इवेंट होराइजन टेलीस्कोप (ईएचटी) परियोजना द्वारा ली गई एक ब्लैक होल की पहली छवि, इस तरह के मजबूत गुरुत्वाकर्षण क्षेत्रों के साथ आकाशीय पिंडों में अंतर्दृष्टि प्राप्त करने के लिए टेलीस्कोप के वैश्विक नेटवर्क का उपयोग करते हुए, इस हैंडआउट में दिखाई गई है। छवि 10 अप्रैल, 2019 को जारी की गई। फोटो क्रेडिट: रॉयटर्स

2019 में, घटना क्षितिज टेलीस्कोप (ईएचटी) सहयोग ने ब्लैक होल की दुनिया की पहली तस्वीर तैयार की।

अब वैज्ञानिक इसे और आगे ले जा रहे हैं। दिया अगली पीढ़ी का इवेंट होराइज़न टेलीस्कोप (ngEHT) सहयोग का उद्देश्य उच्च गुणवत्ता बनाना है वीडियो ब्लैक होल का।

लेकिन यह अगली पीढ़ी का सहयोग अन्य तरीकों से भी महत्वपूर्ण है। यह भौतिकी में पहला बड़ा योगदान है जो प्राकृतिक विज्ञानों, सामाजिक विज्ञानों और मानविकी के दृष्टिकोणों को एक साथ लाता है।

ग्रह पर फैले एक आभासी दूरबीन

टेलीस्कोप जितना बड़ा होता है, उतनी ही दूरी पर छोटी दिखाई देने वाली वस्तुओं को देखने में बेहतर होता है। ब्लैक होल की तस्वीरें लेने के लिए हमें एक ऐसे टेलीस्कोप की जरूरत होती है जो लगभग पृथ्वी के आकार के बराबर हो। यही कारण है कि EHT एक एकल, आभासी पृथ्वी के आकार का टेलीस्कोप बनाने के लिए दुनिया भर में फैले कई टेलीस्कोप और टेलीस्कोप सरणियों का उपयोग करता है। इस रूप में जाना जाता है बहुत लंबी बेसलाइन इंटरफेरोमेट्री.

EHT के संस्थापक निदेशक, हार्वर्ड एस्ट्रोफिजिसिस्ट शेप डॉयलमैन ने इस प्रकार के खगोल विज्ञान की तुलना की है। टूटे हुए आईने का उपयोग करना. आईने को चकनाचूर करने और दुनिया भर में टुकड़ों को बिखेरने की कल्पना करें। फिर आप समय का ट्रैक रखते हुए इनमें से प्रत्येक टुकड़े द्वारा कैप्चर किए गए प्रकाश को रिकॉर्ड करते हैं, और उस डेटा को एक सुपरकंप्यूटर में फीड करते हैं ताकि पृथ्वी के आकार के डिटेक्टर को फिर से बनाया जा सके।

2019 में ब्लैक होल की पहली छवि छह स्थानों पर मौजूदा दूरबीनों को उधार लेकर बनाई गई थी। अब, टूटे हुए दर्पण के शून्य को बेहतर ढंग से भरने के लिए नए टेलीस्कोप नए स्थानों में बनाए जा रहे हैं। सहयोग वर्तमान में साइटों की संख्या को लगभग 20 तक बढ़ाने के लिए, दुनिया भर में सर्वोत्तम 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। दिया इतिहास, दर्शन और संस्कृति कार्य समूह अभी प्रकाशित हो चुकी है। एक ऐतिहासिक रिपोर्ट यह रेखांकित करना कि कैसे मानविकी और सामाजिक विज्ञान के विद्वान किसी परियोजना के शुरुआती चरणों से खगोल भौतिकीविदों और इंजीनियरों के साथ काम कर सकते हैं।

रिपोर्ट में चार फोकस क्षेत्र हैं: सहयोगी ज्ञान निर्माण, दार्शनिक आधार, एल्गोरिदम और विज़ुअलाइज़ेशन, और ज़िम्मेदार टेलीस्कोप सेटिंग।

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 यह उम्मीद की जानी चाहिए कि वह पेपर के प्रत्येक भाग और उसके निष्कर्षों का बचाव करने के लिए तैयार रहे? हम सभी को कैसे तय करना चाहिए कि क्या शामिल करना है? अगर सभी को इस बात पर सहमत होना पड़ा कि क्या शामिल किया गया था, तो क्या इसका परिणाम केवल रूढ़िवादी, पानी से नीचे के परिणाम प्रकाशित होंगे? 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 की कोशिश कर रहे हों)?

देखना ब्लैक होल कैसा दिखता है?

इस तरह के सवालों का समाधान करने के लिए, सहयोगात्मक दृष्टिकोणों को संतुलित करना और लोगों को असहमति व्यक्त करने की अनुमति देने के बजाय आम सहमति को बढ़ावा देने वाले तरीके से सभी की भागीदारी की संरचना करना महत्वपूर्ण है। सहयोग के सदस्यों के बीच विश्वासों और प्रथाओं की विविधता विज्ञान के लिए फायदेमंद हो सकती है।

हम डेटा की कल्पना कैसे करते हैं?

ब्लैक होल की अंतिम छवियों और वीडियो के बारे में सौंदर्य संबंधी विकल्प दृश्य संस्कृति के व्यापक संदर्भ में होते हैं।

वास्तव में, नीली लपटें नारंगी या पीली लपटों की तुलना में अधिक गर्म होती हैं। लेकिन सैजिटेरियस A* – मिल्की वे के केंद्र में स्थित ब्लैक होल – की उपरोक्त झूठी-रंग वाली छवि में – एक नारंगी-लाल रंग का पैलेट चुना गया था क्योंकि यह माना जाता था कि नारंगी एक व्यापक दर्शकों को बताएगा कि चमकदार सामग्री कितनी गर्म है ब्लैक होल के आसपास है।

यह दृष्टिकोण प्रौद्योगिकी-सहायता प्राप्त वैज्ञानिक इमेजिंग के ऐतिहासिक तरीकों से जुड़ता है, जैसे उनके माध्यम से गैलीलियो, रॉबर्ट हुकऔर जोहान्स हेवेलियस. इन वैज्ञानिकों ने अपने शुरुआती टेलीस्कोप और माइक्रोस्कोप छवियों को गैर-विशेषज्ञ दर्शकों (विशेष रूप से जिनके पास प्रासंगिक उपकरण तक पहुंच नहीं थी) के लिए उन्हें समझने योग्य बनाने के लिए कलात्मक तकनीकों के साथ जोड़ा।

दर्शन कैसे मदद कर सकता है।

ब्लैक होल के वीडियो सैद्धांतिक भौतिकविदों के लिए विशेष रूप से रुचिकर होंगे। हालाँकि, औपचारिक गणितीय सिद्धांत और अनुभव की गन्दी दुनिया के बीच एक पुल है जहाँ आदर्श धारणाएँ अक्सर पकड़ में नहीं आती हैं।

ज्ञानमीमांसीय जोखिम पर विचार करके दार्शनिक इस अंतर को भरने में मदद कर सकते हैं – जैसे सत्य को खोने या गलती करने का जोखिम। 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 का एक तरीका है “बिना बालों का विचार“विचार यह है कि एक पृथक ब्लैक होल को केवल कुछ गुणों के लिए सरल बनाया जा सकता है, और इसके बारे में कुछ भी जटिल (बालों वाला) नहीं है। लेकिन बालों रहित सिद्धांत स्थिर ब्लैक होल पर लागू होता है। यह एक पर निर्भर करता है। मान्यता कि ब्लैक होल अंततः स्थिर अवस्था में आ जाते हैं।

उत्तरदायी दूरबीन दृष्टि

टेलीस्कोप, या टेलीस्कोप सेटिंग्स के लिए स्थानों का चुनाव, ऐतिहासिक रूप से तकनीकी और आर्थिक विचारों द्वारा निर्धारित किया गया है – जिसमें मौसम, पर्यावरणीय स्पष्टता, पहुंच और लागत शामिल हैं। प्रथम राष्ट्र के लोगों सहित स्वदेशी समुदायों के लिए विचार की ऐतिहासिक कमी रही है।

जैसा कि मैं संघर्ष करता हूं हवाई में मौना केआ हाइलाइट्स, वैज्ञानिक सहयोग बैठने के दौरान नैतिक, सामाजिक और पर्यावरणीय चिंताओं को दूर करने के लिए 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 परियोजनाएं नवीन दृष्टिकोणों की मांग करती हैं – और 21 वीं सदी में विज्ञान कैसे आगे बढ़ रहा है।

सोफी रिट्सन, अनुसंधान रणनीति परियोजना अधिकारी, मेलबर्न विश्वविद्यालय और नील्स सीएम मार्टिनेज, मैरी क्यूरी फेलो, उट्रेच विश्वविद्यालय

यह लेख क्रिएटिव कॉमन्स लाइसेंस के तहत द कन्वर्सेशन से पुनर्प्रकाशित किया गया है। मूल लेख पढ़ें।