Gravitational lensing
https://connectsuraj.blogspot.com/2020/05/blog-post.html
अनन्त फैलिएको यो ब्रह्माण्ड आफु भित्रै अथाह रहस्य लुकाएर बसेको छ। सोही रहस्यलाई हटाउन हामी मानिसले हब्बल जस्ता शक्तिशाली टेलिस्कोप निर्माण गर्यौं र हामिले ब्रह्माण्डको काफी हदसम्म अध्ययन गर्यौं। आज हामीलेे ब्रह्माण्डको बारेमा जति पनि जानेका बुुझेका छौ यसको पछाडिको कारण लेन्स( lens ) हो। लेन्स प्रकाशको किरणलाई आवर्तन गरेर वस्तुको आकृति सानो वा ठुलो बनाउनका लाागी प्रयोग गरिने उपकरण हो। प्रकाश प्ररकाशको एक माध्यामबाट अर्को माध्याममा जादा आबर्तित हुन्छ। यहि सिधाान्तमा आधारित भइ लेन्सको निर्माण गरिन्छ। यदि पानीमा रहेको माछालाई हामिले जमिनको सतहबाट हेर्ने हो भने माछा वास्ततविक ठाउमा देखिदैन त्यसैगरी कन्भेक्स(convex) लेन्सबाट हेरिएको बस्तु पनि ठुलो र अबास्तबिक ठाउँमा देेखिन्छ। प्रकाशलाई अलग माध्यममा प्रसारण गर्दा प्रकाश बाङ्गीन्छ अर्थात् प्रकाश आबर्तन हुन्छ यसैगरी प्रकाश हिड्ने बाटो ( space ) लाई मोडिदिने हो भने पनि प्रकाश आबर्तन हुन्छ यसको लागि space time मा भारी बस्तु हुनुपर्छ space time मा रहेको भारी बस्तुले space time लाई मोडिदिन्छ। जसबाट gravity उत्पन्न हुन्छ र सोही gravity ले प्रकाशलाइ आबर्तन गर्ददछ र lens को काम गर्दछ जसलााई gravitational lensing भनिन्छ। आजको यस blog मा हामी gravitational lensing को बारेमा जानकारी प्रस्तुत गर्ने छौ।
gravitational lensing को बारेमा हामिलाइ अल्बर्ट आइन्स्टाइनको सामान्य सापेक्षताको सिद्धान्तबाट थहा हुन्छ जस अनुसार अन्तरीक्ष अन्तरिक्षको तीन आयाम र समयको एक आयाम गरि चार आयामको अन्तरीक्ष समय ( space time ) बनाउदछ। जहाँ कुनै पनि भारी बस्तुले space time लाई मोडिदिन्छ जसलाइ हामी गुरुत्व बल ( gravity ) भन्दछौ जसले प्रकाश हिड्ने बाटोलाई पनि मोडिदिन्छ जसबाट हामिलाइ कुनै खगोलिय पिण्डभन्दा पछाडी रहेको खगोलिय पिण्डलाइ देख्न सक्छौं। तर्स देखिएको उक्त खगोलिय पिण्ड अबास्तबिक स्थानमा देखिन्छ जसरी पानमा रहेको बस्तु हामिलाइ बाङ्गिएको देखिन्छ ठिक त्यसैगरी gravity को कारण प्रकाश बक्र बन्दछ र उक्त बस्तु हामिलाइ अबास्तबिक स्थानमा देखिन्छ।
आज हाम्रो टेलिस्कोपले अर्बौं प्रकाश बर्ष टाढा रहेको खगोलिय पिण्डलाइ देख्न सक्छ यसको क्रेडिट gravitational lensing लाई नै जान्छ। gravitational lensing प्राकृतिक घटना हो यो कुनै कृतिम घटना होइन सायद प्रकृतिले नै मानिसलाइ विभिन्न ग्रह, तारा, आकाशगङा तथा dark matter जस्ता खगोलिय पिण्डको खोजी गर्न सहयोग गरेको हुन सक्छ। अब तपाइहरुलाइ प्रश्न आउन सक्छ कि gravitational lensing बाट कसरी ग्रह,तारा,आकाश गङ्गाको खोजी गर्न सकिन्छ? अझ dark matter लाई त हामी देख्न पनि सक्दैनौ यसलाइ कसरी खोजियो होला? वास्तबमा gravitational lensing बाट हामी कुनै पनि आकाशिय पिण्ड पछाडी रहेको अर्को आकाशिय पिण्डलाइ देख्दछौ। सन 1919 मा आर्थर एडिक्टन र अल्बर्ट आइन्स्टाइन मिलेर सुर्य ग्रहणको दिन सुर्यको पछाडी रहेको तारालाई अबलोकन गरे उक्त तारा सुर्यको पछाडी थियो त्यसैले नदेखिनु पर्ने थियो तर उक्त तारा सोही
स्थानमा थियो जति अल्बर्ट आइन्स्टाइनले हिसाब गरेर त्यसको स्थान पत्ता लगाएका थिए । यसरी सुर्यको gravity ले space time मा बक्र सतह निर्माण गरेको र उक्त बक्र सतहको कारण प्रकाश बाङ्गिएको हुदा तारा अलग स्थानमा देखिएको हो
जब बैज्ञानिकहरुले टेलिस्कोपबाट कुनै galaxy को खोज गर्दै थिए तब उनिहरुले उक्त galaxy मा gravitational lensing को प्रभाब देखे तर बैज्ञानिकहरुले उक्त galaxy कोअगाडि कुनै बस्तुलाई चाहिँ देखेनन तर उक्त बस्तुबाट gravity उत्पन्न भएको देखेर बैज्ञानिक हरुले त्यसलाइ dark matter को नाम दिए। dark matter एक यस्तो बस्तु हो जसले प्रकाशलाई reflect पनि गर्दैन त्यसैले हामिले dark matter लाई देख्न सक्दैनौं। हाम्रो ब्रह्माण्डमा 5% मात्र देखिने वस्तुहरु छन बाकी 95% बस्तु सब dark matter हुन जसबाट उत्पन्न हुने शक्ति लाई dark energy भनिन्छ जसले ब्रह्माण्डलाई फैलाउने काम गर्दछ। बैज्ञानिकहरुले आज सम्म पनि dark matter र dark energy लाई राम्रो सङ्ग explain गर्न सकेका छैनन तर बैज्ञानिकहरु dark matter र dark energy हुने कुरामा बिश्वास गर्दछन। dark matter को gravity र यसको gravitational lensing को कारण नै हामिले dark matter लाई खोज्न सक्षम भएका हौ।
Gravitational lensing बाट हामी कुनै पनि खगोलिय पिण्ड पछाडि रहेको खगोलिय पिण्डलाइ सजिलै सङ्ग देख्न सक्छौ।भारी बस्तुले कुनै पनि खगोलिय पिण्डबाट आएको प्रकाशलाई यति सम्म curve (बक्र)गर्दछ कि उक्त खगोलिय पिण्डमा गोलो आकृति बन्न पुग्दछ जसलाइ einstein ring भनिन्छ। आजको आधुनिक टेलिस्कोपबाट लिएको तस्बिरमा पनि einstein ring देख्न सकिन्छ।
sir what is space time
ReplyDelete