डार्क एनर्जी स्पेक्ट्रोस्कोपिक इंस्ट्रूमेंट (DESI)

संदर्भ

शोधकर्ताओं की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने ब्रह्मांड का सबसे व्यापक ‘त्रि-आयामी’ मानचित्र जारी किया है।

संबंधित तथ्य

• DESI द्वारा अवलोकन के पहले वर्ष के निष्कर्ष: डार्क एनर्जी स्पेक्ट्रोस्कोपिक इंस्ट्रूमेंट (DESI) द्वारा अवलोकन के पहले वर्ष के निष्कर्ष प्रकाशित किए गए हैं।

अवलोकनों से मुख्य निष्कर्ष

• ब्रह्मांड का विस्तृत मानचित्र: DESI का उपयोग करके, शोधकर्ता इन आकाशगंगाओं के बीच की दूरी के बारे में बहुत सटीक जानकारी के साथ ब्रह्मांड का अब तक का सबसे विस्तृत मानचित्र तैयार करने के लिए छह मिलियन आकाशगंगाओं से प्रकाश को मापने में सक्षम हुए हैं।
  • इन आकाशगंगाओं के बीच की दूरियाँ बहुत उच्च स्तर की सटीकता के साथ मापी गई हैं। इस प्रकार इसे त्रि-आयामी मानचित्र कहा जाता है।
  • आकाशगंगाओं की सटीक दूरी जानना महत्त्वपूर्ण है क्योंकि इससे ब्रह्मांड के विस्तार की दर की गणना करने की अनुमति मिलती है।

• इन आकाशगंगाओं के वितरण एवं संचलन का मानचित्रण: गणना की गई सटीक दूरियों के परिणामस्वरूप समय के साथ इन आकाशगंगाओं के वितरण तथा संचलन का मानचित्रण किया गया है।
  • यह अन्य प्रयोगों के माध्यम से प्राप्त कुछ आकाशगंगाओं के समान डेटा के साथ डेटा की तुलना करके किया गया है।
• ब्रह्मांड की विस्तार दर का मापन: DESI के माध्यम से मापा गया है कि प्रत्येक 3.26 मिलियन प्रकाश वर्ष की दूरी के बाद ब्रह्मांड की विस्तार दर 68.5 किमी. प्रति सेकंड की दर से हो रही थी, जिसे मेगापारसेक (Megaparsec) के रूप में परिभाषित किया गया है।
  • इन सटीक मापों के माध्यम से, वैज्ञानिकों ने पाया है कि गणना किए गए कुछ मूल्य वर्तमान सुस्थापित सैद्धांतिक मॉडल के अनुरूप नहीं हैं, जो अन्यथा ब्रह्मांड का बहुत अच्छी तरह से वर्णन करते हैं।
• ऊर्जा घनत्व में परिवर्तन: DESI के परिणाम बताते हैं कि सैद्धांतिक मॉडल के विपरीत ऊर्जा घनत्व में परिवर्तन होते हैं।
  • सैद्धांतिक मॉडल सुझाव देते हैं कि डार्क एनर्जी का ऊर्जा घनत्व या अंतरिक्ष के किसी भी आयतन में निहित डार्क एनर्जी की मात्रा, विस्तार के तहत भी स्थिर रहती है।
  • इन सैद्धांतिक मॉडलों में, ऊर्जा घनत्व में परिवर्तन ब्रह्मांड को अस्थिर बना देगा।
• महत्त्व: वैज्ञानिकों को उम्मीद है कि इससे डार्क एनर्जी के बारे में कुछ साक्ष्य मिल सकते हैं।

डार्क एनर्जी स्पेक्ट्रोस्कोपिक उपकरण (DESI)

• परिचय: DESI एक अनोखा उपकरण है, जो एक बार दूरबीन पर फिट होने पर, एक ही समय में 5,000 आकाशगंगाओं से आने वाली प्रकाश की किरणों को कैप्चर कर सकता है। इसे संयुक्त राज्य अमेरिका के एरिजोना में ‘मेयॉल 4-मीटर टेलिस्कोप’ पर स्थापित किया गया है।
• निर्धारित संचालन: इसे पाँच वर्ष तक उपयोग करने का लक्ष्य निर्धारित किया गया है। 31 मार्च, 2024 को DESI ने परिचालन के तीन वर्ष पूर्ण  कर लिए।
• संयुक्त सहयोग: DESI दुनिया भर के संस्थानों में 900 से अधिक शोधकर्ताओं का एक सहयोग है। भारत से, TIFR एकमात्र भाग लेने वाली संस्था है।

डार्क एनर्जी की परिकल्पना

• डार्क एनर्जी के बारे में: डार्क एनर्जी ऊर्जा का एक अज्ञात रूप है, जो ब्रह्मांड को सबसे बड़े पैमाने पर प्रभावित करती है। इसके बारे में माना जाता है कि यह ब्रह्मांड को अनियंत्रित रूप से विस्तारित कर रही है।
  • यह देखा गया है कि तारों एवं आकाशगंगाओं के बीच के विशाल खाली स्थानों का विस्तार तीव्र गति से हो रहा है, बावजूद इसके गुरुत्वाकर्षण की प्रतिकारी शक्ति जो चीजों को एक साथ खींचने का प्रभाव रखती है।
  • वैज्ञानिक इस विस्तार के लिए स्पष्टीकरण खोजने में असमर्थ रहे हैं, किंतु वे अनुमान लगाते हैं कि इस विस्तार के लिए कोई ‘डार्क’ ऊर्जा है।
• महत्त्व: डार्क एनर्जी की प्रकृति को समझने से ब्रह्मांड की उत्पत्ति एवं विकास के साथ-साथ इसके बारे में महत्त्वपूर्ण अंतर्दृष्टि मिल सकती है।
  • यह भौतिक दुनिया और नई मूलभूत ऊर्जा के बारे में जानकारी प्रदान कर सकता है।

डार्क एनर्जी बनाम डार्क मैटर

• ब्रह्मांड की संरचना: ब्रह्मांड के कुल द्रव्यमान एवं ऊर्जा का लगभग 68 प्रतिशत हिस्सा डार्क एनर्जी का है और 27 प्रतिशत हिस्सा डार्क मैटर का है।
  • शेष, यानी लगभग 5 प्रतिशत वह नियमित मैटर है, जिसे प्रत्येक दिन देखा जाता है।
• डार्क मैटर: यह आकाशगंगाओं एवं आकाशगंगा समूहों के अधिकांश द्रव्यमान का निर्माण करता है तथा आकाशगंगाओं को बड़े पैमाने पर व्यवस्थित करने के तरीके के लिए जिम्मेदार है।
• डार्क एनर्जी: यह ब्रह्मांड के त्वरित विस्तार को चलाने वाला रहस्यमयी प्रभाव है।
  • हालाँकि डार्क मैटर आकाशगंगाओं को आकर्षित करता है एवं एक नेटवर्क में संगठित रखता है, डार्क एनर्जी हमारे ब्रह्मांड को विकर्षित करती है तथा उसके विस्तार का कारण बनती है।
• गुरुत्वाकर्षण के साथ अंतःक्रिया: डार्क मैटर गुरुत्वाकर्षण के साथ अंतःक्रिया करता है, लेकिन यह प्रकाश को प्रतिबिंबित, अवशोषित या उत्सर्जित नहीं करता है। दूसरी ओर, डार्क एनर्जी एक प्रतिकारक शक्ति है, एक प्रकार की गुरुत्वाकर्षण विरोधी शक्ति, जो ब्रह्मांड के लगातार बढ़ते विस्तार को संचालित करती है।

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