రవిరాజా పోతినేని
మిమ్మల్ని గతంలోకి తీసుకెళ్లకుండా, గతాన్ని మీ ముందుకు తెచ్చే ఒక కాలయంత్రాన్ని (Time Machine) ఊహించుకోండి. అదే ‘జేమ్స్ వెబ్ స్పేస్ టెలిస్కోప్’ (JWST). ఇది మానవజాతి నిర్మించిన అతిపెద్ద, అత్యంత శక్తివంతమైన మరియు సంక్లిష్టమైన స్పేస్ టెలిస్కోప్. ఇది భూమికి పది లక్షల మైళ్ల దూరంలో ఉంటూ, విశ్వం యొక్క చీకటి కోణాలను పరిశీలిస్తోంది.
హబుల్ టెలిస్కోప్ మనకు విశ్వం యొక్క స్పష్టమైన, రంగుల చిత్రాలను అందించింది. కానీ ‘వెబ్’ అంతకు మించి చేస్తుంది: ఇది ఇంతకాలం దాగి ఉన్నవాటిని వెలికితీస్తుంది—దట్టమైన దుమ్ము మేఘాలను దాటి చూస్తూ, మొదటి గెలాక్సీల నుండి వచ్చే అలుముకున్న వేడిని గుర్తిస్తూ, ఇంతకు ముందు అదృశ్యంగా ఉన్న ఖగోళ వస్తువులను మనకు చూపిస్తుంది.
మానవజాతి యొక్క కొత్త “విశ్వ నేత్రం” కథ ఇదీ.
1. ఒక ఒరిగామి ఇంజనీరింగ్ అద్భుతం ఇంత పెద్ద టెలిస్కోప్ను అంతరిక్షంలోకి పంపడం ఇంజనీర్లకు ఒక పీడకల లాంటి సమస్య. వెబ్ యొక్క ప్రధాన అద్దం (Mirror) 6.5 మీటర్ల వెడల్పు (21 అడుగుల కంటే ఎక్కువ) ఉంటుంది. ఇది హబుల్ టెలిస్కోప్ అద్దం కంటే రెండు రెట్లు పెద్దది మరియు ఏ రాకెట్లోనూ పట్టనంత విశాలమైనది. దీనికి పరిష్కారం సాహసోపేతమైనది: మడతపెట్టే టెలిస్కోప్ను నిర్మించడం.
వెబ్, అరియాన్-5 రాకెట్లో ఒక హై-టెక్ ‘ఒరిగామి’ (కాగితపు మడత కళ) లాగా మడతపెట్టబడి అంతరిక్షంలోకి ప్రయాణించింది. ప్రయోగం తర్వాత, అది తన సన్షీల్డ్ను (Sunshield) నెమ్మదిగా విప్పుకుంటూ, అద్దం రెక్కలను చాచుకుంటూ, తన ప్రయాణంలోనే వాటంతట అవి లాక్ అయ్యేలా రూపొందించబడింది. ఇందులో వందలాది కదిలే భాగాలు ఉన్నాయి; ఏ ఒక్క చిన్న మెకానిజం విఫలమైనా, ఈ 10 బిలియన్ డాలర్ల ప్రయోగం వృధా అయ్యేది. దీని ప్రయోగం మరియు విప్పుకోవడం అత్యంత “నిర్దోషంగా” జరిగిందని మిషన్ బృందాలు ప్రకటించాయి.
అద్దాలు, బంగారం ఎందుకు?
వెబ్ యొక్క అత్యంత ప్రత్యేకమైన లక్షణం దాని బంగారు, తేనెగూడు (Honeycomb) లాంటి కన్ను. దీని ప్రధాన అద్దం 18 షడ్భుజి (Hexagonal) ముక్కలతో తయారు చేయబడింది:
సన్షీల్డ్: SPF వన్ మిలియన్
దూరపు నక్షత్రాల నుండి వచ్చే మందమైన ఉష్ణ సంకేతాలను చూడాలంటే, వెబ్ చాలా చల్లగా ఉండాలి. టెలిస్కోప్ వేడెక్కితే, ఆ వేడి టెలిస్కోప్ చూడాలనుకునే సిగ్నల్స్ను అడ్డుకుంటుంది. అందుకే వెబ్, టెన్నిస్ కోర్ట్ అంత పరిమాణంలో ఉండే ఐదు పొరల సన్షీల్డ్ (Sunshield) వెనుక దాక్కుంటుంది.
- వేడి వైపు: సూర్యుడికి ఎదురుగా ఉండే వైపు ఉష్ణోగ్రత సుమారు 110°C ఉంటుంది (నీరు మరిగేంత వేడి).
- చల్లని వైపు: అద్దం మరియు పరికరాలు ఉండే నీడ వైపు, ఉష్ణోగ్రత దాదాపు -237°Cకి పడిపోతుంది (ప్లూటో ఉపరితలం కంటే చల్లగా).
ఈ షీల్డ్ ఒక ‘బీచ్ గొడుగు’లా పనిచేస్తూ, సూర్యుడి వేడిని పది లక్షల రెట్లు తగ్గిస్తుంది.
అంతరిక్షంలో సరైన స్థానం: లాగ్రాంజ్ పాయింట్ 2
హబుల్ భూమికి దగ్గరగా తిరుగుతుంటే, వెబ్ భూమికి 15 లక్షల కిలోమీటర్ల దూరంలో ఉన్న లాగ్రాంజ్ పాయింట్–2 వద్దపనిచేస్తోంది. ఈ ప్రాంతంలో సూర్యుడు, భూమి, చంద్రుడు ఎప్పుడూ ఒకే వైపున ఉండడం వల్ల సన్షీల్డ్ వాటి కాంతి, వేడినిఒకేసారి అడ్డుకోగలుగుతుంది. భూమి అడ్డంకి లేకుండా విశ్వాన్ని నిరంతరం పరిశీలించడానికి ఇది అనువైన స్థానం.
ఇన్ఫ్రారెడ్తో కాలంలో వెనక్కి చూపు
విశ్వం విస్తరిస్తున్న కొద్దీ కాంతి తరంగదైర్ఘ్యం పెరిగి రెడ్షిఫ్ట్కు లోనవుతుంది. తొలి గెలాక్సీల నుంచి వచ్చిన కాంతి మనకు చేరేసరికిఇన్ఫ్రారెడ్గా మారుతుంది. అందుకే వెబ్ ఇన్ఫ్రారెడ్లో పనిచేయడం అత్యంత కీలకం. దీని ద్వారా విశ్వం పుట్టిన 13 బిలియన్సంవత్సరాల నాటి దృశ్యాలు పరిశీలించగలుగుతోంది.
వెబ్ ఆవిష్కరణలు
వెబ్ చేసిన పరిశీలనలు ఇప్పటికే ఖగోళ శాస్త్రంలో ఉన్న సిద్ధాంతాలకు సవాళ్లు విసురుతున్నాయి. బిగ్ బ్యాంగ్ తర్వాత కొన్ని వందల మిలియన్ సంవత్సరాల్లోనే ఏర్పడిన పెద్ద, ప్రకాశవంతమైన గెలాక్సీలను గుర్తించడంశాస్త్రవేత్తలను ఆశ్చర్యానికి గురిచేస్తోంది. వీటిని “లిటిల్ రెడ్ డాట్స్”గా వ్యవహరిస్తున్నారు.
ఇతర నక్షత్రాల చుట్టూ తిరిగే గ్రహాల వాతావరణాలపై కూడా వెబ్ కీలక సమాచారం అందిస్తోంది. K2-18b, WASP-39b వంటిగ్రహాల్లోమీథేన్, కార్బన్ డయాక్సైడ్ ఆనవాళ్లు గుర్తించడం, భవిష్యత్తులో జీవం ఉండే అవకాశాలపై పరిశోధనలకు దారి తీస్తోంది.
వెబ్ తీసిన డీప్ ఫీల్డ్ చిత్రాలు విశ్వం ఎంత విశాలమో స్పష్టంగా చూపించాయి. ఆకాశంలోని చిన్న ప్రాంతంలోనే వేల గెలాక్సీలుకనిపించడం, మన స్థానాన్ని మనకు గుర్తుచేస్తోంది.
మన మూలాలకు బంగారు వారధి
సామాన్యుడికి, జేమ్స్ వెబ్ స్పేస్ టెలిస్కోప్ కేవలం ఒక టెలిస్కోప్ మాత్రమే కాదు; ఇది మన వర్తమానానికి మరియు విశ్వం యొక్క ఆరంభానికి మధ్య ఉన్న ఒక “బంగారు వారధి”. “మనం ఎక్కడి నుంచి వచ్చాం?”, “ఈ విశ్వంలో మనం ఒంటరివారమా?” అనే లోతైన ప్రశ్నలకు సమాధానాలు దొరుకుతాయనే మన బలమైన ఆశ దీనిపైనే ఉంది. ఇది 1350 కోట్ల సంవత్సరాల వెనక్కి తొంగిచూస్తూ, మన విశ్వ మూలాల కథను మరియు జీవానికి అవసరమైన పదార్థాలను విశ్వం ఎలా సృష్టించిందో తెలియజేస్తుంది; అదే సమయంలో, నీటి జాడల కోసం లేదా నివాసయోగ్యత కోసం దూరపు గ్రహాల వాతావరణాలను విశ్లేషిస్తుంది. ఈ విషయాలకు ఆవల, వెబ్ నిర్మాణం కోసం సాధించిన ఇంజనీరింగ్ ఆవిష్కరణలు భూమిపై వైద్య రంగంలో ఇమేజింగ్ వంటి సాంకేతికతలను అభివృద్ధి చేస్తున్నాయి. అయితే, దీని తక్షణ ప్రభావం ఇది కలిగించే అబ్బురమే—వెబ్ తీసిన అద్భుతమైన చిత్రాలు మన దృక్పథాన్ని మారుస్తూ, మనం నివసించే ఈ విశ్వం యొక్క అందం, విశాలత మరియు రహస్యాలను మనకు గుర్తుచేస్తాయి.
రాబోయే సంవత్సరాల్లో, వెబ్ విశ్వం యొక్క చరిత్ర పొరలను ఒక్కొక్కటిగా విప్పుతూ, మనం ఈ విశ్వంలో ఎక్కడ ఉన్నాం, అసలు మన ఉనికి ఎలా సాధ్యమైంది అనే విషయాలను అర్థం చేసుకోవడానికి సహాయపడుతుంది.
రచయిత: రవి రాజా పోతినేని, డాక్టోరల్ రీసెర్చ్ కాండిడేట్, డిపార్ట్మెంట్ అఫ్ ఆస్ట్రానమీ, ఉస్మానియా యూనివర్సిటీ.
