મૌના કી ઑબ્ઝર્વેટરી, હવાઈ

March, 2002

મૌના કી ઑબ્ઝર્વેટરી, હવાઈ (Mauna Kea Observatory) : ડચ અમેરિકન ખગોળશાસ્ત્રી જિરાર્ડ પીટર ક્યુપર(Gerard Peter Kuiper : 1905–1973)ના આગ્રહથી 1964માં સ્થાપવામાં આવેલી વેધશાળા. ખરેખર તો કોઈ એક નહિ, પરંતુ સંખ્યાબંધ વેધશાળાઓ વડે તે બનેલી છે. એટલે ઘણી વાર વેધશાળા (observatory) એવા એકવચનને બદલે, મૌના કી વેધશાળાઓ (observatories) એવા બહુવચને તેનો ઉલ્લેખ થાય છે.

કેક ટેલિસ્કોપ : 36 જેટલા ષટ્કોણના ટુકડાઓ વડે બનેલું 10 મીટરના વ્યાસનું દર્પણ, મધમાખીના મધપૂડા જેવા ઢાંચામાં ગોઠવ્યું છે, ટેલિસ્કોપ(માળખું)ની રચના તેની પાછળ આપી છે. એની સાથે ઊભેલા માણસનું કદ જુઓ ! મૌના કી વેધશાળામાં આવા, એકસરખા બે કેક ટેલિસ્કોપ છે.

આ વેધશાળા યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ ઑવ્ અમેરિકાના હવાઈ રાજ્યના, હવાઈ ટાપુઓમાંનાં બિગ આઇલૅન્ડ(Big Island)ના નામે ઓળખાતા સહુથી મોટા ટાપુ પરના, મૌના કી નામના સહુથી ઊંચા અને સુષુપ્ત જ્વાળામુખી પર્વત પર, સમુદ્રની સપાટીથી આશરે 4,205 મીટરની ઊંચાઈએ આવેલી છે. બિગ આઇલૅન્ડના સહુથી મોટા શહેર હિલો(Hilo)થી ઉત્તરપશ્ચિમે આશરે 43 કિલોમીટરના અંતરે તે આવેલી છે. આ વેધશાળા હવાઈ યુનિવર્સિટી સાથે જોડાયેલી છે.

અહીં હવા પાતળી, પારદર્શક અને પ્રદૂષણવિહોણી (ચોખ્ખી) છે. મોટાભાગની રાત્રિઓ શાંત હોય છે. હવામાનનાં તોફાનો બહુ થતાં નથી. વર્ષભર મોટાભાગનું આકાશ વાદળવિહીન હોય છે અને જો વાદળો હોય તોપણ આ સ્થળ એટલું બધું ઊંચું છે કે તે ટોચને ભાગ્યે જ આંબે છે. મોટેભાગે પર્વતની ટોચ નીચે જ મંડરાતાં રહેતાં વાદળોને કારણે, અને આમ પણ ટાપુ પરની પાંખી માનવવસ્તીને કારણે, નીચેથી આવતો માનવસર્જિત પ્રકાશ પણ અહીં સુધી પહોંચતો નથી. હવામાનની આવી અનુકૂળતાએ આ સ્થળને, પૃથ્વીના ઉત્તર ગોળાર્ધમાં રાત્રિ-નિરીક્ષણ માટે સહુથી ઉત્તમ બનાવી મૂક્યું છે. વળી સમુદ્રની સપાટીથી આટલી ઊંચાઈએ વાયુમંડળમાં ભેજનું પ્રમાણ પણ ઘણું ઓછું કે નહિવત્ હોય છે. આમ સૂકી હવાને કારણે અંતરિક્ષમાંથી આવતા ઇન્ફ્રારેડ (અવરક્ત) વિકિરણને ઝીલવાનું અહીં બહુ સરળ થઈ પડે છે. ખરી વાત તો એ છે કે ઇન્ફ્રારેડ વિકિરણના અભ્યાસ માટે પૃથ્વીની સપાટી પરનાં સઘળાં સ્થળોમાં આ સ્થળ સર્વશ્રેષ્ઠ છે. આ બધાંને કારણે પ્રકાશીય (optical) અને અવરક્ત (infrared) એસ્ટ્રૉનૉમી સંબંધિત સંશોધન માટે અહીં બહુ અનુકૂળતા રહે છે. હકીકતે, 1970થી તો આ વેધશાળાને એવા ખાસ આશયથી જ વિકસાવવામાં આવી છે કે ઑપ્ટિકલ, ઇન્ફ્રારેડ અને સબ-મિલીમીટર વેવ એસ્ટ્રૉનૉમીમાં તે દુનિયાભરમાં શ્રેષ્ઠ બની રહે.

આરંભમાં અહીં મૂકવામાં આવેલું મોટું ટેલિસ્કોપ, 2.24 મીટરનું દર્પણ (પરાવર્તક) પ્રકારનું હતું, જે હવાઈ યુનિવર્સિટીની માલિકીનું હતું અને મોટેભાગે તેનો ઉપયોગ ગ્રહોના ઑપ્ટિકલ અને ઇન્ફ્રારેડ અભ્યાસ માટે થતો હતો. સૌરમંડળના ઘણા પિંડોનો ઇન્ફ્રારેડ અભ્યાસ પહેલવહેલો આ ટેલિસ્કોપ દ્વારા જ થયો.

ત્યારબાદ 1979થી બીજાં જે ત્રણ મોટા પરાવર્તકો અહીં કામ કરતા થયા તે આ : (1) 3.8 મીટરનું યુનાઇટેડ કિંગ્ડમ ઇન્ફ્રારેડ ટેલિસ્કોપ (UKIRT), (2) 3.6 મીટરનું કૅનેડા-ફ્રાન્સ-હવાઈ ટેલિસ્કોપ (CFHT) અને (3) 3 મીટરનું નાસા(NASA)નું ઇન્ફ્રારેડ ટેલિસ્કોપ ફૅસિલિટી (IRTF).

આ પછી, યુનાઇટેડ કિંગ્ડમ–નેધરલૅન્ડ્ઝનું મિલીમીટર વેવ ક્ષેત્રમાં કામ કરતું જેમ્સ ક્લર્ક મૅક્સવેલ ટેલિસ્કોપ (James Clerk Maxwell Telescope, JCMT) અને બીજું, કૅલિફૉર્નિયા ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઑવ્ ટૅકનૉલૉજી(Caltech)નું કૅલ્ટેક 10.4 મીટર સબમિલીમીટર અરે (Array) તરીકે ઓળખાતું, એમ બે ટેલિસ્કોપ અહીં ગોઠવવામાં આવ્યાં. આ બંને 1987થી કામ કરે છે. JCMTના ઍન્ટેનાનો વ્યાસ 15 મીટર છે અને અંતરિક્ષમાંથી આવતા અત્યંત નબળા મિલીમીટર તરંગોના વિકિરણને પણ તે ઝીલી શકે છે. આ મિલીમીટર તરંગ ટેલિસ્કોપ (JCMT) યુરોપ સાથે સેટેલાઇટ-લિંક વડે જોડાયેલું હોઈ, યુરોપના ખગોળશાસ્ત્રીઓ રિમોટ-કંટ્રોલથી એનું સંચાલન અને આકાશી નિરીક્ષણ ત્યાં બેઠા જ કરી શકે છે. દેખભાળ માટે માત્ર જરૂર પૂરતો જ સ્ટાફ હવાઈ ખાતે રહે છે.

આ વેધશાળામાં વિશિષ્ટ ટેલિસ્કોપની એક જોડ છે. તેના નિર્માણ માટે નાણાંનું ભંડોળ કેક ફાઉન્ડેશને (W. M. Keck Foundation) આપ્યું હોવાથી આ બંને ટેલિસ્કોપને કેક ટેલિસ્કોપ (Keck Telescope) અને જે ઇમારતોમાં તેમને ગોઠવવામાં આવ્યાં છે તેમને કેક વેધશાળાઓ કહેવાય છે. બંનેનાં દર્પણોનો વ્યાસ દસ મીટર છે, પણ તે એક સળંગ રૂપમાં નહિ, બલકે એક છેડેથી બીજા છેડે 1.8 મીટરના એક એવાં, 36 જેટલાં છ કોણિયાં (ષટ્કોણ) દર્પણો વડે બનેલો છે. આ બધાં દર્પણોને મધપૂડાની જેમ ગોઠવવામાં આવ્યાં છે, અને ટુકડા હોવા છતાં, શ્રેણીબંધ કમ્પ્યૂટર વડે ધારેલી દિશામાં ફેરવી શકાય છે; જેને કારણે આ છત્રીસે-છત્રીસ દર્પણ જાણે એક જ દર્પણ હોય તેમ વર્તે છે. આ જોડ પૈકીનું પહેલું ટેલિસ્કોપ કે જે કેક-I (Keck–I) તરીકે ઓળખાય છે તેનું નિર્માણ 1992માં અને બીજાનું, કે જે કેક-II (Keck–II) તરીકે ઓળખાય છે તેનું નિર્માણ 1996માં પૂર્ણ થયું હતું. બંનેનું સંચાલન કૅલિફૉર્નિયા ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઑવ્ ટૅકનૉલૉજી (કૅલ્ટેક) અને યુનિવર્સિટી ઑવ્ કૅલિફૉર્નિયા સંયુક્તપણે કરે છે. દુનિયાનાં આજ સુધીનાં બધાં જ દર્પણ(પરાવર્તક)-દૂરબીનોમાં, આ બેઉ દૂરબીનો મોટામાં મોટાં છે અને તે પ્રકાશીય અને ઇન્ફ્રારેડ, એમ બંને પ્રકારનાં ખગોળ-નિરીક્ષણમાં પ્રયોજી શકાય છે. વળી બીજી ખાસિયત એ છે કે આ બંને દૂરબીન વચ્ચે 85 મીટરનું અંતર છે અને તે એકમેક સાથે લેસરનાં કિરણો વડે જોડાયેલાં હોવાથી, તેમને ઑપ્ટિકલ ઇન્ટરફેરોમિટર તરીકે પણ વાપરી શકાય છે. આને કારણે આ દૂરબીનની વિભેદન-ક્ષમતામાં સારો એવો વધારો થાય છે.

અન્ય કેટલાંક ટેલિસ્કોપ હજુ નિર્માણ-અવસ્થામાં છે. તે પૈકી જાપાનનું 8.3 મીટરનું સુબારુ ટેલિસ્કૉપ (Subaru Telescope) ઉલ્લેખનીય છે. બીજો આવો નોંધપાત્ર પરાવર્તક, યુએસ., યુકે., કૅનેડા, ચિલી, બ્રાઝિલ અને આર્જેન્ટિના ભેગાં મળીને બનાવે છે. આવાં બે ટેલિસ્કોપ બનશે, જેમનો વ્યાસ 8.1 મીટરનો હશે. આ જોડિયા ટેલિસ્કોપ જેમિની ટેલિસ્કોપ (Gemini Telescope) તરીકે ઓળખાશે. એમાંનું એક હવાઈ ખાતે ઉત્તર ગોળાર્ધમાં અને બીજું દક્ષિણ ગોળાર્ધમાં, ચિલીની એક વેધશાળામાં ગોઠવવામાં આવશે અને બંને ભેગાં થઈને કામગીરી બજાવશે ત્યારે આકાશના બહુ મોટા વિસ્તારને, અથવા સાચું કહીએ તો, સમગ્ર નભોમંડળને આવરી લેશે. આ ઉપરાંત, અહીં બીજાં પણ વિવિધ ઉપકરણો જરૂર મુજબ ઉમેરાતાં જાય છે.

સુશ્રુત પટેલ