भारत में एक तरल दर्पण दूरबीन का उद्घाटन | विज्ञान

एक ठोस दर्पण के बजाय तरल पारे के धीरे-धीरे घूमने वाले कटोरे के साथ प्रकाश पर ध्यान केंद्रित करने वाली एक अनूठी दूरबीन ने भारत के ऊपर आकाश की ओर अपनी आँखें खोलीं। इस तरह के टेलीस्कोप पहले भी बनाए जा चुके हैं, लेकिन 4 मीटर चौड़ा इंटरनेशनल लिक्विड मिरर टेलीस्कोप (ILMT) खगोल विज्ञान के उद्देश्य से बनाया गया पहला बड़ा टेलीस्कोप है, जो उच्च ऊंचाई वाले स्थिति पर्यवेक्षकों के लिए एक प्रकार का पुरस्कार है – 2,450 मीटर देवस्थल पुरस्कार वेधशाला। हिमालय।

हालांकि खगोलविदों को केवल सीधे देखकर खुद को संतुष्ट करना पड़ता है, बेल्जियम, कनाडा और भारत के एक संघ द्वारा निर्मित $ 2 मिलियन का उपकरण ग्लास-मिरर टेलीस्कोप से काफी सस्ता है। ILMT से एक पत्थर फेंक 3.6-मीटर देवस्थल ऑप्टिकल स्टीयरिंग टेलीस्कोप (DOT) है – जिसे उसी बेल्जियम की कंपनी द्वारा उसी समय बनाया गया था – लेकिन $ 18 मिलियन में। यूनिवर्सिटी ऑफ लीज के प्रोजेक्ट मैनेजर जीन सोरगे ने कहा, “सरल चीजें अक्सर सबसे अच्छी होती हैं।” कुछ खगोलविदों का कहना है कि चंद्रमा पर एक विशाल दूरबीन के लिए तरल दर्पण एक आदर्श तकनीक है जो ब्रह्मांड के पहले सितारों के समय में वापस जा सकता है।

जब परावर्तक तरल पारा का एक कटोरा घुमाया जाता है, तो गुरुत्वाकर्षण और केन्द्रापसारक बल का संयोजन तरल को एक पारंपरिक दूरबीन दर्पण की तरह एक आदर्श परवलयिक आकार में धकेल देता है – लेकिन एक खाली कांच के दर्पण को डालना, इसकी सतह को एक परवलय में डालना, और परावर्तक एल्यूमीनियम के साथ इसे कोटिंग।

मेष वेधशाला परिसर, देवस्थल, उत्तराखंड, भारत
इंटरनेशनल लिक्विड मिरर टेलीस्कोप (नीचे बाएं) भारत में देवस्टल ऑब्जर्वेटरी में 3.6-मीटर देवस्टल ऑप्टिकल टेलीस्कोप (केंद्र) के बगल में स्थित है।अन्ना और जान सर्दिगो

ILMT का सपना मूल रूप से 1990 के दशक के अंत में था। पारा युक्त पकवान के आकार का पोत 2012 में भारत लाया गया था, लेकिन दूरबीन कंटेनर के निर्माण में देरी हुई थी। तब शोधकर्ताओं ने पाया कि उनके पास पर्याप्त पारा नहीं था। उनके लिए और अधिक प्रतीक्षा के साथ, COVID-19 महामारी हिट हुई, जिससे भारत की यात्रा असंभव हो गई। अंत में, अप्रैल में, टीम ने 50 लीटर पारा कताई की मैपिंग की, जिससे 3.5 मिमी-मोटी समकक्ष परत बनाई गई। इतनी लंबी गर्भावस्था के बाद, “हम सभी बहुत खुश हैं,” ब्रिटिश कोलंबिया विश्वविद्यालय, वैंकूवर के टीम के सदस्य पॉल हिक्सन कहते हैं।

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घूर्णन दर्पण, सीधे ऊपर घूरते हुए, पूर्ण चंद्रमा की चौड़ाई के बराबर आकाश का एक पैच दिखाई देगा क्योंकि पृथ्वी का घूर्णन इसे पूरे आकाश में शाम से भोर तक स्कैन करता है। “बस इसे चालू करें और इसे जाने दें,” हिक्सन कहते हैं। ऑब्जेक्ट छवि में लंबी रेखाओं के रूप में दिखाई देते हैं; एक लंबा एक्सपोजर बनाने के लिए अलग-अलग पिक्सल को एक साथ जोड़ा जा सकता है। चूंकि टेलिस्कोप लगातार रातों में आकाश की एक ही पट्टी को देखता है, इसलिए कई रातों के एक्सपोजर को एक साथ जोड़ा जा सकता है ताकि बेहोश वस्तुओं की अत्यधिक संवेदनशील छवियां प्राप्त की जा सकें।

वैकल्पिक रूप से, एक रात की छवि को अगले से घटाया जा सकता है, यह देखने के लिए कि क्या बदल गया है, सुपरनोवा और क्वासर जैसी क्षणिक वस्तुओं को प्रकट करता है, दूर की आकाशगंगाओं के उज्ज्वल कोर जो सुपरमैसिव ब्लैक होल के रूप में घटते और फीके होते हैं जो पदार्थ को खा जाते हैं। सूरदेज गुरुत्वाकर्षण लेंस की तलाश करना चाहता है, जिसमें एक आकाशगंगा या आकाशगंगा समूह का गुरुत्वाकर्षण एक विशाल आवर्धक कांच की तरह दूर की वस्तु के प्रकाश को मोड़ देता है। वस्तु चमक के संवेदनशील आईएलएमटी मापन लेंस आकाशगंगाओं के द्रव्यमान को प्रकट करते हैं और ब्रह्मांड की विस्तार दर का अनुमान लगाने में मदद कर सकते हैं। एक अध्ययन ने सुझाव दिया कि ILMT में स्काई बैंड में 50 लेंस तक दिखाई दे सकते हैं।

पारंपरिक सर्वेक्षण दूरबीनें, जैसे कि कैलिफोर्निया में ज़्विकी ट्रांजिट सुविधा और चिली में आगामी वेरा सी। रुबिन वेधशाला, आकाश के बहुत बड़े क्षेत्र को कवर करती हैं। लेकिन बदलाव देखने के लिए वे हर रात उसी पैच पर लौटने की संभावना नहीं रखते हैं। हिक्सन कहते हैं, ”हमें एक जगह बनाने के लिए मजबूर होना पड़ता है.” आईएलएमटी में डीओटी के बगल में बैठने की अतिरिक्त ताकत है, और यह ऐसे उपकरणों से लैस है जो किसी भी गुजरने वाली वस्तु को जल्दी से स्कैन कर सकते हैं जो उसके अगले दरवाजे के पड़ोसी का पता लगाता है। देवस्थल वेधशाला चलाने वाले आर्यभट्ट प्रेक्षण विज्ञान अनुसंधान संस्थान के निदेशक दीपांकर बनर्जी कहते हैं, “इस मार्कर टीम का दृष्टिकोण “अधिक व्यापक, और अधिक वैज्ञानिक रूप से समृद्ध” है।

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यदि आईएलएमटी सफल होता है, तो सुरदेज का कहना है कि चंद्रमा पर अधिक बड़े तरल दर्पण बनाने के लिए प्रौद्योगिकी को बढ़ाया जा सकता है, भविष्य के विशाल दूरबीनों के लिए एक आकर्षक स्थान क्योंकि यह पृथ्वी की तुलना में कम भूकंपीय रूप से सक्रिय है और इसमें कोई वातावरण नहीं है। पृथ्वी पर, ग्रह के घूर्णन से कोरिओलिस प्रभाव, 8 मीटर से बड़े आकार के दर्पणों में बुध की गति को विकृत कर देगा। लेकिन चंद्रमा अधिक धीरे-धीरे घूमता है, जिससे अधिक बड़े तरल दर्पणों की अनुमति मिलती है – यद्यपि बुध का नहीं। यह चंद्रमा पर ले जाने के लिए बहुत भारी है और रात में जम जाता है और दिन के दौरान वाष्पित हो जाता है। लेकिन एक दशक से भी अधिक समय पहले, लावल विश्वविद्यालय के तरल दर्पण अग्रणी एर्मनो पोर्रा ने प्रदर्शित किया कि “आयनिक तरल पदार्थ,” कम हिमांक वाले हल्के पिघले हुए लवण, चंद्र परिस्थितियों का सामना करेंगे और चांदी की एक पतली परत के साथ परावर्तक बनाया जा सकता है।

2000 के दशक में, नासा और कनाडाई अंतरिक्ष एजेंसी दोनों ने चंद्र सतह पर तरल-दर्पण दूरबीनों का अध्ययन शुरू किया, लेकिन वे आगे नहीं बढ़े। खगोलविदों को उम्मीद है कि चंद्र अन्वेषण में मौजूदा रुचि और स्पेसएक्स जैसी निजी अंतरिक्ष कंपनियों द्वारा पेश किए गए सस्ते लॉन्च से पुनरुद्धार होगा। 2020 में, टेक्सास विश्वविद्यालय, ऑस्टिन की एक टीम ने परम बड़े टेलीस्कोप का प्रस्ताव रखा, एक 100-मीटर तरल दर्पण जो लगातार चंद्रमा के ध्रुवों में से एक से अंत में वर्षों तक आकाश के एक ही पैच को घूरता रहेगा। आकाशगंगाओं के अस्तित्व में आने से पहले ही ऐसा विशाल ब्रह्मांड को प्रकाशित करने वाले पहले सितारों से फोटॉन की धुंधली बूंदों को इकट्ठा कर सकता था। एरिज़ोना विश्वविद्यालय के अनुभवी मिररमेकर रोजर एंगेल कहते हैं, “एक महान कंपनी के लिए एक अद्वितीय जगह है।” [liquid] दूसरे क्या कर सकते हैं उससे परे एक दर्पण। ”

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