நாசாவின் ஜேம்ஸ் வெப் தொலைநோக்கி: பிரபஞ்சத்தின் புகைப்படம் வெளியீடு

ஜேம்ஸ் வெப் விண்வெளி தொலைநோக்கி (James Webb Space Telescope) விண்வெளியில் பதிவு செய்த புகைப்படத்தை நாசா வெளியிட்டுள்ளது.

நாசாவின் மைல்கல்லாகப் பார்க்கப்படும் ஜேம் வெப் விண்வெளி தொலைநோக்கி கடந்த ஆண்டு கிறிஸ்துமஸ் தினத்தன்று விண்ணில் ஏவப்பட்டது. பால்வீதியில், பூமியைப் போன்று உயிர் இருந்த/இருப்பதற்குச் சாத்தியமான புறக்கோள்கள் (exoplanets) இருக்கின்றனவா, பெருவெடிப்பிலிருந்து முதல் விண்மீன் கூட்டங்கள் எப்படி உருவாகின போன்ற பல கேள்விகளுக்கு இத்தொலைநோக்கி பதில் சொல்லும் என்று நாசா தெரிவித்தது.

பூமியின் வெப்பத்தின் காரணமாக வரும் அகச்சிவப்புக் கதிர்கள் தொலைநோக்கிக்கு இடையூறாக இருக்கக்கூடாது என்பதற்காக, பூமியிலிருந்து 15 இலட்சம் கிலோமீட்டர் தொலைவில் ஜேம்ஸ் வெப் நிலைநிறுத்தப்பட்டது. இந்த நிலையில், ஜேம்ஸ் வெப் விண்வெளி தொலை நோக்கி விண்வெளியில் பதிவு செய்த புகைப்படத்தை அமெரிக்க ஜனாதிபதி ஜோ பைடன் திங்கட்கிழமை வெளியிட்டார். இந்த புகைப்படம் கலக்ஸி கிளஸ்டர் SMACS 0723 என்று அழைக்கப்படுகிறது.

1960 களில் நிலவுக்கு மனிதர்களை அனுப்பும் திட்டத்தில் நாசா முனைப்புடன் இருந்தபோது, அதன் நிர்வாகியாக இருந்த ஜேம்ஸ் வெப்பின் பெயர் இத்தொலைநோக்கிக்கு சூட்டப்பட்டுள்ளது. சுமார் ரூ. 75,000 கோடி செலவில் இந்த தொலை நோக்கி உருவாக்கப்பட்டுள்ளது.

ஜேம்ஸ் வெப் தொலைநோக்கி செயல்படும் முறை

‘தொலைநோக்கி’ என்னும் வார்த்தையிலிருந்து தொலைவில் இருக்கும் பொருட்களைப் ‘பார்க்க’ உதவும் கருவி என்று நாம் புரிந்துகொள்வோம். ஒரு பொருளை நாம் பார்க்க வேண்டுமென்றால், அந்தப் பொருளின் மீது ஒளி பட்டு, பிரதிபலித்து அது நம் கண்களுக்கு வந்துசேர வேண்டும். ஒளி என்பது நேனோமீட்டர் முதல் கிலோமீட்டர் வரை அகன்ற அலைநீளத்தை உள்ளடக்கியது. இதில், நம்மால் 0.4 முதல் 0.7 மைக்ரோமீட்டர் அலைநீளத்தில் உள்ள ஒளியைப் பார்க்க முடியும் – அதனால், புலனாகும் ஒளி என்று இந்த அலைநீளம் அழைக்கப்படுகிறது. வெறும் கண்களுக்குப் புலப்படாத அலைநீளத்தில் உள்ள ஒளியை உணர நமக்குக் கருவிகள் தேவைப்படுகின்றன.

பூமியில் இருக்கும் அனைத்துப் பொருட்களும் அகச்சிவப்புக் கதிர்களை வெளியிடும். இதை நாம் வெப்பமாக உணர்வோம். அகச்சிவப்புக் கதிர்களின் அலைநீளம் நம் கண்களால் பார்க்கக்கூடிய ஒளியின் அலைநீளத்தைவிட அதிகம். நம் உடலில் உள்ள வெப்பமும் அகச்சிவப்புக் கதிராக வெளிவரும். ஆக, அகச்சிவப்புப் புகைப்படக் கருவிகள் மூலம், இரவிலும் மனிதர்களைக் கண்காணிக்க முடியும். ஏடிஎம் கருவிகளில் உள்ள கண்காணிப்புக் கருவிகள் அதைத்தான் செய்கின்றன.

விண்வெளியில் உள்ள கோள்களும் விண்மீன் கூட்டங்களும் வெப்பத்தை அகச்சிவப்புக் கதிர்களாக வெளியிடும். ஆக, அகச்சிவப்புக் கருவிகளை உணரும் தொலைநோக்கிகளைப் பொருத்துவதன் மூலம் நம்மால் விண்ணில் உள்ள பல்வேறு பொருட்களைப் பற்றி ஆராய முடியும். ஜேம்ஸ் வெப் தொலைநோக்கி 0.6 – 28.3 மைக்ரோமீட்டர் அலைநீளம் கொண்ட அகச்சிவப்புக் கதிர்களை உள்வாங்கும் திறன் கொண்டது.

ஹப்பிளும் ஜேம்ஸ் வெப்பும்

பூமியிலிருந்து செயல்படும் தொலைநோக்கிகளின் பார்வையை நம் வளிமண்டலம் மறைத்துவிடும். அதனாலேயே அதிகப் பொருட்செலவு ஆனாலும், விண்வெளித் தொலைநோக்கிகள் தேவைப்படுகின்றன. ஜேம்ஸ் வெப்புக்கு முன்னதாக 1990-ல் நாசாவால் விண்ணில் அனுப்பப்பட்ட ஹப்பிள் விண்வெளித் தொலைநோக்கி முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது. விண்வெளி ஒளிப்படம் என்று கூகுளில் தேடினால் கிடைக்கும் கிட்டத்தட்ட அனைத்து ஒளிப்படங்களும் ஹப்பிள் எடுத்ததாகத்தான் இருக்க முடியும். இதுவே பிரபஞ்சத்தின் வயது 1,380 கோடி ஆண்டுகள் என்று துல்லியமாகக் கணக்கிட உதவியது, புளூட்டோவைச் சுற்றி வரும் இரண்டு நிலவுகளைக் காண்பித்தது என்று லட்சக்கணக்கான ஆய்வுகளுக்கு உதவியாக ஹப்பிள் இருந்துவருகிறது. இது முக்கியமாக, புலனாகும் ஒளி அலைநீளத்தை உள்வாங்கும் தொலைநோக்கி.

புலனாகும் அலைநீளத்தை உள்வாங்கும் ஹப்பிள் இருக்கும்போது, அகச்சிவப்புக் கதிர்களைப் படம்பிடிக்கும் ஜேம்ஸ் வெப் எதற்காகத் தேவைப்படுகிறது? அண்டம் விரிவடைந்துகொண்டே போகிறது என்பதை ஹப்பிள் தந்த தரவுகள் மூலம் ஆய்வாளர்கள் உறுதிப்படுத்தினார்கள். ஆக, நமக்கு அருகில் இருக்கும் விண்மீன் கூட்டங்களும் நாளடைவில் நம்மிடமிருந்து விலகும். அப்படி அவை தொலைவுக்குச் செல்லும்போது, அவற்றிலிருந்து வரும் ஒளியின் அலைநீளமும் அதிகரிக்கும். புலனாகும் ஒளியிலிருந்து, அகச்சிவப்பு அலைநீளத்துக்குச் செல்லும். மேலும், ஆய்வாளர்கள் காண விரும்பும் விண்வெளிப் பொருட்களுக்கு முன்பு தூசுப் படலம் இருந்தால் அது புலனாகும் ஒளியில் மறைந்துவிடும். ஆனால், அகச்சிவப்புக் கதிர்கள் தூசுப் படலத்தைத் தாண்டி வரும். இக்காரணங்களால் ஜேம்ஸ் வெப் தேவைப்படுகிறது.