नासा का हबल तैयारी करता है ताकि रोमन टेलीस्कोप आकर श्रेय ले सके

ब्रह्मांडीय गैलेक्टिक लुका-छिपी के खेल में, नासा के हबल स्पेस टेलीस्कोप ने एक विशाल बैरड स्पाइरल गैलेक्सी को कैद किया है जो लगभग हमारी अपनी मिल्की वे के आकार की है - लेकिन असली करतब निचले-दाएं कोने में छिपा है। वहां, एक दूर की पृष्ठभूमि गैलेक्सी को एक निकट की गैलेक्सी के गुरुत्वाकर्षण द्वारा बढ़ाया और विकृत किया जा रहा है, जिसे गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग कहा जाता है। यह एक फनहाउस मिरर की तरह है, सिवाय इसके कि दर्पण स्पेसटाइम है और फनहाउस पूरा ब्रह्मांड है।

यह विशेष छवि हबल द्वारा ली गई कई गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग टिप्पणियों में से एक है, जो नई नैन्सी ग्रेस रोमन स्पेस टेलीस्कोप के साथ विज्ञान की तैयारी में है। हबल को एक मेहनती इंटर्न की तरह सोचें जो जमीनी काम कर रहा है जबकि रोमन अपने बहुत बड़े दृश्य क्षेत्र के साथ झपट्टा मारने की तैयारी कर रहा है। गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग तब होता है जब एक अग्रभूमि वस्तु - जैसे गैलेक्सी - का द्रव्यमान स्पेसटाइम को विकृत कर देता है, जिससे प्रकाश झुकता, विकृत होता और बढ़ जाता है जब वह वस्तु के चारों ओर से गुजरता है, जैसे अंतरिक्ष में एक विशाल लेंस। इसके लिए अग्रभूमि और पृष्ठभूमि गैलेक्सियों के बीच एक सटीक संयोग संरेखण की आवश्यकता होती है, क्योंकि ब्रह्मांड, जाहिरा तौर पर, नाटकीय समय का एहसास रखता है।

इस छवि में, गुरुत्वाकर्षण लेंस में लगभग 4.5 अरब प्रकाश-वर्ष दूर एक अग्रभूमि अण्डाकार गैलेक्सी है। इसका मतलब है कि इस गैलेक्सी से अब हमें जो प्रकाश दिखाई दे रहा है, वह पहली बार हमारी ओर यात्रा करना तब शुरू हुआ होगा जब हमारा सौर मंडल अभी भी बन रहा था - तो, मोटे तौर पर, जब पृथ्वी अभी भी एक पिघला हुआ नरक थी और किसी ने पहिया का आविष्कार नहीं किया था। पृष्ठभूमि गैलेक्सी लगभग आठ अरब प्रकाश-वर्ष दूर है, लगभग दोगुनी दूर। यह चापों की एक जोड़ी के रूप में दिखाई देती है: एक बड़ा और बहुत ध्यान देने योग्य अग्रभूमि गैलेक्सी के ऊपरी बाईं ओर, दूसरा बहुत छोटा, उसी पृष्ठभूमि गैलेक्सी की उलटी छवि निचले दाईं ओर। इस विन्यास को आर्क-काउंटरआर्क पेयर कहा जाता है, जो एक फैंसी जिम्नास्टिक्स चाल की तरह लगता है लेकिन वास्तव में यह सिर्फ गुरुत्वाकर्षण है जो अपने सामान्य अति-उपलब्धि वाले स्वभाव में है।

अग्रभूमि गैलेक्सी जितनी अधिक विशाल होगी, गुरुत्वाकर्षण लेंस उतना ही मजबूत होगा और प्रकाश को उतना ही अधिक महत्वपूर्ण रूप से मोड़ेगा। पृष्ठभूमि गैलेक्सी के विरूपण का अध्ययन करके, शोधकर्ता यह निर्धारित कर सकते हैं कि अग्रभूमि गैलेक्सी में कितना द्रव्यमान है। यह डार्क मैटर के अध्ययन में बहुत बड़ी भूमिका निभाता है, वह रहस्यमय, अदृश्य पदार्थ जो ब्रह्मांड में अधिकांश द्रव्यमान का निर्माण करता है। दृश्य पदार्थ पृष्ठभूमि गैलेक्सी में विरूपण के स्तर के लिए जिम्मेदार होने के लिए पर्याप्त नहीं है, जो शोधकर्ताओं को अग्रभूमि गैलेक्सी के द्रव्यमान और इसमें कितना डार्क मैटर है, दोनों की गणना करने की अनुमति देता है। दूसरे शब्दों में, ब्रह्मांड ज्यादातर किसी ऐसी चीज से बना है जिसे हम देख नहीं सकते, और हम यह पता लगाने के लिए एक विशाल ब्रह्मांडीय आवर्धक लेंस का उपयोग कर रहे हैं कि किसी भी गैलेक्सी में उसका कितना हिस्सा छिपा है। विज्ञान!

इस छवि में लगभग सभी वस्तुएं गैलेक्सियां हैं, सिवाय कुछ बिखरे हुए अग्रभूमि तारों के। इस छवि में बैरड स्पाइरल गैलेक्सी - जिसे इसलिए कहा जाता है क्योंकि इसकी भुजाएं इसके केंद्र में तारों की एक पट्टी से फैली हुई हैं - लगभग हमारी अपनी मिल्की वे गैलेक्सी के आकार की है, जिसे खगोलविदों का मानना है कि यह भी एक बैरड स्पाइरल है। बड़े स्पाइरल के बाईं ओर छोटा स्पाइरल एक उपग्रह गैलेक्सी हो सकता है, जो मिल्की वे की परिक्रमा करने वाले बड़े और छोटे मैगेलैनिक बादलों के समान है। यह एक गैलेक्टिक अनुरोध की तरह है।

हबल मुख्य रूप से दृश्य और पराबैंगनी प्रकाश में ब्रह्मांड को देखता है, कुछ अवरक्त कवरेज के साथ, जबकि रोमन मुख्य रूप से अवरक्त तरंग दैर्ध्य और कुछ दृश्य प्रकाश देखता है। हबल व्यक्तिगत वस्तुओं के उच्च-रिज़ॉल्यूशन दृश्य प्रदान कर सकता है, जबकि रोमन का बहुत बड़ा दृश्य क्षेत्र पैनोरमा के लिए अनुकूल है। तो हबल पोर्ट्रेट फोटोग्राफर है, और रोमन लैंडस्केप कलाकार है। साथ में, वे ब्रह्मांड की और भी अधिक व्यापक तस्वीर बनाएंगे।

यह हबल द्वारा कैप्चर की गई कई गुरुत्वाकर्षण लेंस छवियों में से एक है। खगोलविद इनका उपयोग गुरुत्वाकर्षण विकृतियों का विश्लेषण करने के लिए करेंगे ताकि अग्रभूमि गैलेक्सियों में डार्क मैटर के बारे में अधिक जान सकें और भविष्य के रोमन अवलोकनों के लिए आधार तैयार कर सकें। हबल इन गुरुत्वाकर्षण लेंसों को एक बार में केवल एक ही देख सकता है, जबकि रोमन का आकाश का विस्तृत दृश्य