पैंडोरा एक्सोप्लैनेट मिशन ने कमीशनिंग जारी रहने के दौरान पहली इंजीनियरिंग छवियां भेजीं

पैंडोरा ने कक्षा से अपनी पहली झलक भेजी है

पैंडोरा एक्सोप्लैनेट मिशन ने अंतरिक्ष से अपनी पहली इंजीनियरिंग छवियां वापस भेजी हैं, जिससे कमीशनिंग के दौरान छोटे वेधशाला के प्रदर्शन की एक शुरुआती झलक मिलती है। ये छवियां NASA Astrophysics Pioneers Program मिशन से कक्षा में दर्ज पहला सार्वजनिक रूप से वर्णित परिणाम हैं, और पैंडोरा के ज्ञात ट्रांजिटिंग एक्सोप्लैनेट्स पर केंद्रित विज्ञान संचालन की तैयारी के साथ कम-लागत पहल के लिए एक दृश्य मील का पत्थर प्रदान करती हैं।

पैंडोरा का प्रक्षेपण 11 जनवरी को वैंडेनबर्ग स्पेस फोर्स बेस से SpaceX Falcon 9 पर एक rideshare मिशन के हिस्से के रूप में हुआ था, जिसमें SPARCS और BlackCAT भी शामिल थे। यह अंतरिक्षयान NASA के लिए Lawrence Livermore National Laboratory, Blue Canyon Technologies, और Corning Incorporated के साथ साझेदारी में विकसित एक स्मॉलसैट है। यह संयोजन मिशन के व्यापक उद्देश्य को दर्शाता है: यह दिखाना कि कॉम्पैक्ट, अपेक्षाकृत कम-लागत वाले मिशन भी महत्वपूर्ण खगोलभौतिकी प्रश्नों को लक्षित कर सकते हैं।

Astrophysics Pioneers मॉडल की एक परीक्षा

NASA ने 2020 में Astrophysics Pioneers Program इसलिए स्थापित किया था ताकि खगोलविज्ञान और खगोलभौतिकी की प्रमुख समस्याओं के लिए छोटे, कम-लागत वाले मिशनों की व्यवहार्यता का परीक्षण किया जा सके। इसलिए पैंडोरा दो मायनों में महत्वपूर्ण है। यह एक एक्सोप्लैनेट मिशन है, लेकिन साथ ही यह एक ऐसे कार्यक्रमीय मॉडल का प्रदर्शन भी है जो फ्लैगशिप वेधशालाओं के पैमाने और लागत के बिना अर्थपूर्ण विज्ञान करने की कोशिश करता है।

यह मॉडल ऐसे क्षेत्र में महत्वपूर्ण है जहाँ बड़े मिशनों को बनाने में कई साल और बहुत बड़े बजट लग सकते हैं। छोटे अंतरिक्षयान बहुउद्देश्यीय दिग्गजों की जगह नहीं ले सकते, लेकिन वे केंद्रित भूमिकाएँ निभा सकते हैं, उपकरणों का परीक्षण कर सकते हैं, और बड़े केंद्रों के पूरक लक्षित अवलोकन दे सकते हैं। पैंडोरा की पहली छवियाँ विज्ञान की सुर्खियाँ नहीं हैं, बल्कि इंजीनियरिंग उत्पाद हैं, लेकिन वे दिखाती हैं कि वेधशाला उस चरण तक पहुँच चुकी है जहाँ उन महत्वाकांक्षाओं का मूल्यांकन कक्षा में शुरू हो सकता है।

दो उपकरण, एक केंद्रीय समस्या

पैंडोरा का वैज्ञानिक डिजाइन इस आवश्यकता पर आधारित है कि ग्रह से संबंधित क्या है और तारे से संबंधित क्या है, इन्हें अलग किया जाए। मिशन दृश्यमान से लेकर निकट-अवरक्त तरंगदैर्ध्य तक काम करने वाले दो मुख्य उपकरणों को जोड़ता है। केंद्र में CODA है, एक 45-सेंटीमीटर Cassegrain दूरबीन, जिसे Lawrence Livermore National Laboratory और Corning के काम के माध्यम से विकसित किया गया। इसके साथ VISDA, Visible Detector Assembly photometer, और NIRDA, Near-infrared Detector Assembly spectrograph जुड़े हैं।

एक खास बात यह है कि NIRDA, James Webb Space Telescope के NIRCam उपकरण की एक पुन: प्रयुक्त बैकअप कॉपी है। इस पुन: उपयोग से पैंडोरा जैसी मिशनों के पीछे की व्यावहारिक इंजीनियरिंग शैली झलकती है। हर घटक को शून्य से बनाने के बजाय, कार्यक्रम सिद्ध या आरक्षित हार्डवेयर का उपयोग करके अधिक कुशलतापूर्वक केंद्रित वैज्ञानिक क्षमता बना सकता है।

पैंडोरा वास्तव में क्या करेगा

कमीशनिंग पूरी होने के बाद, पैंडोरा से 20 ज्ञात ट्रांजिटिंग एक्सोप्लैनेट्स के अनुवर्ती अवलोकन करने की उम्मीद है, और प्रत्येक लक्ष्य के लिए 10 transit measurements की योजना है। प्रत्येक अवलोकन लगभग 24 घंटे चलेगा, और अंतरिक्षयान को पूरे समय स्थिर और सटीक रूप से pointed रहना होगा। यह आवश्यकता छोटे वेधशाला के सामने वास्तविक तकनीकी चुनौती को उजागर करती है। एक्सोप्लैनेट transit science केवल अंतरिक्ष तक पहुँच पर नहीं, बल्कि सटीकता और निरंतरता पर निर्भर करती है।

मिशन के एक साथ किए जाने वाले दृश्य और अवरक्त अवलोकन वैज्ञानिकों को तारकीय परिवर्तनशीलता और starspot activity जैसे झूठे तारकीय संकेतों को ग्रहों से जुड़े वायुमंडलीय संकेतों से अलग करने में मदद करने के लिए बनाए गए हैं। स्रोत सामग्री के अनुसार, अवरक्त माप उन दुनियाओं के आसपास पानी और हाइड्रोजन-समृद्ध वायुमंडलों की पहचान करने में मदद कर सकते हैं।

यह लक्ष्य exoplanet characterization की एक स्थायी समस्या को संबोधित करता है। जब कोई ग्रह अपने तारे के सामने से गुजरता है, तो तारा पूरी तरह स्थिर पृष्ठभूमि नहीं होता। उसका अपना व्यवहार ग्रह के वायुमंडल के बारे में मापी जा रही चीज़ों को दूषित या उसकी नकल कर सकता है। पैंडोरा की रणनीति है कि दोनों तरंगदैर्ध्य क्षेत्रों को एक साथ देखा जाए ताकि उन प्रभावों को अधिक प्रभावी ढंग से अलग किया जा सके।

पहली इंजीनियरिंग छवियां फिर भी क्यों मायने रखती हैं

इंजीनियरिंग छवियों में अक्सर तैयार विज्ञान चित्रों जैसा नाटक नहीं होता, लेकिन वे महत्वपूर्ण मील के पत्थर हैं। वे दिखाती हैं कि डिटेक्टर ठीक से काम कर रहे हैं या नहीं, calibration अपेक्षा के अनुसार व्यवहार कर रही है या नहीं, और optical system उस तरह काम कर रहा है या नहीं जो आगे संचालन में जाने को उचित ठहराता है। स्रोत बताता है कि NIRDA की एक छवि प्रकाश के vertical lines में dispersal को दिखाती है, जबकि VISDA की पहली छवि visible से infrared wavelengths तक संवेदनशीलता को उजागर करती है। इसी चरण में मिशन टीमों को ऐसे संकेत चाहिए होते हैं।

एक छोटे मिशन के लिए, शुरुआती सफलता विशेष रूप से महत्वपूर्ण हो सकती है। कम लागत और केंद्रित उद्देश्यों के इर्द-गिर्द बने कार्यक्रमों को दिखाना होता है कि वे भरोसेमंद क्षमता दे सकते हैं, न कि केवल आकर्षक बजट तर्क। पैंडोरा की पहली इंजीनियरिंग छवियाँ अभी इसके विज्ञान-तर्क को सिद्ध नहीं करतीं, लेकिन वे संकेत देती हैं कि वेधशाला उस बिंदु की ओर बढ़ रही है जहाँ उस तर्क का परीक्षण किया जा सके।

एक छोटा मिशन, एक स्पष्ट भूमिका

पैंडोरा Webb के पैमाने या बड़े survey missions की व्यापकता से प्रतिस्पर्धा नहीं करेगा। उसका उद्देश्य भी यह नहीं है। उसका मूल्य संकेंद्रण में है: एक संकीर्ण मिशन प्रोफ़ाइल, एक modest platform, और exoplanet atmospheric studies को बेहतर बनाने की एक विशिष्ट विधि। यदि यह सफल होता है, तो यह इस विचार में भरोसा बढ़ाएगा कि अच्छी तरह से scoped, कम-लागत खगोलभौतिकी अंतरिक्षयान सही प्रश्नों के लिए इस्तेमाल होने पर असाधारण वैज्ञानिक मूल्य दे सकते हैं।

इसीलिए ये पहली छवियाँ जितनी दिखती हैं, उससे अधिक महत्वपूर्ण हैं। वे सिर्फ यह प्रमाण नहीं हैं कि कैमरा चालू हुआ। वे उस मिशन से आया शुरुआती संकेत हैं जो दिखाने के लिए बनाया गया है कि exoplanet follow-up science हल्के, अधिक agile दृष्टिकोण से किया जा सकता है। पैंडोरा ने अभी अपना मुख्य वैज्ञानिक अभियान शुरू नहीं किया है, लेकिन उसने वहाँ पहुँचने के रास्ते की सबसे दिखाई देने वाली शुरुआती बाधाओं में से एक पार कर ली है।

यह लेख Universe Today की रिपोर्टिंग पर आधारित है। मूल लेख पढ़ें.