ક્વૉસાર

ક્વૉસાર : રેડિયો-નિહારિકાઓની જેમ વિપુલ માત્રામાં રેડિયો-તરંગોનું ઉત્સર્જન કરતો હોવા છતાં, પ્રકાશીય દૂરબીનમાં નિહારિકા જેવો વિસ્તૃત દેખાવાને બદલે, તારા જેવો બિંદુરૂપ જણાતો અવકાશી પદાર્થ. તેની શોધ 1960માં ઍલન સાન્ડેઝ તથા થૉમસ મૅથ્યૂઝ નામના ખગોળવિજ્ઞાનીઓએ કરી હતી. આવા પ્રકાશી પદાર્થ વિશેના સંશોધન દરમિયાન તેમણે એમ તારવ્યું કે 3C48 નામનો રેડિયો-પદાર્થ 16 તેજાંકનાં એક ઝાંખા તારાના બિંદુ જેવા ભૂરા રંગના પ્રકાશી પદાર્થના સ્થાન પર આવેલો છે. આ પ્રકારના પદાર્થને ક્વાસી સ્ટેલર રેડિયો સોર્સ એટલે કે ક્વૉસાર કહે છે.

ત્યાર બાદ 1963માં આ પ્રકારનો બીજો રેડિયો પદાર્થ 3C273 પણ શોધાયો. તેની સાથે સંકળાયેલા તારાના બિંદુ જેવા પ્રકાશી પદાર્થનો વર્ણપટ આશ્ર્ચર્યજનક જણાયો. ઉત્સર્જન વર્ણપટમાંની તેની ઉત્સર્જનરેખાઓ (emission lines), સામાન્ય તારાના વર્ણપટની રેખાઓ કરતાં એ રીતે જુદી પડતી હતી કે તેમનું ઘણા મોટા પ્રમાણમાં વર્ણપટના રાતા ભાગ તરફ સ્થાનાંતર (red shift) થતું હતું. તેમ થવાનું કારણ ડૉપ્લર અસર છે. પ્રકાશ ઉત્સર્જિત કરતો પદાર્થ ખૂબ વેગથી આપણાથી દૂર જઈ રહ્યો હોવાથી, વર્ણપટની રેખાઓ મોટી તરંગલંબાઈવાળા રાતા ભાગ તરફ સ્થાનાંતરિત થતી હોય છે. ડૉપ્લર અસર ઉપરથી ગણતરી કરતાં જણાયું કે પ્રકાશની ગતિના 16 % જેટલા વેગથી, 3 C273 આપણાથી દૂર જઈ રહ્યો છે. જો આ ગતિને હબલના નિયમ અનુસાર વિસ્તરતા વિશ્ર્વ (expanding universe) સાથે સાંકળવામાં આવે તો 3 C273 ક્વૉસાર આપણાથી આશરે ત્રણ અબજ પ્રકાશવર્ષ જેટલો દૂર આવેલો હોવો જોઈએ અને તેની તેજસ્વિતા સૂર્ય કરતાં અબજોગણી હોવી જોઈએ. અર્થાત્ 3 C273માંથી ઉત્સર્જિત ઊર્જા આપણી આકાશગંગાના અબજો તારા કરતાં અનેકગણી વધારે હશે.

1963 બાદ આ પ્રકારના ઘણાબધા પદાર્થો શોધાયા છે. તેમાંના ઘણાખરા રેડિયો-તરંગોમાં ઊર્જાનું નોંધપાત્ર ઉત્સર્જન કરતા નથી; પરંતુ દેખાવમાં તારાના બિંદુ જેવા જ જણાય છે. તેમના વર્ણપટની ઉત્સર્જન-રેખાઓ મોટી માત્રામાં રક્ત-સ્થાનાંતર દર્શાવે છે, જેના ઉપરથી એવું ફલિત થાય છે કે તે આપણાથી અબજો પ્રકાશવર્ષના અંતરે આવેલા છે.

આ પદાર્થોની બીજી એક વિશિષ્ટતા એ છે કે તે ઘણી વાર થોડા દિવસોના ટૂંકા ગાળા માટે, તેમની તેજસ્વિતામાં નોંધપાત્ર ફેરફાર દર્શાવે છે. તે વખતે આવા રેડિયો પદાર્થ કે ક્વૉસારનું કદ, પ્રકાશના કિરણને પદાર્થ(ક્વૉસાર)ના એક છેડાથી બીજા છેડા સુધી જતાં થોડા દિવસો જ લાગે એવું હોવું જોઈએ, એટલે કે આશરે સૌરમંડળના કદ જેટલું જ હોવું જોઈએ. આમ ફક્ત સૌરમંડળ જેટલા વિસ્તારમાંથી અબજો તારાઓ જેટલી ઊર્જાનું ઉત્સર્જન કેવી રીતે થઈ શકે તે એક વૈજ્ઞાનિક કોયડો છે. પ્રવર્તિત માન્યતા અનુસાર આ વિપુલ ઊર્જા પાછળનું રહસ્ય ગુરુત્વાકર્ષણ હોવું જોઈએ. આવા પદાર્થોના કેન્દ્રસ્થાને લાખો તારાઓનું દ્રવ્ય ધરાવતો ‘શ્યામલ વેહ’ (black hole) હોવો જોઈએ, જેની તરફ ધસી જતા દ્રવ્યમાંથી ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રવેગને કારણે ઘણી વિપુલ માત્રામાં ઊર્જાનું ઉત્સર્જન થતું હોવું જોઈએ.

સાઇફર્ટ પ્રકારની નિહારિકાઓમાં પણ કેન્દ્રમાં તેજસ્વી નાભિ જોવા મળે છે. તેની તેજસ્વિતામાં અવારનવાર વધઘટ થતી હોય છે. આમ શક્ય છે કે ક્વૉસાર આ પ્રકારની નિહારિકાઓનું એક અંતિમ (extreme) સ્વરૂપ પણ હોય. સાઇફર્ટ નિહારિકાઓની નાભિની નજીક પણ શ્યામલ વેહના ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે વિપુલ ઊર્જાનું ઉત્સર્જન થતું હોવાનું મનાય છે. વળી તાજેતરના અભ્યાસમાં એમ પણ જણાયું છે કે ક્વૉસારમાં પણ પ્રકાશબિંદુની આસપાસ ઝાંખી નિહારિકા જેવો એક વિસ્તાર અસ્તિત્વ ધરાવતો હોય છે. આ ઉપરથી ક્વૉસાર પણ નિહારિકાનું એક સ્વરૂપ છે તેવી માન્યતાને સમર્થન મળી રહે છે.

જ્યોતીન્દ્ર ન. દેસાઈ