हबल डीप फील्ड तस्वीरें देखने के बाद आप ब्रह्मांड के बारे में क्या सोचते हैं?
जवाब
हबल डीप फील्ड तस्वीरें देखने के बाद आप ब्रह्मांड के बारे में क्या सोचते हैं?
सुन्दर और शानदार. वे ग्रे स्केल में डिजिटल सीसीडी कैमरों द्वारा ली गई ऑप्टिकल छवियां हैं। यदि कम्प्यूटर का सुधार सुरूचिपूर्ण ढंग से किया जाए तो मुझे कोई आपत्ति नहीं है। आपके अपने पिछवाड़े में एक स्थलीय दूरबीन के माध्यम से देखने पर पता चल जाएगा कि रंगाई पूरी हो गई है या नहीं।
हबल ने कभी भी कोई अन्य 'सबसे महत्वपूर्ण' गहरे क्षेत्र की तस्वीर क्यों नहीं ली? यह क्या कर रहा है? हमें दर्जनों गहरे क्षेत्र की तस्वीरें क्यों नहीं मिलीं?
मुझे ये भरे हुए प्रश्न बहुत पसंद हैं जिनमें प्रश्नकर्ता - पृष्ठभूमि की जांच न करने के बावजूद - मान लेता है कि वह सही है और उसे एक बड़ा रहस्य मिल गया है।
लेकिन चलिए शुरुआत से शुरू करते हैं।
गहरा क्षेत्र क्या है?
गहरे क्षेत्र के अवलोकन आकाश के एक विशेष क्षेत्र के लंबे समय तक चलने वाले अवलोकन हैं जिनका उद्देश्य उचित रूप से लंबे समय तक प्रकाश एकत्र करके धुंधली वस्तुओं को प्रकट करना है। अवलोकन जितना 'गहरा' होगा (अर्थात् एक्सपोज़र का समय उतना ही अधिक होगा), छवियाँ पर वस्तुएँ उतनी ही धुंधली दिखाई देंगी।
हबल डीप फील्ड
1995 के अंत तक प्रसिद्ध हबल डीप फील्ड पर कब्जा करने के लिए कुछ समय बिताने का निर्णय लिया गया। 10 दिनों के दौरान हबल ने 342 एक्सपोज़र बनाए, जिसका कुल एक्सपोज़र समय लगभग 100 घंटे था। 1996 की शुरुआत में जारी की गई अंतिम छवि ने हमें खगोलविदों को प्रारंभिक ब्रह्मांड की पहली झलक दी।
यह क्षेत्र आकाश का एक बहुत छोटा सा नमूना है लेकिन इसे अंतरिक्ष में आकाशगंगाओं के विशिष्ट वितरण का प्रतिनिधि माना जाता है। इस छोटे से क्षेत्र में, हबल ने विकास के विभिन्न चरणों में 3000 आकाशगंगाओं के एक आश्चर्यजनक वर्गीकरण को उजागर किया।
श्रेय: आर. विलियम्स ( एसटीएससीआई ), हबल डीप फील्ड टीम और नासा / ईएसए
ओह, आखिर कोई दूसरा भी है? हबल डीप फील्ड साउथ
1996 में दूसरे डीप फील्ड, हबल डीप फील्ड साउथ (एचडीएफ-एस) का निरीक्षण करने का निर्णय लिया गया, ताकि यह आकलन किया जा सके कि क्या एचडीएफ-एन वास्तव में एक विशेष क्षेत्र था और इस प्रकार संपूर्ण ब्रह्मांड का प्रतिनिधि नहीं था। इस बार इस क्षेत्र में एक क्वासर भी शामिल था, जिसका उपयोग ब्रह्माण्ड संबंधी प्रकाशस्तंभ के रूप में किया गया था और यह क्वासर और पृथ्वी के बीच के मामले के बारे में बहुमूल्य जानकारी प्रदान करता था।
श्रेय: आर. विलियम्स ( एसटीएससीआई ), एचडीएफ-एस टीम, और नासा / ईएसए
भगवान के लिए, एक और?: हबल अल्ट्रा डीप फील्ड
2002 के सर्विसिंग मिशन के दौरान सर्वेक्षण के लिए उन्नत कैमरा की स्थापना के बाद, और भी गहरी छवि कैप्चर करने के लिए इस नई पीढ़ी के कैमरे का उपयोग करने का निर्णय लिया गया: हबल अल्ट्रा डीप फील्ड। 2004 में लिया गया यह दृश्यमान ब्रह्मांड का मानव जाति द्वारा अब तक हासिल किया गया सबसे गहरा चित्र प्रस्तुत करता है। छवि को 11.3 दिनों के कुल एक्सपोज़र समय के साथ 800 एक्सपोज़र की आवश्यकता थी।
स्नैपशॉट में विभिन्न आयु, आकार, आकार और रंगों की आकाशगंगाएँ शामिल थीं। सबसे छोटी, सबसे लाल आकाशगंगाएँ, लगभग 100, ज्ञात सबसे दूर की आकाशगंगाओं में से हो सकती हैं, जो तब अस्तित्व में थीं जब ब्रह्मांड केवल 800 मिलियन वर्ष पुराना था।
श्रेय: नासा , ईएसए , और एस. बेकविथ ( एसटीएससीआई ) और एचयूडीएफ टीम
ओह चलो। यह उत्तर कब तक है?: हबल अल्ट्रा डीप फील्ड इन्फ्रारेड और अल्ट्रावायलेट
ब्रह्माण्ड में दृश्य प्रकाश के अलावा और भी बहुत कुछ है। रेडियो, पराबैंगनी, एक्स-रे, इन्फ्रारेड, माइक्रोवेव सभी प्रकाश के विभिन्न रूप हैं जो खगोल विज्ञान में बहुत रुचि रखते हैं। खासकर जब अधिक दूर की वस्तुओं को देखते हैं जो लाल और अवरक्त (ब्रह्मांडीय विस्तार के कारण) में स्थानांतरित हो जाती हैं तो लंबी तरंग दैर्ध्य अधिक महत्वपूर्ण हो जाती है। लेकिन पराबैंगनी हमें युवा सितारों और सितारा बनाने वाले क्षेत्रों के बारे में भी बहुत कुछ बताती है।
इसलिए जब 2009 में हबल को एक नया इन्फ्रारेड कैमरा मिला तो इसका उपयोग लगभग तुरंत ही डीप फील्ड इमेज के लिए किया जाने लगा। 2004 के अल्ट्रा डीप फील्ड अवलोकनों के अधिकांश दृश्य क्षेत्र को कवर करने वाली परिणामी छवि ने हमारे पास मौजूद ब्रह्मांड की सबसे गहरी छवि का रिकॉर्ड फिर से स्थापित किया।
हैट्रिक को पूरा करने के लिए, 2014 में जारी आखिरी हबल अल्ट्रा डीप फील्ड को पराबैंगनी में देखा गया था। इस तरह हमने तीन अलग-अलग तरंग दैर्ध्य में आकाश के इस हिस्से का पूरा स्कैन किया।
आप मुझसे मजाक कर रहे होंगे, है ना?: फ्रंटियर फील्ड्स अभियान
हबल फ्रंटियर फील्ड्स एक तीन-वर्षीय, 840-कक्षा कार्यक्रम है जिसने ब्रह्मांड के अब तक के सबसे गहरे दृश्य तैयार किए हैं, जिसमें छह अलग-अलग आकाशगंगा समूहों के चारों ओर प्रकाश के गुरुत्वाकर्षण प्रवर्धन के साथ हबल की शक्ति का संयोजन किया गया है ताकि अंतरिक्ष के अधिक दूर के क्षेत्रों का पता लगाया जा सके। अन्यथा देखा जाए. यहां दिखाया गया एबेल 370 प्रदर्शित करता है।
जबकि हबल की एक आंख अपने मुख्य लक्ष्य, विशाल आकाशगंगा समूहों को देख रही थी, दूसरी आंख - एक अन्य उपकरण - क्लस्टर के ठीक बगल में आकाश के एक हिस्से को देख रही थी। इन्हें समानांतर क्षेत्र कहा जाता है - एबेल 370 का समानांतर क्षेत्र दिखाया गया है। यद्यपि प्रकाश-झुकने वाले समूहों जितना शानदार नहीं है, ये समानांतर क्षेत्र मुख्य छवियों के समान गहरे हैं और गहराई के संबंध में प्रसिद्ध हबल डीप फील्ड के साथ भी प्रतिस्पर्धा कर सकते हैं। इसलिए वे ब्रह्मांड के प्रारंभिक युगों से लेकर आज तक आकाशगंगाओं के विकास का अध्ययन करने के लिए एक मूल्यवान उपकरण हैं।
फ्रंटियर फील्ड्स अभियान के अवलोकन 2017 में पूरे किए गए।
श्रेय: नासा, ईएसए/हबल, एचएसटी फ्रंटियर फील्ड्स
अब जब हमें कुछ पृष्ठभूमि ज्ञान मिल गया है, तो प्रश्न(प्रश्नों) पर फिर से एक नज़र डालें:
हबल ने कभी भी कोई अन्य 'सबसे महत्वपूर्ण' गहरे क्षेत्र की तस्वीर क्यों नहीं ली?
यह है। गणित में मेरे उच्च कौशल का उपयोग करते हुए इसने कुल 17 गहरे क्षेत्रों पर कब्जा कर लिया।
यह क्या कर रहा है?
हबल 24/7 निगरानी कर रहा है - यदि यह सेव मोड में नहीं है। यह ब्रह्मांड के कई अलग-अलग पहलुओं का अध्ययन कर रहा है। हमारे सौर मंडल में वस्तुओं से लेकर तारे, निहारिका, तारा समूह, आकाशगंगा तक। और कभी-कभी ब्रह्मांड में बहुत गहराई से देखते हैं।
हमें दर्जनों गहरे क्षेत्र की तस्वीरें क्यों नहीं मिलीं?
हमारे पास 1 दर्जन से अधिक हैं (ऊपर देखें)। यह बहुत अच्छा है. विशेष रूप से यह देखते हुए कि वे समय के प्रति कितने गहन हैं। और हमारे पास मौजूद डेटा से खगोलशास्त्री अभी भी अद्भुत शोध कर सकते हैं। छवि ने हमें यह भी दिखाया कि ब्रह्मांड में कोई पसंदीदा स्थान नहीं है (जैसा कि अपेक्षित था)। इसलिए अधिक डीप फील्ड इकट्ठा करने से प्रारंभिक ब्रह्मांड के बारे में हमारे ज्ञान में विशेष रूप से वृद्धि नहीं होगी - बेहतर संख्या आँकड़े प्राप्त करने के अलावा।