કિટ પીક નૅશનલ ઑબ્ઝર્વેટરી (KPNO) ઍરિઝોના-અમેરિકા

કિટ પીક નૅશનલ ઑબ્ઝર્વેટરી (KPNO) ઍરિઝોના, અમેરિકા : અમેરિકાની આધુનિક ઉપકરણોથી સુસજ્જ રાષ્ટ્રીય વેધશાળા. કોઈ એક જ સ્થળે અહીં જેટલાં તથા અહીં છે તેવાં ઉપકરણો ભાગ્યે જ જોવા મળે. આ વેધશાળા ખરા અર્થમાં રાષ્ટ્રીય છે, કારણ કે અમેરિકાની ઘણી બધી શિક્ષણ અને સંશોધન સંસ્થાઓ તેમજ સ્ટીવર્ડ, મૅકગ્રો હિલ, નૅશનલ સોલર ઑબ્ઝર્વેટરી, નૅશનલ રેડિયો ઍસ્ટ્રોનૉમી ઑબ્ઝર્વેટરી વગેરે જેવી ઘણી વેધશાળાઓ સીધી અથવા આડકતરી રીતે આ વેધશાળાની સાથે સંકળાયેલી છે. ચિલી ખાતે લા સેરેનામાં આવેલી સેરો-ટોલોલો ઇન્ટર-અમેરિકન ઑબ્ઝર્વેટરી પણ આ વેધશાળા સાથે ગાઢ રીતે સંકળાયેલી છે. તે બંનેનું સંચાલન પણ એક જ સંસ્થા કરે છે.

આ વેધશાળા સમુદ્રની સપાટીથી 2,064 મીટર જેટલી ઊંચાઈએ ક્વિનલાલ પર્વત ખાતે આવેલી છે. આમ, માત્ર આધુનિક ઉપકરણોથી સજ્જ હોવાને કારણે જ નહિ; પરંતુ આ વેધશાળાનું સ્થળ પણ એવું છે કે જે તેને વિશ્વની એક ઉત્તમ અને આદર્શ વેધશાળા તરીકે સ્થાપિત કરે છે.

ઘણા સમયથી અમેરિકાના ખગોળશાસ્ત્રીઓ એકાદી રાષ્ટ્રીય વેધશાળા સ્થાપવાનું વિચારતા હતા અને તે માટેના યોગ્ય સ્થળની પસંદગીની કામગીરી પણ 1955થી આરંભી દીધી હતી. એવામાં સરકાર તરફથી ખગોળના, ખાસ કરીને પ્રકાશીય (optical) ખગોળશાસ્ત્રના વિકાસ અને સંચાલન માટે આર્થિક સહાય આપનાર ‘નૅશનલ સાયન્સ ફાઉન્ડેશન’ની સ્થાપનાની જાહેરાત કરવામાં આવી. આ તકનો લાભ લેવા 1957માં કેટલીક યુનિવર્સિટીઓએ એકત્ર થઈને એક સંઘ(મંડળ)ની સ્થાપના કરી. લગભગ 17 જેટલી યુનિવર્સિટીના આ સંઘને ‘ધ ઍસોસિયેશન ઑવ્ યુનિવર્સિટીઝ ફૉર રિસર્ચ ઇન ઍસ્ટ્રોનૉમી’ એવું નામ આપવામાં આવ્યું. એના પ્રથમાક્ષરો પરથી તે ‘AURA’ તરીકે ઓળખાય છે. 1958માં આ સંઘે ઍરિઝોનાના રણમાં આવેલા રેડ ઇન્ડિયનોના વિસ્તાર પાયાગો રિઝર્વેશનમાં આવેલા 2064 મીટર ઊંચાઈએ આવેલા ‘કિટ પીક’ નામના સ્થળ પર પસંદગી ઉતારી અને 1960માં તો આ વેધશાળા રાષ્ટ્રને સમર્પિત કરવામાં આવી. તેનું સંચાલન યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સનું નૅશનલ સાયન્સ ફાઉન્ડેશન તથા AURA કરે છે.

કિટ પીક ખાતે આવેલાં સંખ્યાબંધ પ્રકાશીય દૂરબીનોમાંનાં કેટલાંક પારરક્ત સંસૂચકો(infrared detectors)થી સજ્જ હોવાથી ઇન્ફ્રારેડ વિકિરણનો અભ્યાસ કરવામાં આવે છે, તો કેટલાંક દૂરબીન વડે સૂર્યનો અભ્યાસ થાય છે. આ ઉપરાંત, અંતરીક્ષમાંથી આવતા રેડિયો-તરંગો ઝીલતા રેડિયો-ટેલિસ્કોપ પણ અહીં છે.

અમેરિકાની પાલોમર ઑબ્ઝર્વેટરીના 5.1 મીટરના અને લા. પાલમા (કૅનેરી દ્વીપ) ખાતેના 4.2 મીટરના ‘વિલિયમ હર્ષલ ટેલિસ્કોપ’ જેવા પરાવર્તક ટેલિસ્કોપ પછી દુનિયાના ચોથા સૌથી મોટા પરાવર્તક ટેલિસ્કોપ તરીકે કિટ પીકના આ ટેલિસ્કોપનો ક્રમ આવે છે. માર્ચ 1973માં તેના વડે સૌપ્રથમ ફોટોગ્રાફ લેવામાં આવ્યો હતો. આટલા જ વ્યાસનું આના જોડિયા જેવું એક અન્ય ટેલિસ્કોપ સેરો-ટોલોલો ખાતે 1976થી કાર્યરત બન્યું છે. બધી રીતે સરખાં આ બંને ટેલિસ્કોપમાં જો કોઈ ફેર હોય તો તે એના દર્પણની બનાવટમાં છે. કિટ પીક ખાતેનું દર્પણ ક્વાર્ટ્ઝ કે સ્ફટિક કાચનું બનેલું છે, જ્યારે ચિલી ખાતેનું દર્પણ સર્વિટ નામના ખાસ પદાર્થનું બનેલું છે, જેને કારણે તેના પર તાપમાનના ફેરફારની કોઈ અસર વર્તાતી નથી. આ ર્દષ્ટિએ સેરો-ટોલોલો ખાતેનું ટેલિસ્કોપ વધુ ચડિયાતું છે.

અહીંનું સૌથી વધુ જાણીતું ટેલિસ્કોપ મૅકમેથ સોલર ટાવર ટેલિસ્કોપ છે. વિશ્ર્વમાં આ પ્રકારનું તે મોટામાં મોટું સૌર ટેલિસ્કોપ છે. રૉબર્ટ આર. મૅકમેથ નામના અમેરિકાના એક ધનિક સિવિલ ઇજનેર અને અમેરિકામાં સૂર્ય સંબંધી કેટલીક બાબતે પહેલ કરનાર આ ખગોળપ્રેમીના નામ પરથી આ સૌર-ટેલિસ્કોપનું નામ આપવામાં આવેલું છે. છેક 1936માં મૅકમેથ અને એના એક સાથીએ સૂર્યની સક્રિયતાનું ચલચિત્રણ (cinephotography) કરવામાં સફળતા પ્રાપ્ત કરી હતી. મિશિગન ખાતે સૂર્યના અભ્યાસ માટેની મૅકમેથ-હલબર્ટ વેધશાળાની સ્થાપના પણ એમણે જ કરી હતી. આ ટેલિસ્કોપના મુખ્ય દર્પણનો વ્યાસ 150 સેમી. છે, જ્યારે તેનું ફોકસ-અંતર કે ફોકસ-લંબાઈ 91.4 મીટર છે. આ ટેલિસ્કોપ વડે મળતા સૂર્યના પ્રતિબિંબનો વ્યાસ 76 સેમી. જેટલો હોઈ, સૂર્ય અંગેની સૂક્ષ્મ વિગતો પણ વિવર્ધિત રૂપે દેખાય છે. તેના વડે દિવસે સૂર્યનો તથા રાત્રે તારા અને ગ્રહોનો અભ્યાસ કરવામાં આવે છે. 1962થી કામગીરી બજાવતા આ સૌર ટેલિસ્કોપનું સંચાલન ‘નૅશનલ સોલર ઑબ્ઝર્વેટરી’ની સહાયથી કરવામાં આવે છે. આ ઉપરાંત, કિટ પીક ખાતે 61 સેમી.નું એક બીજું પણ ‘સોલર વૅક્યૂમ ટેલિસ્કોપ’ છે.

આકાશના મોટા વિસ્તારનું નિરીક્ષણ કરવા માટે અહીં બુરેલ-શ્મિટ ટેલિસ્કોપ પણ છે, જેનું સંચાલન કેસ વેસ્ટર્ન રિઝર્વ યુનિવર્સિટીના સહયોગથી થાય છે. ઍરિઝોના યુનિવર્સિટી સંચાલિત સ્ટીવર્ડ ઑબ્ઝર્વેટરી પણ અહીં 230 સેમી.નું અને 91 સેમીનું એમ બે પરાવર્તક દૂરબીનોનું સંચાલન કરે છે. પ્રથમ સ્ટીવર્ડ વેધશાળા ટુસન ખાતે 1922માં સ્થાપવામાં આવેલી, જે પાછળથી 1963માં કિટ પીક ખાતે લઈ જવામાં આવી. આ વેધશાળા કિટ પીક ખાતે જ 2,076 મીટરની ઊંચાઈએ આવેલી છે. તદ્ઉપરાંત અહીં 140 સેમી.નો એક પરાવર્તક ટેલિસ્કોપ પણ ગોઠવેલો છે, જેનું સંચાલન મિશિગન યુનિવર્સિટી, મૅસેચૂસેટ્સ, ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઑવ્ ટૅક્નૉલૉજી અને ડાર્ટમાઉથ કૉલેજ એમ ત્રણ સંસ્થાઓના સહકારથી થાય છે. આ ઉપરાંત, ગ્રીન બૅન્ક, વેસ્ટ વર્જિનિયાની ‘નૅશનલ રેડિયો-ઍસ્ટ્રોનૉમી ઑબ્ઝર્વેટરી’ (NRAO)એ પણ અહીં 17.75 મીટરનું રેડિયો-ટેલિસ્કોપ ગોઠવેલું છે.

કિટ પીક વેધશાળામાં આધુનિક ખગોળભૌતિકી(astrophysics)ને લગતા ઘણા પ્રૉજેક્ટ હાથ ધરવામાં આવેલા છે. વળી ધૂમકેતુઓના ભૌતિક તેમજ રાસાયણિક ગુણધર્મો અંગે તથા લઘુગ્રહો સંબંધી સંશોધનો પણ અહીં થાય છે. આ વેધશાળામાં કરવામાં આવેલાં નિરીક્ષણોએ જ બ્રાઉન-વામન તારાઓની સૌપ્રથમ પ્રત્યક્ષ સાબિતી આપી હતી. આ બ્રાઉન-વામન પિંડોનું દળ અથવા દ્રવ્ય-સંચય એટલું તો ઓછું હોય છે કે એમના કેન્દ્રમાં નાભિકીય પ્રક્રિયાઓ શરૂ થઈ શકતી જ નથી. તેમ છતાંય, એ સાવ ઠંડા નથી હોતા અને ઇન્ફ્રારેડ વિકિરણ તથા ઝાંખા પ્રકાશના તરંગોના ઉત્સર્જન સાથે ધીરે ધીરે સંકોચાતા જતા હોઈ કદમાં નાના થવાની સાથે ગુરુત્વીય ઊર્જા (gravitational energy) પણ વિકસિત કરતા માલૂમ પડેલા છે. સૂર્યની સપાટીનો ફોટોગ્રાફ પાડવો પ્રમાણમાં સહેલો છે, પણ ટચૂકડા દેખાતા તારાની સપાટીની છબી ઉપસાવવી એટલી સરળ નથી. કિટ પીક વેધશાળાના ખગોળશાસ્ત્રીઓએ આ સિદ્ધિ સૌપ્રથમ વાર હાંસલ કરી છે. એમણે પહેલી જ વાર આર્દ્રા (Betelgeuse) નામના તારાની સપાટીનો ફોટોગ્રાફ પાડ્યો અને એની વિવર્ધિત થયેલી સપાટીનો ઝીણવટભર્યો અભ્યાસ કર્યો. આ માટે તેમણે વ્યતિકરણમાપી (interferometer) અને પ્રતિબિંબ તીવ્ર કરતી અથવા વિશાલન કે પ્રતિબિંબ આવર્ધિત કરતી (image enhancement technique) તકનીક પ્રયોજી. આ ઉપરાંત, દૂરનાં તારાવિશ્વોના અભ્યાસ તથા ક્વાસાર્સના અભ્યાસ અંગે આ વેધશાળામાં પાયાનું સંશોધન થયેલું છે. વિશ્વની ઉત્પત્તિના આરંભિક તબક્કે વિશ્વના બંધારણ અંગેની માહિતી પણ આ વેધશાળાએ આપેલી છે. વિશ્વભરના અને ખાસ તો અમેરિકાના ખગોળશાસ્ત્રીઓ કિટ પીક ખાતે આવીને નિરીક્ષણ-અભ્યાસ-સંશોધન કરી શકે તેવી વ્યવસ્થા કરવામાં આવી છે. આ માટે દર વર્ષે 300થી પણ વધુ ખગોળશાસ્ત્રીઓ આ વેધશાળાનાં ઉપકરણોનો લાભ લે છે.

સુશ્રુત પટેલ