black hole simulation

ഇവെന്റ് ഹൊറൈസണ്‍ ടെലസ്‌ക്കോപ്പ് തമോദ്വാരത്തിന്റെ ചിത്രമെടുക്കാന്‍

സാബു ജോസ്
sabuപ്രപഞ്ചത്തിലെ ഏറ്റവും ദുരൂഹമായ പ്രതിഭാസം ഏതെന്ന് ചോദിച്ചാല്‍ തമോദ്വാരം (ആഹമരസ ഒീഹല) എന്നായിരിക്കും എല്ലാവരും പറയുക. തമോദ്വാരങ്ങളുടെ ഫിസിക്‌സ് താരതമ്യേന ലളിതമാണെങ്കിലും സമവാക്യങ്ങളിലൂടെ അവയുടെ സാന്നിധ്യം അംഗീകരിക്കുകയല്ലാതെ നേരില്‍ കാണാന്‍ കഴിയില്ല. പ്രകാശം പോലും ഗുരുത്വബലത്തിനു മുന്നില്‍ മുട്ടുമടക്കന്ന തമോദ്വാരങ്ങളെ ഒരിക്കലും കാണാന്‍ കഴിയുമെന്ന് കരുതിയിരുന്നില്ല. ഇനി തമോദ്വാര സിംഗുലാരിറ്റിയുടെ തൊട്ടടുത്ത പ്രദേശമായ സംഭവ ചക്രവാളവും അക്രീഷന്‍ ഡിസ്‌ക്കും റേഡിയേഷന്‍ ജെറ്റുകളും നേരില്‍ കാണാന്‍ ഒരുങ്ങിക്കോളൂ. അതുവഴി തമോദ്വാരത്തിന്റെ ആകൃതിയും വ്യക്തമാകും.
ഭൂമിയുടെ ഏറ്റവും അടുത്തുള്ള സജിറ്റാറിയസ്-എ എന്ന തമോദ്വാരമാണ് ആദ്യമായി നിരീക്ഷണ വിധേയമാക്കുന്നത്. ഭൂമിയുടെ അടുത്ത് എന്നുപറയുമ്പോള്‍ തൊട്ടടുത്താണെന്ന് കരുതരുത്. ക്ഷീരപഥത്തിന്റെ കേന്ദ്രത്തിലുള്ള ഈ തമോദ്വാരം ഭൂമിയില്‍ നിന്ന് 26,000 പ്രകാശവര്‍ഷം അകലെയാണ്. ഭൂമിയിലെ ഏറ്റവും ശക്തമായ ദൂരദര്‍ശിനി ഉപയോഗിച്ച് നിരീക്ഷിച്ചാലും ഭൂമിയില്‍ നിന്ന് ചന്ദ്രബിംബത്തില്‍ ഉള്ള ഒരു ഓറഞ്ച് നഗ്നനേത്രങ്ങള്‍കൊണ്ട് നോക്കുന്ന ഫലമായിരിക്കും ലഭിക്കുക. ചുരുക്കിപ്പറഞ്ഞാല്‍ ഭൂമിയുടെ വലിപ്പമുള്ള ഒരു ദൂരദര്‍ശിനിയിലൂടെ നോക്കിയാലേ സജിറ്റാറിയസ്-എ എന്ന തമോദ്വാരത്തെ കാണാനാവൂ. ഇവിടെയാണ് ശാസ്ത്ര-സാങ്കേതിക വിദ്യ കരുത്തു കാണിക്കുന്നത്. ഇവിടെ ഭൂമിയെത്തന്നെ ഒരു ഭീമന്‍ ദൂരദര്‍ശിനിയാക്കുകയാണ് ചെയ്യുന്നത്. ഇവെന്റ് ഹൊറൈസണ്‍ ടെലസ്‌ക്കോപ്പ് അത്തരത്തിലുള്ള ഒരു നീക്കമാണ്. ഭൂമിയില്‍ അങ്ങോളമിങ്ങോളമുള്ള ശക്തമായ എല്ലാ റേഡിയോ ടെലസ്‌ക്കോപ്പുകളെയും ഒരുമിച്ചു ചേര്‍ത്താണ് ഇവെന്റ് ഹൊറൈസണ്‍ ടെലസ്‌ക്കോപ്പ് എന്ന ദൂരദര്‍ശിനികളുടെ ശൃംഖല പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്നത്. വെരി ലോംഗ് ബേസ്‌ലൈന്‍ ഇന്റര്‍ഫെറോമെട്രി എന്ന സങ്കേതമുപയോഗിച്ചാണ് ഇത് സാധ്യമാക്കുന്നത്. സ്വതന്ത്രമായി പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്ന നിരവധി റേഡിയോ ആന്റിനകള്‍ ഉപയോഗിച്ച് ആയിരക്കണക്കിന് കിലോമീറ്റര്‍ അകലെയുള്ള റേഡിയോ ദൂരദര്‍ശിനികളെ പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിച്ചാണ് ഭൂമിയെ ഒരു ഭൂമന്‍ ദൂരദര്‍ശിനിയായി മാറ്റിയിരിക്കുന്നത്. യു. എസിലെ മസാച്ചുസെറ്റ്‌സ് ഇന്‍സ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ടെക്‌നോളജിയിലെയും, ജര്‍മനിയിലെ മാക്‌സ് പ്ലാങ്ക് ഇന്‍സ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഫോര്‍ റേഡിയോ ആസ്‌ട്രോണമിയിലെയും ശാസ്ത്രജ്ഞരാണ് ഈ സംരംഭത്തിന് ചുക്കാന്‍ പിടിക്കുന്നത്. വിവരങ്ങള്‍ ശേഖരിക്കാനായി 1024 ഹാര്‍ഡ് ഡ്രൈവുകളാണ് തയ്യാറാക്കി വച്ചിരിക്കുന്നത്. ആദ്യഘട്ട നിരീക്ഷണം 2017 ഏപ്രില്‍ 4 മുതല്‍ 10 ദിവസം നീണ്ടു നിന്നു. സ്‌പേസ് വെതര്‍ പ്രതികൂലമായതിനാല്‍ അഞ്ചു ദിവസമേ നിരീക്ഷണം നടത്താന്‍ കഴിഞ്ഞുള്ളൂ. ഏപ്രില്‍ 11 ന് നിരീക്ഷണം അവസാനിപ്പിച്ചു.

B H

ഇവെന്റ് ഹൊറൈസണ്‍ ടെലസ്‌ക്കോപ്പിന്റെ പ്രസക്തി
വലിയ നക്ഷത്രങ്ങളുടെ പരിണാമദശയിലെ അന്ത്യഘട്ടമാണ് തമോദ്വാരം. ഗുരുത്വാകര്‍ഷണ ബലം അത്യന്തം തീവ്രമാകുന്ന ഈ അവസ്ഥയില്‍ സ്ഥലകാല വക്രത അനന്തമാകും. ബ്ലാക്ക് ഹോള്‍ സിംഗുലരിറ്റി എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഈ മേഖലയില്‍ നിന്ന് ഒന്നും-പ്രകാശം പോലും-പുറത്തുവരില്ല. തമോദ്വാരത്തിന്റെ ദൃശ്യമായ അതിരാണ് സംഭവചക്രവാളം . ചുറ്റുമുള്ള വാതകപടലങ്ങളും അടുത്തുള്ള നക്ഷത്രങ്ങളുടെ ദ്രവ്യവും തമോദ്വാരം വലിച്ചെടുക്കും. ഇങ്ങനെ ചിതറിത്തെറിക്കുന്ന നക്ഷത്ര ദ്രവ്യം തമോദ്വാരത്തിനു ചുറ്റും ഒരു വലയം പോലെ കാണപ്പെടും. ‘അക്രീഷന്‍ ഡിസ്‌ക്ക്’ എന്നാണിത് അറിയപ്പെടുന്നത്. അക്രീഷന്‍ ഡിസ്‌ക്കിന്റെ ഘടനയും സ്വഭാവവും പഠിക്കാന്‍ കഴിഞ്ഞാല്‍ ബ്ലാക്ക് ഹോള്‍ ഫിസിക്‌സില്‍ വലിയ പുരോഗതിയുണ്ടാകും. ഇവെന്റ് ഹൊറൈസണ്‍ ടെലസ്‌ക്കോപ്പിന് ഇതിന് കഴിയുമെന്നാണ് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നത്.
ഐന്‍സ്റ്റൈന്റെ സാമാന്യ ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തമനുസരിച്ച് തമോദ്വാരത്തിനു ചുറ്റും വൃത്താകാരമായ ഒരു നിഴല്‍ ഉണ്ടായിരിക്കും. ഇത്തരമൊരു നിഴല്‍ ഉണ്ടെങ്കില്‍ ഇ.എച്ച്.ടി അതിന്റെ ചിത്രമെടുക്കും. ആപേക്ഷികത പരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്നതിനൊപ്പം ഇത്തരമൊരു നിഴലിന്റെ ചിത്രമെടുക്കാന്‍ കഴിഞ്ഞാല്‍ തമോദ്വാരത്തിന്റെ പിണ്ഡം കൃത്യമായി അളക്കാനും കഴിയും. തമോദ്വാരത്തില്‍ നിന്നും പുറത്തേക്ക് പ്രവഹിക്കുന്ന പ്ലാസ്മ ജെറ്റുകളുടെ ചിത്രമെടുക്കാന്‍ ഇ.എച്ച്.ടി ക്ക് കഴിയും. എങ്ങനെയാണ് പ്രകാശ വര്‍ഷങ്ങള്‍ ദൈര്‍ഘ്യത്തില്‍ വ്യാപിച്ചുകിടക്കുന്ന ഈ ജെറ്റുകള്‍ ഉണ്ടാകുന്നതെന്ന് അതിലൂടെ കൃത്യമായി മനസ്സിലാക്കാന്‍ കഴിയും. കൂടാതെ തമോദ്വാരത്തില്‍ നിന്ന് പുറന്തള്ളുന്ന റേഡിയേഷന്‍ ജെറ്റുകളുടെ സ്വഭാവവും കൃത്യമായി മനസ്സിലാക്കാന്‍ കഴിയും. സജിറ്റാറിയസ്-എ എന്ന തമോദ്വാരത്തേക്കുറിച്ച് കൃത്യമായി മനസ്സിലാക്കാന്‍ കഴിഞ്ഞാല്‍ പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ വലിയ ദൂരങ്ങളിലുള്ള ഭീമന്‍ തമോദ്വാരങ്ങളുടെ സിമുലേഷന്‍ നിര്‍മിക്കാന്‍ കഴിയും. കൂടാതെ തമോദ്വാരങ്ങളുടെ ചുറ്റുപാടുകളിലുള്ള പ്രക്ഷുബ്ധവും സങ്കീര്‍ണവുമായ പരിസ്ഥിതിയേക്കുറിച്ച് പഠനം നടത്തുന്നതിനും ഇ.എച്ച്.ടി.ക്ക് കഴിയും
ഇ.എച്ച്.ടിയുടെ ആദ്യലക്ഷ്യം സജിറ്റാരിയസ്-എ എന്ന തമോദ്വാരത്തിന്റെ നിരീക്ഷണമാണ്. ഭൂമിയില്‍ നിന്ന് 26,000 പ്രകാശവര്‍ഷം അകലെയാണിത്. അതിനുശേഷം ഭൂമിയില്‍ നിന്ന് 5.3 കോടി പ്രകാശവര്‍ഷം അകലെയുള്ള എം-37 എന്ന ഗാലക്‌സിയുടെ കേന്ദ്രത്തിലുള്ള തമോദ്വാരത്തിന്റെ ചിത്രമെടുക്കും. സജിറ്റാറിയസ്-എ യ്ക്ക് സൂര്യപിണ്ഡത്തിന്റെ 40 ലക്ഷം മടങ്ങ് പിണ്ഡമുണ്ടെന്നാണ് കണക്കാക്കുന്നത്. എന്നാല്‍ എം-37 ഗാലക്‌സീകേന്ദ്രത്തിലുള്ള ഭീമന്‍ തമോദ്വാരത്തിന്റെ പിണ്ഡം സൂര്യപിണ്ഡത്തിന്റെ 600 കോടി മടങ്ങാണെന്ന് കരുതപ്പെടുന്നു. സജിറ്റാറിയസ്-എ കഴിഞ്ഞാല്‍ ഭൂമിയുടെ അടുത്തുള്ള രണ്ടാമത്തെ തമോദ്വാരമാണ് 5.3 കോടി പ്രകാശവര്‍ഷം അകലെയുള്ള ഈ തമോദ്വാരം.

സാങ്കേതിക വിദ്യയുടെ മുന്നേറ്റം
ഉയര്‍ന്ന ബാന്‍ഡ് വിഡ്ത്തിലുള്ള ഡാറ്റ ശേഖരണം ഇ.എച്ച്.ടി സാധ്യമാക്കുന്നു. നിരവധി റേഡിയോ ടെലസ്‌ക്കോപ്പുകളുടെ സംഘാതം വഴി ഇതിനുള്ള ചെലവ് ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കുന്നതിനും ഇ.എച്ച്.ടി ക്ക് കഴിയും. റേഡിയോ ആന്റിനകള്‍ ഉപയോഗിച്ച് അകലങ്ങളിലുള്ള നിരവധി ദൂരദര്‍ശിനികളെ തമ്മില്‍ ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നതുകൊണ്ട് ദൂരദര്‍ശിനിയുടെ അപെര്‍ച്ചര്‍ വര്‍ധിക്കുകയും കൂടുതല്‍ സംവേദനക്ഷമമാവുകയും ചെയ്യും. കോസ്മിക് കിരണങ്ങള്‍ വഹിച്ചുകൊണ്ടുവരുന്ന ഊര്‍ജം ധ്രുവീകരണം സംഭവിച്ച് രണ്ട് ധാരയായണ് പ്രവഹിക്കുന്നത്. ഒരു സാധാരണ റേഡിയോ ദൂരദര്‍ശിനിയ്ക്ക് ഇത്തരത്തിലുള്ള ഒരു പോളറൈസേഷന്‍ മാത്രമേ സ്വീകരിക്കാന്‍ കഴിയൂ. ആധുനിക റേഡിയോ ദൂരദര്‍ശിനികളില്‍ രണ്ട് വ്യത്യസ്ത റിസീവറുകള്‍ ഉപയോഗിച്ചാണ് രണ്ട് പോളറൈസേഷനുകളും അളക്കുന്നത്. ഇത്തരം ഊര്‍ജ വികിരണങ്ങള്‍ തമോദ്വാരങ്ങളുടെ സന്ദേശവാഹകര്‍ കൂടിയാണ്. നിരവധി ആധുനിക റേഡിയോ ദൂരദര്‍ശിനികളുടെ സംഘാതമായതുകൊണ്ട് ഇ.എച്ച്.ടി ക്ക് പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ വിദൂരങ്ങളിലുള്ള തമോദ്വാരങ്ങളുടെ വിവരം ശേഖരിക്കാന്‍ കഴിയും. ഉയര്‍ന്ന ആവൃത്തിയിലുള്ള തരംഗങ്ങളെ കണ്ടുപിടിക്കുന്നതിനും ഇ.എച്ച്.ടിക്ക് കഴിയും.
ഇ.എച്ച്.ടി. അംഗങ്ങള്‍
ഇ.എച്ച്.ടി യുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന പ്രധാന ദൂരദര്‍ശിനികളെ പരിചയപ്പെടാം.
• അരിസോണ റേഡിയോ ഒബ്‌സര്‍വേറ്ററി
• അറ്റക്കാമ പാത്ത്‌ഫൈന്‍ഡര്‍ എക്‌സ്‌പെരിമെന്റ്
• അറ്റക്കാമ സബ്മില്ലിമീറ്റര്‍ ടെലസ്‌ക്കോപ്പ് എക്‌സ്‌പെരിമെന്റ്
• കംബൈന്‍ഡ് അറേ ഫോര്‍ റിസര്‍ച്ച് ഇന്‍ മില്ലിമീറ്റര്‍ വേവ് ആസ്‌ട്രോണമി
• കാള്‍ടെക് സബ്മില്ലിമീറ്റര്‍ ഒബ്‌സര്‍വേറ്ററി
• ഐ.ആര്‍.എ.എം-30-മീറ്റര്‍ ടെലസ്‌ക്കോപ്പ്
• ജെ.സി.എം.ടി
• ലാര്‍ജ് മില്ലിമീറ്റര്‍ ടെലസ്‌ക്കോപ്പ്
• സബ് മില്ലിമീറ്റര്‍ അറേ
• അല്‍മ (അറ്റക്കാമ ലാര്‍ജ് മില്ലിമീറ്റര്‍/സബ്മില്ലിമീറ്റര്‍ അറേ)
• എന്‍.ഒ.ഇ.എം.എ ഇന്റര്‍ഫെറോമീറ്റര്‍
• സൗത്ത് പോള്‍ ടെലസ്‌ക്കോപ്പ്
ഇതിനു പുറമേ ലോകമെമ്പാടുമുള്ള 34 ശാസ്ത്ര സാങ്കേതിക സ്ഥാപനങ്ങളുടെ സഹകരണവും പദ്ധതിയ്ക്കുണ്ട്. ശാസ്ത്രം അതിരുകള്‍ക്കപ്പുറത്തേക്ക് ലോകത്തെ ഒന്നിപ്പിക്കുന്ന കാഴ്ചയായിരിക്കും ഒരു പക്ഷെ ഇവെന്റ് ഹൊറൈസണ്‍ ടെലസ്‌ക്കോപ്പ് നിര്‍മിക്കുന്ന തമോദ്വാര ചിത്രീകരണത്തേക്കാള്‍ മനോഹരം.

Facebook Comments

About admin

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

*