई बड़े पैमाने पर आकाशगंगाओं और नेबुला के गठन की प्रक्रिया के बारे में बहुत सारी जानकारी प्राप्त की है।

सीओएस ने आधुनिक खगोल विज्ञान में कुछ सबसे महत्वपूर्ण सवालों के जवाब देने में मदद की है जैसे:

• आकाशगंगाओं के निर्माण की प्रक्रिया कैसी है?
• आकाशगंगाओं के विभिन्न प्रकार के प्रभामंडल का अवलोकन
• ब्रह्मांडीय गैसों के संचय से तारे कैसे बनते हैं?
• हमारे सौर मंडल के अंदर और बाहर ग्रहों के वायुमंडल का अध्ययन करें।
• सुपरनोवा जैसी ब्रह्मांडीय घटनाओं की रासायनिक संरचना का अध्ययन

5 खोजों ने हबल टेलीस्कोप की तस्वीरों को धन्यवाद दिया

90 के दशक में वैज्ञानिक समुदाय अच्छी तरह से जानता था कि हबल स्पेस टेलीस्कोप का प्रक्षेपण पूरी तरह से और हमेशा के लिए खगोलीय अवलोकन के नियमों को बदल देगा, लेकिन वे जो नहीं जानते थे वह उन खोजों का दायरा था जो वे इसकी शक्ति के लिए धन्यवाद प्राप्त करेंगे। लेंस..

के उच्च संकल्प के लिए धन्यवाद हबल दूरबीन चित्र, हम पहले की तरह सार्वभौमिक यांत्रिकी को समझने में सक्षम हैं और हमारे ब्रह्मांड में कुछ सबसे अविश्वसनीय प्राकृतिक घटनाओं का निरीक्षण करते हैं; सितारों की मौत की तरह।

यहां हबल टेलीस्कोप की छवियों की बदौलत हासिल किए गए 5 वैज्ञानिक निष्कर्ष दिए गए हैं

ब्लैक होल और ब्रह्मांडीय हत्या

यद्यपि ब्लैक होल के अस्तित्व का प्रस्ताव 1990वीं सदी के मध्य में ही दिया गया था, लेकिन हबल अंतरिक्ष दूरबीन के प्रक्षेपण के कारण हम XNUMX के बाद ही इसकी पुष्टि कर पाए थे।

क्योंकि ब्लैक होल अपने आस-पास से प्रकाश को अवशोषित करते हैं, इसलिए पृथ्वी पर दूरबीनों से उनका पता लगाना लगभग असंभव है, इसलिए यह हबल ही था जिसने ब्लैक होल की पहली स्पष्ट तस्वीरें प्राप्त कीं। 

ऐसा इसलिए होता है क्योंकि दूरबीन का लेंस ब्लैक होल के शक्तिशाली गुरुत्वाकर्षण केंद्र के चारों ओर एकत्रित आयनीकृत गैसों के संचय द्वारा प्रक्षेपित विकिरण उत्सर्जन को पकड़ने में सक्षम है।

वास्तव में, उनके वर्षों के अवलोकन से, हमने सीखा कि अधिकांश सर्पिल आकाशगंगाओं पर उनके केंद्रों पर सुपरमैसिव ब्लैक होल का प्रभुत्व है। हमारे मामले में, मिल्की वे एक विशाल सुपरमैसिव ब्लैक होल के चारों ओर घूमता है, जिसे कहा जाता है धनु ए.

अंततः, हब्बल दूरबीन के चित्रों ने ब्लैक होल की यांत्रिकी से संबंधित सबसे दिलचस्प ब्रह्मांडीय घटनाओं में से एक को विस्तार से कैद करने में सफलता प्राप्त की है: एक ब्लैक होल द्वारा न्यूट्रॉन तारे को निगलना। एक घटना जिसे खगोलविदों ने 'आकाशीय घटना' कहा है। लौकिक हत्याकांड।

ब्रह्मांडीय मुद्रास्फीति मॉडल की पुष्टि

ब्रह्मांडीय घटनाओं का अध्ययन, जिन्हें केवल हबल जैसे दूरबीनों द्वारा ही देखा जा सकता है, ने वैज्ञानिक समुदाय को उन बातों के लिए साक्ष्य जुटाने का अवसर दिया है, जो हाल तक केवल एक सिद्धांत थीं: हमारा ब्रह्मांड लगातार विस्तार कर रहा है।

सुपरनोवा के बार-बार होने वाले अवलोकन, जैसे कि चित्र में वर्णित है, से पता चला है कि वे हमारे ग्रह से लगातार दूर होते जा रहे हैं, जिसका अर्थ है कि 13.000 अरब वर्ष पहले बिग बैंग के बाद से ब्रह्मांड का विस्तार रुका नहीं है।

संयोग से, पहले व्यक्ति ने प्रस्ताव दिया कि अंतरिक्ष-समय क्षेत्र के विस्तार के कारण सभी गांगेय तत्व लगातार एक-दूसरे से दूर जा रहे हैं, एडविन हबल थे, जिसे अब के रूप में जाना जाता है हबल सिद्धांत।

यह एक उल्लेखनीय संयोग है कि पहले निष्कर्ष की पुष्टि करने में सक्षम हबल सिद्धांत टेलिस्कोप द्वारा एकत्र किया गया है जिसमें उनका नाम भी है।

डार्क मैटर का अस्तित्व

यदि हम डार्क मैटर के बारे में बहुत विस्तार से बात करते हैं, तो हम कीचड़ भरे मैदान में उतर रहे होंगे, क्योंकि यह वर्तमान में खगोल विज्ञान में सबसे अधिक चर्चित विषयों में से एक है और सच्चाई यह है कि ब्रह्मांड में इसकी प्रकृति या उद्देश्य को समझने के लिए इसके बारे में बहुत कम डेटा है। अंतरिक्ष।

एक गलत समझे गए कण के अस्तित्व का अनुमान जो पूरे विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम में टिप्पणियों से बच गया, नया नहीं है। वास्तव में, शब्द "काला पदार्थ" इसे 1933 में स्विस एस्ट्रोफिजिसिस्ट फ्रिट्ज ज़्विकी द्वारा गढ़ा गया था।

हालांकि, हब्बल दूरबीन से प्राप्त तस्वीरों की बदौलत रहस्यमयी डार्क मैटर कण के अस्तित्व की अंततः पुष्टि हो सकी, क्योंकि इसका अति-संवेदनशील लेंस अंतरिक्ष के दृश्य स्पेक्ट्रम में प्रकाश उत्सर्जन की सूक्ष्म विकृतियों को समझने में सक्षम था। 

प्रकाश के ताना-बाना जैसा दृश्य प्रभाव जब वह पदार्थ के कणों से टकराता है। इस ब्रह्मांडीय प्रभाव के रूप में जाना जाता है गुरुत्वाकर्षण लेंस।

माना जाता है कि डार्क मैटर एक "अदृश्य" ऊतक के रूप में कार्य करता है, जो ब्रह्मांडीय भागों को एक साथ रखने में सक्षम है जो कणों के गुरुत्वाकर्षण क्षेत्रों द्वारा नियंत्रित नहीं होते हैं। 

उदाहरण के लिए, ऐसा माना जाता है कि गेलेक्टिक मेगा क्लस्टर एबेल 2029, जो कई मिलियन प्रकाश वर्ष की सीमा में हजारों आकाशगंगाओं को एक साथ लाता है, इसे काले पदार्थ के एक लेप में "लिपटे" किया जाता है जो इसे एक साथ रखता है। एबेल 2029 को देखते हुए गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग के कारण प्रकाश में विकृतियों को देखकर इस सिद्धांत की पुष्टि की जा सकती है।

ब्रह्मांड की उत्पत्ति पर एक नजर

संभवतः हबल दूरबीन लेंस द्वारा की गई सबसे महत्वपूर्ण खोज वह छवि है जिसे हम आज हबल दूरबीन के नाम से जानते हैं। हबल का अति-गहरा अंतरिक्ष। 

यह विवादास्पद चित्र रिकार्ड पर उपलब्ध सबसे पुराने दृश्यमान प्रकाश पथ का अनुसरण करते हुए लिया गया था। चित्र में प्रकाश प्रक्षेपण 13.000 अरब वर्ष से भी अधिक पहले, बिग बैंग के बाद ब्रह्मांड के विस्तार के दौरान, करोड़ों तारों द्वारा उत्सर्जित किया गया था।

इस छवि को प्राप्त करने के लिए, हबल दूरबीन के सभी इमेजिंग उपकरणों का उपयोग किया गया, जिसका उद्देश्य विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम के सभी चरों पर दृश्य जानकारी एकत्र करना था। 

अल्ट्रा डीप फील्ड, हबल के समान है जो समय में पीछे देखता है, तथा बिग बैंग के 600 से 800 वर्ष बाद, सृष्टि के प्रारंभिक चरणों में उत्पन्न आकाशगंगाओं से प्रकाश उत्सर्जन को महसूस करता है।

इस छवि ने पदार्थ के ठंडा होने के बाद आकाशगंगाओं और तारों के निर्माण की प्रक्रिया को बेहतर ढंग से समझने में मदद की। 

सृष्टि के स्तंभों की खोज

हबल ने सैकड़ों दिलचस्प ब्रह्मांडीय वस्तुओं की खोज की है, लेकिन उनमें से कुछ ने "सृजन के स्तंभों" के रूप में ज्यादा ध्यान आकर्षित किया है, जो एच II क्षेत्र के रूप में सूचीबद्ध उत्सर्जन नेबुला का हिस्सा है।

सृष्टि के स्तंभ एक ब्रह्मांडीय पिंड हैं, जो ईगल नेबुला (जिसे भी हबल द्वारा खोजा गया) के एक खंड में खोजा गया था, लेकिन इस H II क्षेत्र के बारे में दिलचस्प बात यह है कि यहां नए तारों के जन्म की दर अविश्वसनीय है, जो ब्रह्मांडीय गैसों में मौजूद हाइड्रोजन कणों की विशाल मात्रा के परिणामस्वरूप होती है।

छवि में दिखाई देने वाली घनी गैस के तीन स्तंभों में से, सबसे बड़ा कुल 9.5 प्रकाश-वर्ष मापता है, जो इसे वास्तव में विशाल बनाता है। ऐसा माना जाता है कि यह क्षेत्र 8500 से अधिक सितारों का निवास है, जो इसे अंतरिक्ष में ज्ञात सितारों की सबसे अधिक जनसंख्या घनत्व वाला ब्रह्मांडीय क्षेत्र बना देगा।

के लिए निरंतर अवलोकन सृष्टि के स्तंभ उन्होंने अंतरिक्ष में होने वाली सामग्री पुनर्चक्रण प्रणाली की बेहतर समझ की अनुमति दी है, जब सुपरनोवा कणों को बाहर निकालते हैं, जो तब उनके गुरुत्वाकर्षण क्षेत्रों के प्रभाव के कारण ब्रह्मांडीय गैस बादलों के भीतर संघनित हो जाते हैं, जहां वे नए खगोलीय पिंडों का हिस्सा बन जाते हैं।