2019 में, इवेंट होराइज़न टेलीस्कोप (EHT) सहयोग ने ब्लैक होल की पहली-पहली छवि तैयार की, जिसने दुनिया को चौंका दिया।
अब वैज्ञानिक इसे और आगे ले जा रहे हैं। अगली पीढ़ी घटना क्षितिज टेलीस्कोप (एनजीईएचटी) सहयोग का उद्देश्य उच्च गुणवत्ता वाले वीडियो बनाना है ब्लैक होल्स.
लेकिन यह अगली पीढ़ी का सहयोग अन्य तरीकों से भी अभूतपूर्व है। यह प्राकृतिक विज्ञान, सामाजिक विज्ञान और मानविकी के दृष्टिकोणों को एक साथ लाने वाला पहला बड़ा भौतिकी सहयोग है।
ग्रह पर फैले एक आभासी टेलीस्कोप के लिए, टेलीस्कोप जितना बड़ा होगा, दूर से छोटी दिखने वाली चीजों को देखने में उतना ही बेहतर होगा। ब्लैक होल छवियों का उत्पादन करने के लिए, हमें लगभग पृथ्वी के आकार के एक टेलीस्कोप की आवश्यकता होती है। इसलिए ईएचटी एक एकल, आभासी पृथ्वी के आकार का टेलीस्कोप बनाने के लिए दुनिया भर में फैले कई टेलीस्कोप और टेलीस्कोप सरणियों का उपयोग करता है। इसे बहुत लंबी बेसलाइन इंटरफेरोमेट्री के रूप में जाना जाता है।
EHT के संस्थापक निदेशक, हार्वर्ड एस्ट्रोफिजिसिस्ट शेप डोलमैन ने इस तरह के खगोल विज्ञान की तुलना एक टूटे हुए दर्पण के उपयोग से की है। एक दर्पण को चकनाचूर करने और दुनिया भर में उसके टुकड़े बिखेरने की कल्पना करें। फिर आप समय का ट्रैक रखते हुए इनमें से प्रत्येक टुकड़े द्वारा पकड़े गए प्रकाश को रिकॉर्ड करते हैं, और उन डेटा को एक सुपरकंप्यूटर में एकत्रित करते हैं ताकि पृथ्वी के आकार के डिटेक्टर को फिर से बनाया जा सके।
ब्लैक होल की 2019 की पहली छवि छह स्थलों पर मौजूदा दूरबीनों को उधार लेकर बनाई गई थी। अब, टूटे हुए दर्पण के अंतराल को बेहतर ढंग से भरने के लिए नए स्थलों पर नई दूरबीनों का निर्माण किया जा रहा है। सहयोग वर्तमान में साइटों की संख्या को लगभग 20 तक बढ़ाने के लिए, दुनिया भर में इष्टतम स्थानों का चयन करने की प्रक्रिया में है।
इस महत्वाकांक्षी प्रयास के लिए तीन तकनीकी कार्य समूहों और आठ विज्ञान कार्य समूहों में संगठित 300 से अधिक विशेषज्ञों की आवश्यकता है। इतिहास, दर्शन और संस्कृति कार्य समूह ने हाल ही में एक ऐतिहासिक रिपोर्ट प्रकाशित की है जिसमें बताया गया है कि कैसे मानविकी और सामाजिक विज्ञान के विद्वान किसी परियोजना के पहले चरण से खगोल भौतिकीविदों और इंजीनियरों के साथ काम कर सकते हैं।
रिपोर्ट में चार फोकस क्षेत्र हैं: सहयोगी ज्ञान निर्माण, दार्शनिक नींव, एल्गोरिदम और विज़ुअलाइज़ेशन, और ज़िम्मेदार टेलीस्कोप साइटिंग।
हम सब कैसे सहयोग कर सकते हैं? अगर आपने कभी किसी और के साथ पेपर (या कुछ भी!) लिखने की कोशिश की है, तो आप जानते हैं कि यह कितना मुश्किल हो सकता है। अब 300 से अधिक लोगों के साथ एक वैज्ञानिक पत्र लिखने की कल्पना करें।
क्या प्रत्येक लेखक से अपेक्षा की जानी चाहिए कि वह कागज़ के प्रत्येक भाग और उसके निष्कर्षों पर विश्वास करे और उसका बचाव करने के लिए तैयार रहे? हम सभी को कैसे तय करना चाहिए कि क्या शामिल किया जाएगा? यदि सभी को शामिल किए गए से सहमत होना है, तो क्या इसका परिणाम केवल रूढ़िवादी, कम किए गए परिणामों को प्रकाशित करना होगा? और आप व्यक्तिगत रचनात्मकता और सीमा-धक्का देने वाले विज्ञान की अनुमति कैसे देते हैं (विशेषकर जब आप किसी चीज़ को पकड़ने वाले पहले व्यक्ति बनने का प्रयास कर रहे हों)? इस तरह के सवालों को हल करने के लिए, सहयोगी दृष्टिकोणों को संतुलित करना और सभी की भागीदारी को इस तरह से तैयार करना महत्वपूर्ण है जो आम सहमति को बढ़ावा दे, लेकिन लोगों को असहमति व्यक्त करने की अनुमति भी दे। सहयोगी सदस्यों के बीच विश्वासों और प्रथाओं की विविधता विज्ञान के लिए फायदेमंद हो सकती है।
हम डेटा की कल्पना कैसे करते हैं? अंतिम ब्लैक होल छवियों और वीडियो के बारे में सौंदर्य संबंधी विकल्प दृश्य संस्कृति के व्यापक संदर्भ में होते हैं।
वास्तव में, नीली लपटें नारंगी या पीली दिखने वाली लपटों की तुलना में अधिक गर्म होती हैं। लेकिन सैजिटेरियस A* – मिल्की वे के केंद्र में स्थित ब्लैक होल – की उपरोक्त झूठी-रंग की छवि में नारंगी-लाल रंगों के रंग पैलेट को चुना गया था क्योंकि यह माना जाता था कि नारंगी व्यापक दर्शकों को बताएगा कि चमकदार सामग्री कितनी गर्म है ब्लैक होल के आसपास है।
यह दृष्टिकोण प्रौद्योगिकी-सहायता प्राप्त वैज्ञानिक छवियों की ऐतिहासिक प्रथाओं से जुड़ता है, जैसे कि गैलीलियो, रॉबर्ट हुक और जोहान्स हेवेलियस द्वारा। इन वैज्ञानिकों ने अपनी शुरुआती टेलीस्कोपिक और सूक्ष्म छवियों को कलात्मक तकनीकों के साथ जोड़ दिया ताकि वे गैर-विशेषज्ञ दर्शकों (विशेषकर जिनके पास प्रासंगिक उपकरणों तक पहुंच नहीं थी) के लिए सुपाठ्य हो।
दर्शन कैसे मदद कर सकता है ब्लैक होल के वीडियो सैद्धांतिक भौतिकविदों के लिए महत्वपूर्ण रुचि होगी। हालाँकि, औपचारिक गणितीय सिद्धांत और प्रयोग की गन्दी दुनिया के बीच एक पुल है जहाँ आदर्शित धारणाएँ अक्सर पकड़ में नहीं आती हैं।
दार्शनिक इस अंतर को महामारी संबंधी जोखिम के विचारों के साथ पाटने में मदद कर सकते हैं – जैसे कि सत्य को खोने का जोखिम, या कोई त्रुटि करना। दर्शन उन अंतर्निहित धारणाओं की जांच करने में भी मदद करता है जो भौतिकविदों के पास एक घटना के बारे में हो सकती हैं।
उदाहरण के लिए, ब्लैक होल का वर्णन करने के लिए एक दृष्टिकोण को “नो-हेयर प्रमेय” कहा जाता है। यह विचार है कि एक पृथक ब्लैक होल को केवल कुछ गुणों तक सरलीकृत किया जा सकता है, और इसके बारे में कुछ भी जटिल (बालों वाली) नहीं है। लेकिन नो-हेयर प्रमेय स्थिर ब्लैक होल पर लागू होता है। यह इस धारणा पर निर्भर करता है कि ब्लैक होल अंततः एक स्थिर अवस्था में बस जाते हैं।
जिम्मेदार टेलीस्कोप साइटिंग टेलीस्कोप, या टेलीस्कोप साइटिंग के लिए स्थानों का चुनाव, ऐतिहासिक रूप से तकनीकी और आर्थिक विचारों द्वारा निर्धारित किया गया है – जिसमें मौसम, वायुमंडलीय स्पष्टता, पहुंच और लागत शामिल हैं। प्रथम राष्ट्र के लोगों सहित स्थानीय समुदायों के लिए विचार की ऐतिहासिक कमी रही है।
जैसा कि हवाई में मौना केआ में संघर्ष पर प्रकाश डाला गया है, बैठते समय नैतिक, सामाजिक और पर्यावरणीय विचारों को संबोधित करने के लिए वैज्ञानिक सहयोग बाध्य हैं।
एनजीईएचटी का उद्देश्य जिम्मेदार साइटिंग प्रथाओं को आगे बढ़ाना है। यह निर्णय लेने की प्रक्रिया में योगदान करने के लिए दर्शन, इतिहास, समाजशास्त्र, सामुदायिक वकालत, विज्ञान और इंजीनियरिंग के विशेषज्ञों को एक साथ लाता है जिसमें एक नया टेलीस्कोप स्थान चुनते समय सांस्कृतिक, सामाजिक और पर्यावरणीय कारक शामिल होते हैं।
कुल मिलाकर, यह सहयोग इस बात का एक रोमांचक उदाहरण है कि कैसे महत्वाकांक्षी योजनाएँ नवीन दृष्टिकोणों की माँग करती हैं – और 21 वीं सदी में विज्ञान कैसे विकसित हो रहा है।
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