રાઇલ, માર્ટિન (સર)

રાઇલ, માર્ટિન (સર) (જ. 27 સપ્ટેમ્બર 1918, બ્રાઇટન, ઈસ્ટ સસેક્સ, યુ.કે.; અ. 14 ઑક્ટોબર 1984, કેમ્બ્રિજ, યુ.કે.) : બ્રિટનના રેડિયો ખગોળશાસ્ત્રી. ઍપર્ચર સિન્થેસિસ જેવી વિવિધ ટેક્નિકના જનક. આકાશના રેડિયો-સ્રોતોનો સવિસ્તર નકશો (માનચિત્ર) બનાવનાર પહેલા ખગોળવિદ.

તેમના પિતાનું નામ જે. એ. રાઇલ (J. A. Ryle) અને માતાનું નામ મિરિયમ સ્ક્લે રાઇલ હતું. બ્રિટનના પ્રખ્યાત તત્વજ્ઞાની ગિલ્બર્ટ રાઇલ (1900-1976) માર્ટિનના ભત્રીજા થતા હતા. રાઇલ દંપતીનાં પાંચ સંતાનો પૈકી માર્ટિનનો ક્રમ બીજો હતો. તેમનો અભ્યાસ એક ખાનગી શાળા(પબ્લિક સ્કૂલ)માં થયો. તે પછી ઑક્સફર્ડ યુનિવર્સિટીમાંથી 1939માં સ્નાતક થયા. રેડિયોવિદ્યામાં તેમનો રસ જાહેર હતો અને તે જ અરસામાં યુદ્ધ ફાટી નીકળતાં તેઓ મૅલવર્ન (Malvern) ખાતે  ટેલિકૉમ્યુનિકેશન્સ રિસર્ચ એસ્ટાબ્લિશમેન્ટમાં જોડાયા. અહીં  તેમણે રડાર અને તેને સંલગ્ન એવી જ અન્ય યુદ્ધ-ઉપયોગી પદ્ધતિઓને વિકસાવવા સંબંધી સન 1939થી 1945 સુધી કામગીરી કરી. યુદ્ધ પૂરું થતાં મૅલવર્નના તેમના ભૂતપૂર્વ સાથી જૉન રૅટક્લિફ(Jhon Ratcliffe : જન્મ : 1902)ના નિમંત્રણથી કેમ્બ્રિજની કૅવેન્ડિશ લૅબોરેટરીમાં જોડાયા. આ પ્રયોગશાળામાં રૅટક્લિફ  સૌર રેડિયો ઉત્સર્જન-આવૃત્તિ(solar radio frequency emmisions)નો અભ્યાસ કરતા હતા. આ સંશોધનમાં રાઇલ તેમની સાથે જોડાયા. અહીં રહી તેમણે સંખ્યાબંધ યુવાન વૈજ્ઞાનિકોને તાલીમ આપી. 1948માં  તેમની નિમણૂક ભૌતિકશાસ્ત્રમાં વ્યાખ્યાતા તરીકે થઈ અને તે પછીના બીજા વર્ષે ટ્રિનિટી કૉલેજમાં ફેલોશિપ મળી. 1952માં રૉયલ સોસાયટીના ફેલો તરીકે ચૂંટાયા. તે પછી સાત વર્ષે (1959માં) તેમની નિમણૂક કેમ્બ્રિજ યુનિવર્સિટીમાં રેડિયો-ખગોળશાસ્ત્રના પ્રાધ્યાપક તરીકે થઈ. આ પદ મેળવનાર તેઓ પહેલા વૈજ્ઞાનિક હતા. તે પછીનું  તેમનું સઘળું સંશોધનકાર્ય  કેમ્બ્રિજમાં રહીને જ થયું. કેમ્બ્રિજ યુનિવર્સિટી-સંચાલિત મુલાર્ડ રેડિયો-ઍસ્ટ્રૉનૉમી ઑબ્ઝર્વેટરી(MRAO)ની સ્થાપનામાં તેમનો મહત્વનો ફાળો હતો. આ રેડિયો-વેધશાળાના પ્રથમ નિયામક તરીકે 1957થી 1982 સુધી કામગીરી બજાવી. રેડિયો-ખગોળશાસ્ત્રમાં વિવિધ ટેક્નીક વિકસાવીને આ વેધશાળાને જગપ્રસિદ્ધ કરવામાં  રાઇલનો બહુ ફાળો રહ્યો છે. 1966માં તેમને ‘સર’ના ઇલકાબ (નાઇટહૂડ) વડે નવાજવામાં આવ્યા. રેડિયો-ખગોળમાં તેમણે કરેલા મહત્વના પ્રદાનને અનુલક્ષીને 1972માં તેમની વરણી ગ્રેટ બ્રિટનના ‘શાહી ખગોળશાસ્ત્રી’ (‘ઍસ્ટ્રૉનૉમર રૉયલ’) તરીકે થઈ.

રાઇલ અને તેમના એક કાળના વિદ્યાર્થી,  મિત્ર અને સહકાર્યકર પ્રૉ. ઍન્ટની હ્યૂઇશ (Antony Hewish : જન્મ : 1924)ને સંયુક્તપણે સન 1974નું ભૌતિકશાસ્ત્રનું નોબેલ પારિતોષિક આપવામાં આવ્યું. હ્યૂઇશને પલ્સારની શોધમાં નિર્ણાયક ભૂમિકા ભજવવા બદલ આ પારિતોષિક એનાયત કરવામાં આવ્યું હતું, જ્યારે રાઇલને રેડિયો- દૂરબીનવિદ્યા(radio telescopy)ના વિકાસમાં મહત્વનો ફાળો આપવા બદલ, રેડિયો-ખગોળભૌતિકશાસ્ત્રમાં  પાયાની કામગીરી કરવા બદલ અને ખાસ તો, રેડિયો-ટેલિસ્કોપના નિર્માણમાં ઍપર્ચર સિન્થેસિસ(aperture synthesis)ની  ટેક્નિક શોધવા – વિકસાવવા બદલ આ પારિતોષિક આપવામાં આવ્યું હતું.

અહીં બેએક બાબત નોંધવી જરૂરી છે : ખગોળશાસ્ત્રીઓને નોબેલ પારિતોષિક મળ્યું હોય તેવો આ પ્રથમ પ્રસંગ હતો. મતલબ કે રાઇલ અને હ્યૂઇશ આ પારિતોષિક મેળવનાર પહેલા ખગોળશાસ્ત્રીઓ હતા. બીજી બાબત ‘ઍસ્ટ્રૉનૉમર રૉયલ’(શાહી ખગોળશાસ્ત્રી)ને લગતી છે. સામાન્ય રીતે રૉયલ ગ્રિનિચ વેધશાળાના નિયામક (ડિરેક્ટર) હોય તેને જ ગ્રેટ બ્રિટનના શાહી ખગોળશાસ્ત્રીનો દરજ્જો મળે છે; પણ માર્ટિન રાઇલનો કિસ્સો આમાં અપવાદ છે. તેઓ રેડિયો-ખગોળશાસ્ત્રી હતા અને રૉયલ ગ્રિનિચ વેધશાળા સાથે ક્યારેય સંકળાયેલા ન હતા. તેમની પસંદગી બ્રિટનના બારમા શાહી ખગોળશાસ્ત્રી તરીકે કરીને આ વણલખ્યા નિયમને નેવે મૂકવામાં આવ્યો હતો. આ પદે તેઓ 1972થી 1982 સુધી રહ્યા હતા.

કેમ્બ્રિજના માર્ટિન રાઇલ અને ઑક્સફર્ડના સર ફ્રેડ હૉઇલ (Sir Fred Hoyle : 1915-2001) વચ્ચે બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિ કેવી રીતે થઈ તે અંગે એક કાળે ભારે લાંબો વાદવિવાદ ચાલ્યો હતો તે વિજ્ઞાનના ઇતિહાસમાં ‘હૉઇલ-રાઇલ કૉન્ટૉવર્સી’ તરીકે જાણીતો થયો છે. હૉઇલ સ્ટેડી સ્ટેટ સિદ્ધાંત(Steady State theory)ના પ્રખર હિમાયતી હતા. આ સિદ્ધાંત અનુસાર બ્રહ્માંડનો કદી પ્રારંભ થયો ન હતો કે તેનો કદી અંત આવવાનો નથી. તે અનાદિ અને અનંત છે. જૂના દ્રવ્યની જગ્યાએ નવું દ્રવ્ય સતત બનતું રહીને ઉમેરાતું જ રહે છે. બ્રહ્માંડ અત્યારે જેવું દેખાય છે તેવું જ ચિરકાળથી દેખાતું આવ્યું છે અને વિશ્વમાંના દ્રવ્યની ઘનતા એકસરખી જ જળવાઈ રહે છે.

આથી વિપરીત, માર્ટિન રાઇલ મહાસ્ફોટ સિદ્ધાંત(Big Bang theory)ના પ્રખર સમર્થક હતા.  આ સિદ્ધાંત મુજબ બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિ એક મહાવિસ્ફોટથી થઈ, જેને કારણે મૂળ તત્ત્વોનું સર્જન થયું અને આ સિદ્ધાંત મુજબ આજે પણ બ્રહ્માંડ સતત વિસ્તરી રહ્યું છે. રાઇલે દૂર દૂરની ગૅલેક્સીઓ એટલે કે તારાવિશ્વો કે બ્રહ્માંડોની ઉત્પત્તિ પછીના પ્રારંભના અવકાશી પિંડોનો સઘન અભ્યાસ કરીને તથા બ્રહ્માંડના દૂરના ભાગ અને નજદીકના ભાગમાં ફરક જણાય છે અને દૂરનાં રેડિયો-તારાવિશ્વો (radio galaxies) ભૂતકાળમાં વધુ શક્તિશાળી હતાં વગેરે બાબતો  પુરવાર કરીને, સ્ટેડી સ્ટેટ થિયરીના પાયા હચમચાવી નાંખેલા.

બીજા વિશ્વયુદ્ધ પછીના દસકાઓમાં રેડિયો-ખગોળશાસ્ત્રને વિકસાવનાર અગ્રણી વૈજ્ઞાનિકોમાં  રાઇલનો સમાવેશ થતો હતો. આ ક્ષેત્રે ‘વ્યતિકરણમિતિ’ (interferometry) અને ‘ઍપર્ચર-સિન્થેસિસ’ જેવી પદ્ધતિની શોધ અને તેને પરિપક્વ કરવામાં રાઇલનો નોંધપાત્ર ફાળો હતો. સન 1950માં રાઇલે કેટલાંક નાના રેડિયો-ટેલિસ્કોપનો ઉપયોગ કરીને કેવી રીતે એક મોટા રેડિયો-ટેલિસ્કોપની નકલ કરી શકાય છે, તે શોધી કાઢ્યું. મતલબ કે કોઈ એક મોટા રેડિયો-ટેલિસ્કોપને બદલે નાનાં નાનાં રેડિયો-ટેલિસ્કોપને એક તંત્રમાં એકત્ર કરીને, તેમનું સંયોજન કરીને એક મોટું શક્તિશાળી રેડિયો-ટેલિસ્કોપ મેળવી શકાય છે. ‘ઍપર્ચર’ એટલે રેડિયો-ટેલિસ્કોપની તાસક યા થાળી કે રકાબી (ડિશ) આકારની ઍન્ટેનાનો વ્યાસ. ‘સિન્થેસિસ’ એટલે સંયોગીકરણ. એકથી વધુ ડિશનાં આવાં એકીકરણ, સંયોજન કે સંશ્લેષણ દ્વારા બનેલી ચીજવસ્તુ કે તંત્ર તે સિન્થેસિસ. અને શૃંખલાબંધ નાની ઍન્ટેનાઓનું સંયોજન કરીને રેડિયો-ટેલિસ્કોપની ઍન્ટેનાનો વ્યાસ વધારવાની આ તરકીબ તે ઍપર્ચર-સિન્થેસિસ.

આવા બે કે એથી વધુ અલગ અલગ ઍન્ટેનાઓ એક શૃંખલામાં ઇલેક્ટ્રૉનિક રીતે જોડાયેલી હોય અને આકાશના સમાન ખગોલીય સ્રોતનો અભ્યાસ કરતા હોય તો રેડિયો-ખગોળશાસ્ત્રમાં આ પદ્ધતિ કે યુક્તિને ‘ઇન્ટરફેરોમેટ્રી’ (વ્યતિકરણમિતિ) કહેવાય છે. આ ઍન્ટેનાનું એકમેક વચ્ચેનું અંતર કેટલાક કિલોમીટર હોય અને તે બધી એકબીજી સાથે કેબલથી જોડાયેલી હોય. ખાસ કિસ્સામાં આ અંતર વધારે પણ હોઈ શકે; જેમ કે એક ઍન્ટેના પૃથ્વીના એક ગોળાર્ધમાં હોય, તો બીજી બીજા ગોળાર્ધમાં. આ બંને  (કે એથી વધુ) રેડિયો-ટેલિસ્કોપ એક જ સમયે કોઈ એક જ રેડિયો-સ્રોતનું નિરીક્ષણ કરે છે અને તે બધું રૅકૉર્ડ કરી લઈને પાછળથી આ નોંધોને કમ્પ્યૂટરની મદદથી ઇલેક્ટ્રૉનિક રીતે સંયોજિત કરી લેવાય છે. આ બધું વિકસાવવામાં માર્ટિન રાઇલનો બહુ મોટો ફાળો છે. આ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને પલ્સાર, ક્વેસાર, રેડિયો-તારાવિશ્વો વગેરેનો વધુ સારી રીતે અભ્યાસ થઈ શક્યો છે. હકીકતે પલ્સારની શોધ રાઇલે શોધેલી ટેક્નિકની મદદથી જ થઈ હતી.

રાઇલે કેમ્બ્રિજમાં આ સિદ્ધાંત પર કામ કરતાં જે બે મોટાં ઍપર્ચર- સિન્થેસિસ ટેલિસ્કોપ બનાવ્યાં, તેમાંનું એક, ‘વન-માઇલ ટેલિસ્કોપ’ (One-Mile Telescope) તરીકે; અને બીજુ, ‘ફાઇવ-કિલોમિટર ટેલિસ્કોપ’ (Five-Kilometre Telescope) તરીકે ઓળખાય છે. આ બંને ટેલિસ્કોપ અનુક્રમે 1964માં અને 1972માં કામ કરતાં થયાં. ફાઇવ-કિલોમીટર ટેલિસ્કોપ નામનું રેડિયો-ટેલિસ્કોપ હવે રાઇલના માનમાં ‘રાઇલ ટેલિસ્કોપ’ (Ryle Telescope) તરીકે ઓળખાય છે.

1950ના અરસામાં કેમ્બ્રિજમાંથી રાઇલે રેડિયો-સ્રોતના સર્વેની કામગીરી આરંભેલી. પરિણામે 1959માં 500  જેટલા રેડિયો-સ્રોતોનાં સ્થાન  અને તેમની તીવ્રતા દર્શાવતું કૅટલૉગ મળ્યું અને 1965માં આ સંખ્યા વધીને 5,000 સુધી પહોંચેલી. રેડિયો-સ્રોતનાં આ કેમ્બ્રિજ-પત્રકો (કૅટલૉગ) રેડિયો-ખગોળવિદો માટે મહત્વના સંદર્ભ બની રહ્યા છે.

જીવનનાં પાછલાં દસેક વર્ષમાં રાઇલે પરમાણુ-શસ્રો અને તેમના ઉત્પાદનમાં આડકતરી રીતે જવાબદાર એવાં  ન્યૂક્લિયર પાવર-સ્ટેશનો બનાવવા સામે પોતાનો વિરોધ બહુ જોરશોરથી પ્રદર્શિત કરેલો.

સુશ્રુત પટેલ