जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप (JWST)। छवि क्रेडिट: नासा बड़ा करने के लिए क्लिक करें
जर्मनी के ओबेरोचेन में कार्ल ज़ीस ऑप्ट्रोनिक्स, और मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर एस्ट्रोनॉमी इन हीडलबर्ग (MPIA), जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप (JWST) का हिस्सा बनने के लिए दो उपकरणों के लिए मुख्य ठीक यांत्रिक ऑप्टिकल तकनीक विकसित कर रहे हैं। अगले आठ वर्षों में, संयुक्त राज्य अमेरिका में यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी और नासा के प्रशासन के तहत, JWST (6.5 मीटर के दर्पण के साथ) प्रसिद्ध हबल स्पेस टेलीस्कोप के उत्तराधिकारी के रूप में आकार लेगा। कार्ल जीस और मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट ने जेडब्लूएसटी के एमआईआरआई और एनआईआरएसपीसी इंस्ट्रूमेंटेशन पर अपने काम में सहयोग करने के लिए 29 नवंबर को एक अनुबंध पर हस्ताक्षर किए।
JAMES WEBB स्पेस टेलीस्कोप हबल स्पेस टेलीस्कोप को अगले कुछ दशकों में खगोलीय अवलोकन के लिए सबसे महत्वपूर्ण उपकरण के रूप में बदलने जा रहा है। मिशन का सबसे महत्वपूर्ण वैज्ञानिक लक्ष्य प्रारंभिक ब्रह्मांड के 'पहला प्रकाश' की खोज करना है - धीरे-धीरे ठंडा होने वाले बिग बैंग से पहले सितारों का निर्माण। इन पहले सितारों और आकाशगंगाओं से प्रकाश अवरक्त स्पेक्ट्रम में स्थानांतरित हो गया है क्योंकि इसकी तरंग दैर्ध्य लगभग बीस गुना बढ़ गई है, क्योंकि ब्रह्मांड का विस्तार हो रहा है। दूरबीन और उसके उपकरणों का अवरक्त (गर्म) विकिरण इन कमजोर ब्रह्मांडीय संकेतों को विचलित कर सकता है। इसे रोकने के लिए, दूरबीन को अनिवार्य रूप से डीप फ्रोजन करना पड़ता है।
इस कारण से, JWST को पृथ्वी की कक्षा से 1.5 मिलियन किलोमीटर दूर 'लग्रैंजियन पॉइंट L2' पर तैनात किया जाएगा। सूर्य और पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण बल एक दूसरे को L2 पर संतुलित करते हैं, इसलिए JWST सूर्य और पृथ्वी के साथ समकालिक स्थिति बनाए रख सकता है, स्थायी रूप से सूर्य से पृथ्वी के दूर की ओर। यहां टेलीस्कोप और उसके उपकरण -230 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा हो जाएंगे। विशाल दूरबीन की अत्यंत उच्च संवेदनशीलता और संकल्प से आकाशगंगा में तारों और ग्रहों के निर्माण के बारे में पूरी तरह से नई अंतर्दृष्टि प्राप्त होगी। ये जांच केवल इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रम में ही संभव है। दृश्य प्रकाश के विपरीत, इन्फ्रारेड प्रकाश घने गैस और धूल के बादलों से गुजर सकता है, जिसमें ग्रह और तारे काफ़ी कमजोर हुए बिना बनते हैं।
दूरबीन और उसके उपकरणों की अत्यधिक मांग है। वे पृथ्वी की तुलना में बहुत अधिक त्वरण पर प्रारंभिक तनाव के अधीन होंगे, और फिर लगभग पूर्ण शून्य (-273 डिग्री सेल्सियस) तक पहुंचने वाले तापमान तक ठंडा हो जाएंगे। टेलिस्कोप के अपने अंतिम स्थान पर संचालन में आने के बाद, इसके खगोलीय उपकरणों को उच्च स्तर की सटीकता के लिए समायोजित किया जाएगा और उन्हें वहीं रखा जाना चाहिए - लगभग एक किलोमीटर की दूरी से सुई के बिंदु को लक्षित करने के बराबर।
डेटा रिकॉर्डिंग के लिए स्पेस टेलीस्कोप में तीन उपकरण हैं: MIRI, NIRSpec, और NIRCam। MIRI और NIRSpec को यूरोप में विकसित और निर्मित किया जा रहा है। कार्ल ज़ीस और एमपीआईए दोनों उपकरणों के लिए एकमात्र यूरोपीय प्रतिनिधि के रूप में एक बड़ा योगदान देंगे।
MIRI और NIRSpec के लिए, कार्ल ज़ीस फ़िल्टर और झंझरी बदलते तंत्र प्रदान करेगा जो विभिन्न प्रकार के अवलोकन के लिए उपकरणों को ठीक से कॉन्फ़िगर करने की अनुमति देता है। MPIA भी उनके विकास और परीक्षण में भाग लेगा। इसके अलावा, कार्ल ज़ीस एनआईआरएसपीसी उपकरण के लिए ईएडीएस एस्ट्रियम को दो फिल्टर और झंझरी तंत्र प्रदान करेगा। कार्ल ज़ीस और एमपीआईए ने जिस अनुबंध पर हस्ताक्षर किए हैं, वह निर्दिष्ट करता है कि वे दोनों उपकरणों के उत्पादन में सहयोग करेंगे।
MIRI और NIRSpec तंत्र समान, संबंधित परियोजनाएं हैं। उनका विकास और परीक्षण अगले ढाई साल में होगा; उसके बाद, कार्ल जीस और एमआईपीए उन्हें स्थापित करेंगे। यह योजना बनाई गई है कि वर्ष 2013 में, एक यूरोपीय एरियन 5 रॉकेट JWST को लैग्रेंजियन बिंदु L2 पर लाएगा। MIRI और NIRSpec के साथ पूरे ऑपरेशन का आयोजन यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी, जर्मन एयरोस्पेस सेंटर और मैक्स प्लैंक सोसाइटी द्वारा किया जा रहा है।
कार्ल ज़ीस और मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर एस्ट्रोनॉमी पहले ही अंतरिक्ष उपकरणों को विकसित करने वाली चुनौतीपूर्ण परियोजनाओं पर सफलतापूर्वक काम कर चुके हैं। एक उदाहरण ISOPHOT है, जो यूरोपीय इन्फ्रारेड अंतरिक्ष वेधशाला, आईएसओ की सफलता में एक प्रमुख योगदान है। हाल ही में, उन्होंने हर्शेल यूरोपीय अंतरिक्ष वेधशाला के पैक्स उपकरण पर सहयोग करना शुरू किया, जो 2008 में परिचालन शुरू करने के लिए तैयार था।
कार्ल जीस और एमपीआईए ने अपने सहयोग के माध्यम से अंतरराष्ट्रीय भागीदारों से काफी विश्वास जीता है। अब, दो संगठन टेरा नोवा पर पैर स्थापित कर रहे हैं: हीडलबर्ग के खगोलविद सितारों के बनने से पहले ब्रह्मांडीय 'अंधेरे युग' की सीमाओं का निरीक्षण करने की उम्मीद करते हैं। साथ में, वे अभूतपूर्व गुणवत्ता के ऑप्टोमैकेनिकल सिस्टम विकसित करने की आशा कर रहे हैं। वे खगोलीय 'प्रमुख' मिशन JWST के लिए सफलता और सभी प्रकार के कल्पनीय भविष्य के अनुप्रयोगों के लिए प्रतिस्पर्धात्मक बढ़त दोनों की गारंटी देंगे।
मूल स्रोत: मैक्स प्लैंक सोसायटी