યુબીવી પટ્ટ [UBV bands]

યુબીવી પટ્ટ [UBV bands] : અલ્ટ્રાવાયોલેટ (ultraviolet), વાદળી (blue), ર્દશ્ય (visual) પટ. તારાઓની તેજસ્વિતા તેમના તેજાંક (magnitudes) દ્વારા દર્શાવાય છે. જેમ તેજસ્વિતા વધુ, તેમ તેજાંક નાનો. સૌથી વધુ તેજસ્વી જણાતા વ્યાધના તારાનો ર્દશ્ય તેજાંક  1.47 છે, જ્યારે નરી આંખે અંધારા આકાશમાં માંડ જોઈ શકાતા ઝાંખા તારાઓનો તેજાંક આશરે + 6 જેવો હોય.

આ તેજાંક ર્દશ્ય પ્રકાશમાં જોનારની આંખને તારો કેટલો તેજસ્વી જણાય છે, તે અનુસારના છે; જેને ર્દશ્ય તેજાંક (visual magnitude) કહેવાય છે. તારાઓ તો સમગ્ર વર્ણપટમાં ઊર્જા-ઉત્સર્જન કરે છે અને તેમની સપાટીના તાપમાન અનુસાર જુદા જુદા તારાઓ દ્વારા આ ઉત્સર્જનનું પ્રમાણ જુદી જુદી તરંગલંબાઈ પર વધતુંઓછું હોય. ઉદાહરણ તરીકે, 15,000 કેલ્વિન જેટલું સપાટી-તાપમાન ધરાવતો વ્યાધનો તારો, વર્ણપટના જાંબલી વિસ્તારમાં વધુ ઊર્જા-ઉત્સર્જન કરે છે, જ્યારે 3,500 કેલ્વિન જેટલું તાપમાન ધરાવતો આર્દ્રા (Betelgeuse) તારો રાતા રંગમાં વધુ તેજસ્વી જણાય છે. આમ તારાઓની ભૌતિક પરિસ્થિતિ જાણવા માટે વર્ણપટના જુદા જુદા વિસ્તારો માટે તેમના તેજાંક જાણવાનું જરૂરી છે. આ પ્રકારના તેજાંક યોગ્ય દીપ્તિમાપક સાધનો વડે માપી શકાય છે, જે દૂરબીન સાથે સંયોજેલાં હોય.

ફોટો-ઇલેક્ટ્રિક પદ્ધતિથી દીપ્તિમાપન કરતાં ઉપકરણોના વિકાસના પ્રારંભિક તબક્કામાં, વર્ણપટના જે ત્રણ વિસ્તારો માટે તારાઓના તેજાંક માપવાની શરૂઆત થઈ તે ત્રણ વિસ્તારો U, B અને V bands એટલે કે યુબીવી પટ્ટા તરીકે ઓળખાવાયા. 3,600 Å તરંગલંબાઈ નજીકનો વિસ્તાર અલ્ટ્રાવાયોલેટ એટલે કે ‘U band’ તરીકે ઓળખાવાયો. આ જ પ્રમાણે 4,400 Å નજીકનો વિસ્તાર blue એટલે કે ‘B band’ તરીકે ઓળખાવાયો અને 5,500 Å નજીકનો વિસ્તાર visual અર્થાત્ ‘V band’ તરીકે ઓળખાવાયો. આ ત્રણ વિસ્તારોને અલગ કરવા માટે યોગ્ય પ્રકારનાં ફિલ્ટર વાપરવામાં આવે છે અને આ વિસ્તારો માટે અપાયેલ તેજાંકોને અનુક્રમે U, B અને V magnitudes કહેવાય છે.

ત્યારબાદ, દીપ્તિમાપક સાધનોમાં પ્રગતિ થતાં અનુક્રમે રક્તવર્ણ (7,000 Å) માટે R band અને નજીકના ઇન્ફ્રારેડ (11,000 Å) માટે I band નામ અપાયાં. આધુનિક ખગોળવિજ્ઞાનમાં તો હવે ઘણી વધુ તરંગલંબાઈનાં ઇન્ફ્રારેડ વિકિરણો માટે તેજાંક પણ મપાય છે (જે માટે મહદ્ અંશે અવકાશસ્થિત દૂરબીન વપરાય છે) અને તેમને અનુક્રમે J (1.25 micron), H (1.8 micron), K (2.2 micron), L (3.4 micron), M (5.0 micron), N (10 micron) અને Q (22 micron) પટ્ટા તરીકે ઓળખાવાય છે. પરંતુ સામાન્ય તારાઓ દ્વારા ઊર્જા-ઉત્સર્જન મહદ્ અંશે ર્દશ્ય પ્રકાશના વિસ્તારમાં થતું હોવાથી U, B અને V પટ્ટાઓમાં તેમના તેજાંકનો અભ્યાસ અગત્યનો બની રહે છે અને તેના માપન માટેનાં ઉપકરણ, અન્ય વિસ્તારો – જેવા કે ઇન્ફ્રારેડ – કરતાં પ્રમાણમાં સરળ છે.

યુ, બી, વી પટ્ટની સમજૂતી સાથે B–V વર્ણાંકને પણ સમજી લઈએ. શરૂઆતમાં જ જણાવ્યા અનુસાર સપાટી-તાપમાનના તફાવતને કારણે જુદા જુદા તારાઓ માટે, જુદી જુદી તરંગલંબાઈ પરના તેજાંકો વચ્ચેનો તફાવત એકસરખો ન હોય. આમ બે જુદી તરંગલંબાઈ માટેના તેજાંકનો તફાવત, તારાની સપાટીના તાપમાનનો નિર્દેશક બને. ખગોળવિજ્ઞાનમાં આ માટે B અને V પટ્ટ માટેના તેજાંકોનો તફાવત ઘણો ઉપયોગી છે અને આ તફાવતને B–V colour index અર્થાત્ વર્ણાંક તરીકે ઓળખાવાય છે. Hertzsprung Russel આકૃતિ નામે ખગોળવિજ્ઞાનમાં પ્રખ્યાત આકૃતિ આ B–V વર્ણાંક, તારાઓના શ્ય તેજાંક V સાથેના સંબંધનો ચિતાર આપે છે. આ આકૃતિમાં કોઈ પણ તારાનું સ્થાન તેના વર્ણપટીય (spectral) વર્ગનું નિર્દેશક છે. વળી જો વર્ણપટીય વર્ગ, તારાના વર્ણપટીય અભ્યાસ પરથી ચોકસાઈપૂર્વક નક્કી થઈ શક્યો હોય તો આ વર્ણાંક પરથી તારાની દિશામાં, તારા તથા પૃથ્વી વચ્ચેના અવકાશમાં પ્રવર્તતા ધૂલીય રજકણો દ્વારા થતું વિખેરણ (scattering) પણ જાણી શકાય છે. ધૂલીય રજકણો પ્રકાશનું વિખેરણ કરે છે અને આ વિખેરણની માત્રા ટૂંકી તરંગલંબાઈના પ્રકાશ માટે વધુ હોવાથી, દૂરના તારાઓનો પ્રકાશ રતાશ પકડે છે, જેને interstellar reddening કહેવાય છે. આને કારણે B–V વર્ણાંકમાં જે ફેરફાર થાય તે જાણીને વિખેરણને કારણે તારાની તેજસ્વિતામાં થયેલ ઘટાડો જાણી શકાય છે. વિખેરણને કારણે B–V વર્ણાંકમાં ઉદભવતો તફાવત, ખગોળવિજ્ઞાનમાં colour excess તરીકે ઓળખાવાય છે.

આમ પ્રકાશી વિસ્તારમાં ખગોળવિજ્ઞાનના અભ્યાસમાં દીપ્તિમાપક સાધનો દ્વારા U, B. V પટ્ટાઓમાં તારાઓના તેજાંકનું માપન ઘણું અગત્યનું છે.

જ્યોતીન્દ્ર ન. દેસાઈ