അവസാനത്തെ പിറന്നാളാഘോഷിച്ച് സ്പിറ്റ്സര്‍ ടെലിസ്കോപ്പ്!

അവസാനത്തെ പിറന്നാളാഘോഷിച്ച് സ്പിറ്റ്സര്‍ ടെലിസ്കോപ്പ്!

സ്പിറ്റ്സര്‍ ടെലിസ്കോപ്പ്. ബഹിരാകാശത്ത് സൂര്യനു ചുറ്റും സഞ്ചരിച്ച് പ്രപഞ്ചത്തെ നിരീക്ഷിക്കുന്ന ഒരു ടെലിസ്കോപ്പാണത്. ആ ടെലിസ്കോപ്പിന് 16 വയസ്സു തികയുന്നു. ഇത് അവസാനപിറന്നാളുകൂടിയാണ് എന്നതാണ് ദുഃഖകരമായ വസ്തുത. വരുന്ന ജനുവരിയില്‍ ഈ ടെലിസ്കോപ്പ് തന്റെ പ്രവര്‍ത്തനം അവസാനിപ്പിക്കുകയാണ്.
സ്പിറ്റ്സര്‍ ടെലിസ്കോപ്പ്- ചിത്രകാരഭാവന
കടപ്പാട്: NASA/JPL-Caltech

ഗ്രേറ്റ് ഒബ്സര്‍വേറ്ററീസ് പ്രോഗ്രാം

പ്രപഞ്ചത്തെക്കുറിച്ചു പഠിക്കാന്‍ നമുക്ക് നമ്മുടെ വെറും കണ്ണുുമാത്രം പോരാ. എത്ര വലിയ ടെലിസ്കോപ്പിലൂടെ നേരിട്ടു നോക്കിയാലുംപോരാ. കാരണം നമ്മുടെ കണ്ണുകള്‍ക്ക് കാണാനാവാത്ത നിരവധി വൈദ്യുതകാന്തികതരംഗങ്ങള്‍ പ്രപഞ്ചത്തിലെ വസ്തുക്കളില്‍നിന്നും പുറത്തുവരുന്നുണ്ട്. റേഡിയോ തരംഗങ്ങള്‍, മൈക്രോവേവ് തരംഗങ്ങള്‍, ഇന്‍ഫ്രാറെഡ് പ്രകാശം, ദൃശ്യപ്രകാശം,  അള്‍ട്രാവൈലറ്റ് പ്രകാശം, എക്സ്-റേ, ഗാമാറേ എന്നിങ്ങനെ പല ഫ്രീക്വന്‍സികളിലുള്ള തരംഗങ്ങള്‍ നക്ഷത്രങ്ങളില്‍നിന്നും നെബുലകളില്‍നിന്നും എല്ലാം പുറപ്പെടും. ഓരോ തരം തരംഗത്തെയും നിരീക്ഷിച്ച് നമുക്ക് ആ വസ്തുവിന്റെ ചിത്രം നിര്‍മ്മിക്കാനാവും. വ്യത്യസ്തങ്ങളായ വിവരങ്ങളാവും അവ നമുക്ക് തരിക. ഇതില്‍ ദൃശ്യപ്രകാശം മാത്രമേ നമുക്ക് നേരിട്ട് നമ്മുടെ കണ്ണുകൊണ്ട് കാണാനാവു എന്നത് മറക്കരുത്.
സ്പേസ് ടെലിസ്കോപ്പുകള്‍ വിക്ഷേപിക്കാന്‍ ആരംഭിച്ചപ്പോള്‍ നാസ ഇട്ട ഒരു പദ്ധതിയാണ് ഗ്രേറ്റ് ഒബ്സര്‍വേറ്ററീസ് പ്രോഗ്രാം. വിവിധ തരത്തിലുള്ള വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗങ്ങളിലൂടെ പ്രപഞ്ചത്തെ വീക്ഷിക്കുക. നാല് ടെലിസ്കോപ്പുകളാണ് ഈ പദ്ധതിയില്‍ ഉള്‍പ്പെട്ടത്.
ഹബിള്‍ ടെലിസ്കോപ്പിനെക്കുറിച്ച് നാമെല്ലാം കേട്ടിട്ടുണ്ടാവും. അതാണ് അതിലൊന്ന്. ദൃശ്യപ്രകാശത്തിലൂടെ  പ്രപഞ്ചത്തെ നോക്കിക്കാണലാണ് അതിന്റെ ലക്ഷ്യം. അള്‍ട്രാവൈലറ്റ് പ്രകാശത്തെ നോക്കിക്കാണാനും ഹബിളിന് കഴിവുണ്ട്.  അതേ പ്രാധാന്യമുള്ള ഒന്നാണ് സ്പിറ്റ്സര്‍ ടെലിസ്കോപ്പും. ഹബിള്‍ ദൃശ്യപ്രകാശത്തിലെ കാഴ്ചകള്‍ പകര്‍ത്തുമ്പോള്‍ സ്പിറ്റ്സര്‍ ഇന്‍ഫ്രാറെഡ് പ്രകാശത്തിലുള്ള കാഴ്ചകളാണ് പകര്‍ത്തുന്നത്. നമ്മുടെ കണ്ണുകള്‍ക്ക് കാണാന്‍ കഴിയാത്ത പ്രകാശം നോക്കിക്കണ്ട് ഫോട്ടോയെടുക്കുന്ന ഒരു ടെലിസ്കോപ്പ്! ഈ ഗണത്തിലേക്ക് മറ്റു രണ്ടു ടെലിസ്കോപ്പുകള്‍കൂടിയുണ്ട്. എക്സ്-റേ പ്രകാശം മാത്രം നിരീക്ഷിക്കുന്ന ചന്ദ്ര എക്സ്റേ ഒബ്സര്‍വേറ്ററിയും ഗാമാരശ്മികളെ നിരീക്ഷിക്കുന്ന കോംപറ്റണ്‍ ഗാമാറേ ഒബ്സര്‍വേറ്ററിയും. ഇതില്‍ കോംപ്റ്റണ്‍ ഗാമാ റേ ഒബ്സര്‍വേറ്ററി 2000ല്‍ പ്രവര്‍ത്തനം അവസാനിപ്പിച്ചിരുന്നു.  ഈ നാല് ടെലിസ്കോപ്പുകളും ചേര്‍ന്ന് പ്രപഞ്ചത്തെക്കുറിച്ച് നമുക്കു തന്ന അറിവുകള്‍ക്ക് കണക്കില്ല എന്നുതന്നെ പറയാം. 

സ്പിറ്റ്സര്‍ കഴിഞ്ഞ 16 വര്‍ഷത്തില്‍ എടുത്ത ചിത്രങ്ങളില്‍ തിരഞ്ഞെടുത്ത 16 ചിത്രങ്ങള്‍ ഒരുമിച്ച് പുനപ്രസിദ്ധീകരിച്ചാണ് പതിനാറാം പിറന്നാള്‍ ആഘോഷിക്കുന്നത്. Sixteen Images for Spitzer's Sweet 16 എന്നാണ് നാസയുടെ Jet Propulsion Laboratory പുറത്തുവിട്ട പത്രക്കുറിപ്പിന്റെ തലക്കെട്ടുതന്നെ!

നാസയുടെ ഡെല്‍റ്റ 2 റോക്കറ്റ് ഉപയോഗിച്ച്  2003 ആഗസ്റ്റ് 25നായിരുന്നു സ്പിറ്റ്സര്‍ ടെലിസ്കോപ്പിന്റെ വിക്ഷേപണം. അന്നുമുതല്‍ ഇന്നുവരെ ഈ ടെലിസ്കോപ്പ് മനുഷ്യരുടെ കണ്ണുകൊണ്ട് കാണാന്‍ കഴിയാത്ത പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ മനോഹരചിത്രങ്ങള്‍ നമുക്കായി എടുത്തുതന്നു.

രണ്ടു ഭാഗങ്ങളാണ് സ്പിറ്റ്സര്‍ ടെലിസ്കോപ്പിന് ഉള്ളത്.

1. ക്രയോജനിക് ടെലിസ്കോപ്പ് അസംബ്ലി

85സെന്റിമീറ്റര്‍ വാവട്ടം വരുന്ന ഒരു ടെലിസ്കോപ്പും മറ്റ് സയന്‍സ് ഉപകരണങ്ങളും ചേര്‍ന്ന ഭാഗമാണ് ഇതിന്റെ ഹൃദയം. ടെലിസ്കോപ്പിനെ തണുപ്പിക്കാനുള്ള ദ്രാവകഹീലിയം സൂക്ഷിച്ചിരിക്കുന്നതും ഈ മോഡ്യൂളില്‍ ആണ്. 360ലിറ്റര്‍ ദ്രാവകഹീലിയമായിരുന്നു ഇതിലെ അറയില്‍ ഉണ്ടായിരുന്നത്.

1.1 ടെലിസ്കോപ്പ്
85സെന്റിമീറ്റര്‍ വ്യാസമുള്ള കണ്ണാടിയാണ് ടെലിസ്കോപ്പില്‍ ഉപയോഗിച്ചിരിക്കുന്നത്. 50കിലോഗ്രാമില്‍ താഴെയാണ് ഇതിന്റെ ഭാരം. മാത്രമല്ല എത്ര താഴ്ന്ന താപനിലയിലും പ്രവര്‍ത്തിക്കാനുള്ള ശേഷിയും ഇതിനുണ്ട്. ബെറിലിയം കൊണ്ടാണ് ഇത് നിര്‍മ്മിച്ചിട്ടുള്ളത്.

1.2 ഉപകരണങ്ങള്‍
ഇന്‍ഫ്രാറെഡ് അറ്റൈ ക്യാമറ, ഇന്‍ഫ്രാറെഡ് സ്പെക്ട്രോഗ്രാഫ്, മള്‍ട്ടിബാന്‍ഡ് ഇമേജിങ് ഫോട്ടോമീറ്റര്‍.

The Infrared Array Camera (IRAC) ഉപയോഗിച്ചാണ് ചിത്രങ്ങള്‍ എടുക്കുന്നത്. 3.6 മൈക്രോമീറ്റര്‍ മുതല്‍ 8 മൈക്രോമീറ്റര്‍വരെ തരംഗദൈര്‍ഘ്യമുള്ള ഇന്‍ഫ്രാറെഡ് പ്രകാശത്തെ നിരീക്ഷിക്കാനും ഫോട്ടോയാക്കി മാറ്റാനും ഈ ക്യാമറയ്ക്ക് ആകും. നാല് തരത്തിലുള്ള ഡിറ്റക്റ്ററുകള്‍ ഇതിലുണ്ടായിരുന്നു. 3.6മൈക്രോമീറ്റര്‍, 4.5 മൈക്രോമീറ്റര്‍, 5.8മൈക്രോമീറ്റര്‍, 8മൈക്രോമീറ്റര്‍ എന്നീ തരംഗദൈര്‍ഘ്യത്തിലുള്ള ഇന്‍ഫ്രാറെഡ് പ്രകാശത്തെ സ്വീകരിക്കുവാന്‍ ഉള്ള നാല് വ്യത്യസ്ത ഡിറ്റക്റ്ററുകള്‍. 256 x 256 പിക്സല്‍ വലിപ്പത്തിലുള്ള ഫോട്ടോയാണ് ഓരോ ഡിറ്റക്റ്ററും നല്‍കുക. ദ്രാവകഹീലിയം തീരുന്നതുവരെ ഈ നാല് തരംഗദൈര്‍ഘ്യത്തിലും ഉള്ള ഇന്‍ഫ്രാറെഡ് ഫോട്ടോകള്‍ സ്പിറ്റ്സര്‍ എടുത്തിരുന്നു. എന്നാല്‍ 5.8മൈക്രോമീറ്റര്‍, 8 മൈക്രോമീറ്റര്‍ ഡിറ്റക്റ്ററുകള്‍ ചൂട് കൂടിയാല്‍ പ്രവര്‍ത്തിക്കില്ലായിരുന്നു. ദ്രാവകഹീലിയം തീരുന്നതുവരെ മാത്രമേ ഇവ പ്രവര്‍ത്തിച്ചിരുന്നുള്ളൂ. മറ്റ് രണ്ട് ഡിറ്റക്റ്ററുകളും ഇപ്പോഴും പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്നുണ്ട്. അവ ഉപയോഗിച്ചാണ് കഴിഞ്ഞ പത്തുവര്‍ഷമായി സ്പിറ്റ്സര്‍ നിരീക്ഷണം നടത്തുന്നത്.

നെബുലകളിലെയും മറ്റും മൂലകങ്ങളെ തിരിച്ചറിയാന്‍ വേണ്ടിയാണ് ഇന്‍ഫ്രാറെഡ് സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പ് ഉപയോഗിച്ചിരുന്നത്. ഒരു പ്രിസത്തിലൂടെ കടന്നുപോകുമ്പോള്‍ ഉണ്ടാകുന്ന മഴവില്‍വര്‍ണ്ണരാജി കണ്ടിട്ടില്ലേ. അതേപോലെ ഇന്‍ഫ്രാറെഡ് പ്രകാശത്തെയും പല പല ഘടകവര്‍ണ്ണങ്ങളായി വേര്‍തിരിച്ച് പഠിക്കാന്‍ ഉപയോഗിക്കുന്ന സംവിധാനമാണിത്. മൂലകങ്ങളുടെ സാന്നിദ്ധ്യം ഇതിലൂടെ തിരിച്ചറിയാനാവും. ഈ സംവിധാനവും ദ്രാവകഹീലിയം തീര്‍ന്നതോടെ പ്രവര്‍ത്തനം അവസാനിപ്പിച്ചിരുന്നു.

The Multiband Imaging Photometer (MIPS)
എന്ന ഉപകരണം ഒരു ക്യാമറ തന്നെയായിരുന്നു. 24 മൈക്രോമീറ്റര്‍, 70 മൈക്രോമീറ്റര്‍, 70മൈക്രോമീറ്റര്‍ എന്നീ തരംഗദൈര്‍ഘ്യത്തിലുള്ള ഇന്‍ഫ്രാറെഡ് പ്രകാശത്തെ തിരിച്ചറിയുന്ന സംവിധാനം. ഇതില്‍നിന്നും കിട്ടിയ വിവരം ഉപയോഗിച്ചും നിരവധി ഫോട്ടോകള്‍ ഉണ്ടാക്കിയിട്ടുണ്ട്.



2. ബഹിരാകാശവാഹനം

ടെലിസ്കോപ്പിനെ വഹിക്കുന്ന സ്പേസ്‍ക്രാഫ്റ്റാണിത്. ടെലിസ്കോപ്പിനും അനുബന്ധ ഉപകരണങ്ങള്‍ക്കും പ്രവര്‍ത്തിക്കാനുള്ള ഊര്‍ജ്ജം നല്‍കുക, ടെലിസ്കോപ്പിനെ നിയന്ത്രിക്കുക, ഭൂമിയുമായി ആശയവിനിമയം നടത്തുക തുടങ്ങിയവയാണ് ഇതിന്റെ ജോലി.

ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞനായ ലെയ്‍മാന്‍ സ്പിറ്റ്സറിന്റെ പേരിലാണ് ഈ ടെലിസ്കോപ്പ് അറിയപ്പടുന്നത്. സ്പേസ് ടെലിസ്കോപ്പ് എന്ന ആശയം മുന്നോട്ടുവച്ചതിന്റെ ബഹുമാനാര്‍ത്ഥമായിരുന്നു ഈ പേരിടല്‍.  പൊതുജനങ്ങളില്‍നിന്നും അഭിപ്രായം സ്വീകരിച്ചായിരുന്നു ഈ പേര് ടെലിസ്കോപ്പിന് നല്‍കിയത്. അതും വിക്ഷേപണത്തിനു ശേഷം! രണ്ടര വര്‍ഷം മാത്രമായിരുന്നു സ്പിറ്റ്സറിന്റെ പ്രവര്‍ത്തനകാലയളവായി നിശ്ചയിച്ചിരുന്നത്. ആ ടെലിസ്കോപ്പാണ് നീണ്ട പതിനാറുവര്‍ഷത്തിനു ശേഷവും ഫോട്ടോകളുമായി നമ്മെ അത്ഭുതപ്പെടുത്തുന്നത്.

ക്രയോജനിക് ടെലിസ്കോപ്പ്
ഇന്‍ഫ്രാറെഡ് പ്രകാശത്തിലാണ് ഈ ടെലിസ്കോപ്പ് ചിത്രങ്ങളെടുക്കുന്നത് എന്നു പറഞ്ഞല്ലോ. നക്ഷത്രങ്ങളില്‍നിന്നും നെബുലകളില്‍നിന്നും മാത്രമല്ല ചൂടുള്ള എന്തു വസ്തുവില്‍നിന്നും ഇന്‍ഫ്രാറെഡ് പുറത്തുവരും. നമ്മുടെ ശരീരത്തില്‍നിന്നുപോലും ഇഷ്ടംപോലെ ഇന്‍ഫ്രാറെഡ് പ്രകാശം പുറത്തുവരുന്നുണ്ട്. ഇന്‍ഫ്രാറെഡ് പ്രകാശം പുറത്തുവരാതാകണമെങ്കില്‍ ആ വസ്തുവിനെ നന്നായി തണുപ്പിക്കേണ്ടിവരും. താത്വികമായി പറഞ്ഞാല്‍ സാധ്യമായ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ താപനിലയിലേക്ക് തണുപ്പിക്കണം. അത് നിലവില്‍ പൂര്‍ണ്ണമായും സാധ്യമല്ല. പകരം ഏതാണ്ട് അതിനടുത്തുവരെ തണുപ്പിക്കാം.
ഇന്‍ഫ്രാറെഡ് ടെലിസ്കോപ്പുകള്‍ക്ക് ഉള്ള ഒരു പ്രശ്നമുണ്ട്. ടെലിസ്കോപ്പിന് അല്പം ചൂടുണ്ടെങ്കില്‍ ടെലിസ്കോപ്പും ഇന്‍ഫ്രാറെഡ് പ്രകാശം പുറത്തുവിടും! ആ പ്രകാശത്തെയും ടെലിസ്കോപ്പ് കാണും. അതോടെ യഥാര്‍ത്ഥനിരീക്ഷണം വഴിതെറ്റും. അതായത് ടെലിസ്കോപ്പിലെ കണ്ണാടിയിലേക്ക് നിരീക്ഷിക്കേണ്ട വസ്തുവില്‍നിന്നല്ലാതെ മറ്റൊരിടത്തുനിന്നും ഉള്ള ഇന്‍ഫ്രാറെഡ് പ്രകാശം ടെലിസ്കോപ്പിലേക്ക് കടന്നുവരാന്‍ പാടില്ല.
ടെലിസ്കോപ്പിലെ ഉപകരണങ്ങള്‍ ഉണ്ടാക്കുന്ന ചൂട് ഇവിടെ വില്ലത്തരം കാട്ടാതിരിക്കണമെങ്കില്‍ ടെലിസ്കോപ്പിലെ ഉപകരണങ്ങളെ ശരിക്കും തണുപ്പിക്കേണ്ടിവരും. ഹീലിയം ദ്രാവകമാണ് ഇതിനായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്. -270ഡിഗ്രി സെല്‍ഷ്യസാണ് ദ്രാവകഹീലിയത്തിന്റെ താപനില! കൊടും തണുപ്പ് എന്നു പറയാം.
ഈ ദ്രാവകഹീലിയം ഉപയോഗിച്ചു തീരുന്നതുവരെ ടെലിസ്കോപ്പിനു പ്രവര്‍ത്തിക്കാം. അത് ഏതാണ്ട് അഞ്ച് വര്‍ഷത്തിനു മുകളില്‍ വരും. 2003ല്‍ പ്രവര്‍ത്തനമാരംഭിച്ച ടെലിസ്കോപ്പ് അങ്ങനെ 2009വരെ പ്രവര്‍ത്തിച്ചു. ആ വര്‍ഷം മേയില്‍ ഹീലിയം തീര്‍ന്നതോടെ പല ഉപകരണങ്ങളും പ്രവര്‍ത്തനം നിര്‍ത്തി. എന്നാല്‍ IRAC എന്ന ക്യാമറയിലെ രണ്ട് മോഡ്യൂള്‍ മാത്രം ദ്രാവകഹീലിയത്തിന്റെ സഹായമില്ലാതെ പ്രവര്‍ത്തിച്ചു. പിന്നീടിങ്ങോട്ട് പത്തു വര്‍ഷക്കാലവും ഈ ക്യാമറകള്‍ ഉപയോഗിച്ചാണ് സ്പിറ്റ്സര്‍ ചിത്രങ്ങളെടുത്തത്.

സൗരയൂഥത്തിനു പുറത്ത് കല്ലുപോലെ ഒരു ഗ്രഹത്തെക്കുറിച്ച് വിശദവിവരം കിട്ടിയതാണ് സ്പിറ്റ്സര്‍ ടെലിസ്കോപ്പിന്റെ ഏറ്റവും പുതിയ നേട്ടം. അങ്ങനെ തിളങ്ങി നില്‍ക്കുന്ന
ഈ ടെലിസ്കോപ്പിന്റെ അവസാന പിറന്നാളാഘോഷത്തിനൊപ്പം നമുക്കും കൂടാം. അഞ്ചുമാസത്തിനുശേഷം 2020 ജനുവരി 30ന് ഈ ടെലിസ്കോപ്പ് താന്‍ശേഖരിച്ച അവസാനഡാറ്റയും ഭൂമിയിലേക്കയ്ക്കും. ഭൂമിയിലെ കണ്‍ട്രോള്‍ സെന്ററില്‍നിന്നും പ്രവര്‍ത്തനമവസാനിപ്പിക്കാനുള്ള സന്ദേശം സ്പിറ്റ്സറിലെത്തും. അതോടെ 16 വര്‍ഷം നീണ്ട ഒരു വലിയ ദൗത്യത്തിന് അവസാനമാകും.






പതിനാറാംപിറന്നാളാഘോഷിക്കുന്ന പതിനാറ് ചിത്രങ്ങള്‍!
Cartwheel Galaxy Makes Waves
Image credit: NASA/JPL-Caltech/STScI/CXC

The Infrared Helix
Image credit: NASA/JPL-Caltech

A Pinwheel Galaxy Rainbow
Image credit: NASA/JPL-Caltech/STScI/CXC

Giant Star Makes Waves
Image credit: NASA/JPL-Caltech

A Space Spider Watches Over Young Stars
Image credit: NASA/JPL-Caltech/2MASS

Spitzer Spies Spectacular Sombrero
Image credit: NASA/JPL-Caltech/STScI

Spitzer Captures Our Galaxy's Bustling Center
Image credit: NASA/JPL-Caltech/STScI

Spitzer Reveals Stellar Smoke
Image credit: NASA/JPL-Caltech

The Eternal Life of Stardust
Image credit: NASA/JPL-Caltech

Spitzer and Hubble Create Colorful Masterpiece
Image credit: NASA/JPL-Caltech/STScI

The Seven Sisters Pose for Spitzer
Image credit: NASA/JPL-Caltech

Young Stars in Their Baby Blanket of Dust
Image credit: NASA/JPL-Caltech/Harvard-Smithsonian CfA

North America Nebula in Different Lights
Image credit: NASA/JPL-Caltech

The Tortured Clouds of Eta Carinae
Image credit: NASA/JPL-Caltech

A Stellar Family Portrait
Image credit: NASA/JPL-Caltech

Spiral Galaxy Messier 81
Credit: NASA/JPL-Caltech.

---നവനീത്...

ചിത്രങ്ങള്‍ക്ക് കടപ്പാട്: NASA/JPL-Caltech, NASA/JPL-Caltech/Harvard-Smithsonian CfA, NASA/JPL-Caltech/STScI, NASA/JPL-Caltech/STScI/CXC, NASA/JPL-Caltech/2MASS

കൂടുതല്‍ ചിത്രങ്ങള്‍ക്കും വിവരത്തിനും : http://www.spitzer.caltech.edu/news/2195-ssc2019-15-Sixteen-Images-for-Spitzer-s-Sweet-16

A Stellar Family Portrait
Image credit: NASA/JPL-Caltech




Comments