કેપ્લર એસ્ટરોઇડ: સંશોધન, શોધો અને આધુનિક ખગોળશાસ્ત્ર પર તેની અસર

નવ વર્ષથી વધુ સમય સુધી, કેપ્લર સ્પેસ ટેલિસ્કોપે આપણા સૌરમંડળની બહારના ગ્રહોની શોધમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવી હતી., અભૂતપૂર્વ માત્રામાં ડેટા પૂરો પાડે છે જેણે બ્રહ્માંડ વિશેની આપણી સમજણને બદલી નાખી છે. તેના અથાક કાર્ય અને તેણે કરેલી આશ્ચર્યજનક શોધોએ તેને આધુનિક ઇતિહાસના સૌથી સફળ અવકાશ પ્રોજેક્ટ્સમાંનો એક બનાવ્યો છે.

માર્ચ 2009 માં લોન્ચ થયા પછી, કેપ્લરે પૃથ્વી જેવા ગ્રહો શોધવાના ધ્યેય સાથે આકાશનું સ્કેનિંગ કર્યું છે., ખાસ કરીને જે તેમના યજમાન તારાઓના કહેવાતા 'રહેવા યોગ્ય ક્ષેત્રમાં' મળી શકે છે. શરૂઆતમાં તે સાડા ત્રણ વર્ષના મિશન માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યું હતું, પરંતુ તે 2018 સુધી લંબાવવામાં સફળ રહ્યું, જે શરૂઆતની અપેક્ષાઓ કરતાં ઘણું વધારે હતું.

કેપ્લર ટેલિસ્કોપની ઉત્પત્તિ અને રચના

કેપ્લર સ્પેસ ટેલિસ્કોપનો વિકાસ નાસા દ્વારા બાહ્ય ગ્રહોના અસ્તિત્વ વિશે દાયકાઓથી ચાલી રહેલી અટકળોના જવાબમાં કરવામાં આવ્યો હતો.. તેનું મિશન વૈજ્ઞાનિક બિલ બોરુકીના નેતૃત્વ હેઠળના પ્રયાસોને કારણે શક્ય બન્યું, જેમણે 80 ના દાયકામાં સંક્રમણ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને ગ્રહો શોધવા માટે ફોટોમેટ્રીનો ઉપયોગ કર્યો હતો.

આ જહાજની ઊંચાઈ ૪.૭ મીટર અને વ્યાસ ૨.૭ મીટર હતો., 1.000 કિલોથી વધુ વજન. તેમાં 0,95 મીટરના છિદ્ર સાથે શ્મિટ ટેલિસ્કોપ અને 95 મિલિયન પિક્સેલનો વિશાળ CCD સેન્સર હતો, જે અવકાશમાં મોકલવામાં આવેલ અત્યાર સુધીનો સૌથી શક્તિશાળી ટેલિસ્કોપ હતો.

કેપ્લરને સૂર્યકેન્દ્રીય ભ્રમણકક્ષામાં ૩૭૨ દિવસની અવધિ સાથે મૂકવામાં આવ્યો હતો, જે લગભગ પૃથ્વીની સમાન હતો, જેના કારણે નજીકના અવકાશી પદાર્થોના દખલ વિના આપણા ગ્રહ પર ડેટા ટ્રાન્સમિશન શક્ય બન્યું. ભ્રમણકક્ષા ડિઝાઇનનું આ પાસું સંબંધિત હોઈ શકે છે ભ્રમણકક્ષા શું છે?.

નવીન પદ્ધતિ અને અવલોકન તકનીક

કેપ્લરની સફળતાની ચાવી 150.000 થી વધુ તારાઓની તેજસ્વીતાનું સતત વિશ્લેષણ કરવાની તેની ક્ષમતામાં રહેલી હતી. સિગ્નસ અને લીરા નક્ષત્રો વચ્ચે સ્થિત છે. આ પ્રક્રિયાથી ગ્રહોના તેમના તારાઓની સામેથી પસાર થવાને કારણે થતા નાના પ્રકાશના વધઘટને શોધવાની મંજૂરી મળી, આ ઘટનાને સંક્રમણ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

તે તારાઓની તેજસ્વીતામાં પ્રતિ મિલિયન 20 ભાગો જેટલા સૂક્ષ્મ ભિન્નતાને ઓળખવામાં સક્ષમ હતું.. જો તારાના અવલોકન સમય દરમિયાન ઓછામાં ઓછા ત્રણ નિયમિત સંક્રમણ થાય તો પૃથ્વીના કદના ગ્રહોને શોધવા માટે આ સ્તરની ચોકસાઈ પૂરતી હતી. એક્સોપ્લેનેટ અવલોકનના સંદર્ભમાં લાગુ કરાયેલી પદ્ધતિઓ મૂળભૂત હતી.

મિશન ટીમે શક્તિશાળી વિશ્લેષણ સોફ્ટવેરનો ઉપયોગ કર્યો અને સતત નિરીક્ષણ ઝુંબેશ ચલાવી. જમીન આધારિત ટેલિસ્કોપ અને હબલ અને સ્પિટ્ઝર જેવા ઉપગ્રહોએ સૌથી નિર્ણાયક તારણોની પુષ્ટિ કરવામાં મદદ કરી.

એક્સોપ્લેનેટ્સની મુખ્ય શોધો અને સંશોધન

તેના સમગ્ર જીવનકાળ દરમિયાન, કેપ્લરે 4.600 થી વધુ બાહ્ય ગ્રહોના ઉમેદવારોની ઓળખ કરી, જેમાંથી 2.300 થી વધુની પુષ્ટિ થઈ.. આમાં, પૃથ્વી જેવી જ લાક્ષણિકતાઓ ધરાવતા પ્રાણીઓ કદ અને સ્થાન બંનેમાં રહેવા યોગ્ય વિસ્તારોમાં અલગ પડે છે. બહારની દુનિયાના જીવનની શોધના વર્તમાન સંદર્ભમાં આ તારણો મહત્વપૂર્ણ છે.

પહેલી મોટી સફળતા 2010 માં પાંચ નવા ગ્રહોની શોધ સાથે મળી, જેમાંથી ચાર 'ગરમ ગુરુ' હતા અને એક નેપ્ચ્યુન જેટલો કદનો હતો. ત્યાંથી, શોધોની યાદી ઝડપથી વધતી ગઈ.

2011 માં, કેપ્લર-22b ની શોધની જાહેરાત કરવામાં આવી હતી, જે પ્રથમ ગ્રહ હતો જે તેના તારાના રહેવા યોગ્ય ક્ષેત્રમાં સ્થિત હોવાની પુષ્ટિ થઈ હતી.. બે વર્ષ પછી, 2014 માં, કેપ્લર-186f એ સંભવિત જીવન-મૈત્રીપૂર્ણ ક્ષેત્રમાં પૃથ્વીના કદના પ્રથમ ગ્રહ તરીકે જોડાયો. આ શોધથી ગ્રહ પ્રણાલીઓને સમજવા માટે નવી શક્યતાઓ ખુલી.

બીજો એક મહત્વપૂર્ણ સીમાચિહ્નરૂપ 452 માં કેપ્લર-2015b ની શોધ હતી, જે પૃથ્વીના કદનો ગ્રહ છે જે 1.400 પ્રકાશ-વર્ષ દૂર સૂર્ય જેવા તારાની પરિક્રમા કરે છે. આ પ્રકારની શોધોએ બહારની દુનિયાના જીવનની શક્યતા અંગે અસંખ્ય તપાસને પ્રોત્સાહન આપ્યું છે.

તેના વિસ્તૃત મિશન દરમિયાન, કેપ્લરે તેની દિશા બદલી અને સૌરમંડળના ગ્રહણ સમતલના પ્રદેશોનું અવલોકન કરવાનું શરૂ કર્યું.. આડઅસર તરીકે, તેણે મંગળ અને ગુરુ વચ્ચે સ્થિત એસ્ટરોઇડ અને ટ્રોજન જેવા નાના પદાર્થો શોધવાનું શરૂ કર્યું, જેનાથી સૌરમંડળમાં નાના પદાર્થોના અભ્યાસમાં ફાળો મળ્યો.

કોંકોલી અને ગોથાર્ડ ઓબ્ઝર્વેટરીઝની હંગેરિયન વૈજ્ઞાનિક ટીમ તેમણે આ તક ઝડપીને આ પદાર્થોના પ્રકાશ વળાંકોનો અભ્યાસ કર્યો, ધીમા પરિભ્રમણ અને છિદ્રાળુ માળખાં સૂચવતા દાખલાઓ ઓળખ્યા, જે સૌરમંડળના બાહ્ય પ્રદેશોમાં તેમના મૂળ તરફ નિર્દેશ કરે છે.

ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવાના આ પરિવર્તનને કારણે ટ્રોજન એસ્ટરોઇડ્સનો અભ્યાસ એવી તકનીકોનો ઉપયોગ કરીને શક્ય બન્યો જે પહેલાં ક્યારેય ઉપયોગમાં ન લેવામાં આવી હોય, જેનાથી ટેલિસ્કોપ માટે કાર્યની એક નવી લાઇન ખુલી અને ગ્રહ વિજ્ઞાનમાં યોગદાન મળ્યું.

કેપ્લર-૧૦૭ અને કોસ્મિક અથડામણનું મહત્વ

જીવનની શોધની પેલે પાર, કેપ્લર-૧૦૭ સિસ્ટમે એક આશ્ચર્યજનક ઘટનાને કારણે ધ્યાન ખેંચ્યું. તેના બે સૌથી નજીકના ગ્રહો, કેપ્લર-૧૦૭બી અને કેપ્લર-૧૦૭સી, સમાન કદના હોવાનું જાણવા મળ્યું હતું પરંતુ ઘનતામાં નોંધપાત્ર તફાવત હતો.

કેપ્લર-૧૦૭સી તેના પાડોશી કરતા ત્રણ ગણું ઘન હોવાનું બહાર આવ્યું., એવી ધારણા તરફ દોરી જાય છે કે તે એક વિશાળ અથડામણનો ભોગ બન્યો હતો જેના કારણે ગ્રહ તેના બાહ્ય સ્તરોથી વંચિત થઈ ગયો હતો, જેના કારણે ધાતુનો મુખ્ય ભાગ મુખ્ય ઘટક તરીકે રહ્યો હતો. આ વિચાર રસપ્રદ છે અને ગ્રહોના ઉત્ક્રાંતિના સંદર્ભમાં કોસ્મિક અથડામણોના અભ્યાસને મજબૂત બનાવે છે.

દરેક ટેકનોલોજી કંપનીની જેમ, કેપ્લરને પણ તેની સફર દરમિયાન વિવિધ અવરોધોનો સામનો કરવો પડ્યો.. 2013 માં, તેના બે પ્રતિક્રિયા ચક્ર - ચોક્કસ દિશા જાળવવા માટેની આવશ્યક પદ્ધતિઓ - કાર્ય કરવામાં નિષ્ફળ ગયા, જેના કારણે તેનું પ્રાથમિક મિશન ચાલુ રાખવું અશક્ય બન્યું.

ત્યારબાદ K2 ઝુંબેશ શરૂ કરવામાં આવી, જેમાં નિરીક્ષણો નાના ક્ષેત્રો સુધી મર્યાદિત કરવામાં આવ્યા અને સૌર દબાણની અસરોને સુધારવા માટે દર ત્રણ મહિને ફેરવવામાં આવ્યા. આ સર્જનાત્મક પુનઃઉપયોગથી ટેલિસ્કોપ સક્રિય રહ્યો અને મૂલ્યવાન ડેટાનો ભંડાર ઉત્પન્ન થયો.

ઓક્ટોબર 2018 માં, બળતણ ખતમ થઈ ગયા પછી, નાસાએ સત્તાવાર રીતે કેપ્લર મિશનના અંતની જાહેરાત કરી. જોકે, લગભગ એક દાયકાથી એકત્રિત કરવામાં આવેલ ડેટા વૈજ્ઞાનિક સમુદાય માટે અભ્યાસનો સ્ત્રોત બની રહ્યો છે.

વિજ્ઞાન અને ખગોળશાસ્ત્રના જ્ઞાનના ઉત્ક્રાંતિ પર અસર

કેપ્લરનો વારસો સંખ્યાઓ અને ગ્રાફથી આગળ વધે છે. તેનાથી મજબૂત પુરાવા મળ્યા કે પૃથ્વી જેવા ગ્રહો ગેલેક્સીમાં સામાન્ય છે. તેના પ્રક્ષેપણ પહેલાં, 350 થી ઓછા પુષ્ટિ થયેલ બાહ્ય ગ્રહો જાણીતા હતા; તેમના મિશનના અંત સુધીમાં, સંખ્યા 3.800 ને વટાવી ગઈ. ખગોળશાસ્ત્રના ક્ષેત્રમાં અવકાશ વિશેની આપણી સમજમાં આ પરિવર્તન ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે.

તેમની શોધોએ ખગોળશાસ્ત્રીય આંકડાઓને સંપૂર્ણપણે બદલી નાખ્યા.: એવો અંદાજ છે કે લગભગ 70% સૂર્ય જેવા તારાઓ સંભવિત રીતે રહેવા યોગ્ય ગ્રહોનું આયોજન કરી શકે છે. વધુમાં, તેમણે અબજો ગ્રહોના અસ્તિત્વના પ્રક્ષેપણને મંજૂરી આપતા વિતરણ અને આવર્તન મોડેલો બનાવવામાં મદદ કરી.

સુપરનોવા, તારાઓની તેજસ્વીતાની વર્તણૂક, તારાઓ વચ્ચેની ધૂળની ગતિશીલતા અને પ્રકાશ વળાંકોમાં ભિન્નતા જેવા ક્ષેત્રોમાં પણ તેમનું યોગદાન નોંધપાત્ર છે. આ વૈવિધ્યતાને કારણે કેપ્લર માહિતીનો અમૂલ્ય સ્ત્રોત બન્યો.

કેપ્લરની વૈજ્ઞાનિક અને તકનીકી સફળતાએ અવકાશ ટેલિસ્કોપની નવી પેઢીઓનો પાયો નાખ્યો.. તેમની માહિતી TESS (ટ્રાન્ઝિટિંગ એક્સોપ્લેનેટ સર્વે સેટેલાઇટ) અને જેમ્સ વેબ સ્પેસ ટેલિસ્કોપ જેવા પછીના પ્રોજેક્ટ્સ ડિઝાઇન કરવા માટે ચાવીરૂપ હતી.

વધુમાં, તેણે ગ્રહ પ્રણાલીઓની રચનાથી લઈને બ્રહ્માંડના ઉત્ક્રાંતિ સુધીની દરેક બાબતની શોધખોળ કરતા આંતરશાખાકીય અભ્યાસોને પ્રેરણા આપી છે. આ અવકાશ ચકાસણી દ્વારા પ્રાપ્ત પરિણામોને કારણે આધુનિક ખગોળશાસ્ત્રને એક નવું પરિમાણ મળ્યું છે.

કેપ્લર ટેલિસ્કોપની વાર્તા એનું મનમોહક ઉદાહરણ છે કે કેવી રીતે દ્રઢતા, નવીનતા અને સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિ બ્રહ્માંડ સાથેના આપણા સંબંધને બદલી શકે છે.. તેની ડિઝાઇનથી લઈને તેના અંતિમ પ્રસારણ સુધી, કેપ્લરે માત્ર ગ્રહો જ શોધ્યા નહીં, પરંતુ એક સભ્યતા તરીકે આપણી શક્યતાઓનો વિસ્તાર કર્યો.