હબલ એડવિન પોવેલ (Hubble Edwin Powell)

February, 2009

હબલ, એડવિન પોવેલ (Hubble, Edwin Powell) [જ. 1889, મિસૂરી (યુ.એસ.); અ. 1953] : વીસમી સદીના પૂર્વાર્ધના વિખ્યાત ખગોળવિજ્ઞાની. વિશ્વના સૌપ્રથમ, પૃથ્વીના વાતાવરણની બહારથી પ્રકાશી અને ઇન્ફ્રારેડ વિસ્તારમાં ખગોળીય અવલોકનો માટે પૃથ્વી ફરતી ભ્રમણકક્ષામાં મુકાયેલ મોટા અવકાશી ટેલિસ્કોપને આ મહાન ખગોળવિજ્ઞાનીની સ્મૃતિ અર્થે ‘હબલ સ્પેસ ટેલિસ્કોપ’ નામ અપાયું છે.

એડવિન પોવેલ, હબલ

શરૂઆતનાં વર્ષોમાં કાયદાનો અભ્યાસ કર્યા બાદ 1914માં તેમણે યુ.એસ.ની યેકર્સ (Yerkes) વેધશાળા ખાતે વૈજ્ઞાનિક સહાયક તરીકે કારકિર્દીનો આરંભ કર્યો અને 1919માં તેઓ માઉન્ટ વિલ્સન (Mt. Wilson) વેધશાળા ખાતે વિખ્યાત ખગોળવિજ્ઞાની જ્યૉર્જ એલરી હેલ (George Ellery Hale) સાથે સંશોધનમાં કાર્યરત થયા. આ વેધશાળા ખાતે તે સમયનું સૌથી મોટું એવું 60´´ વ્યાસનો અરીસો ધરાવતું પરાવર્તક પ્રકારનું ટેલિસ્કોપ હતું અને 100´´ વ્યાસનો અરીસો ધરાવતા પરાવર્તક ટેલિસ્કોપનું નિર્માણ હાથ પર ધરાયેલ હતું. આ ટેલિસ્કોપ કાર્યરત થતાં 1923માં તે દ્વારા લેવાયેલ પ્રારંભિક અવલોકનો દરમિયાન તેમણે M.31 (Andromeda Nebula) તરીકે ઓળખાતી નિહારિકામાં વૃષપર્વા વર્ગના તેજવિકારી તારાઓ(cepheid variables)ને અલગ તારવવામાં સફળતા મેળવી અને આ તારાઓના તેજવિકાર માટેનો સમયગાળો માપીને તેમનાં અંતર તારવ્યાં. આ રીતે તારવાયેલ અંતરોએ દર્શાવ્યું કે આ નિહારિકા (M.31) પૃથ્વીથી આશરે દસ લાખ પ્રકાશવર્ષના અંતરે આવેલ હોવી જોઈએ. (આધુનિક મોજણી આ અંતર હવે 22 લાખ પ્રકાશવર્ષ જેટલું દર્શાવે છે.) આકાશગંગાનો વ્યાપ કંઈ આવો અગાધ હોઈ ન શકે. આમ સાબિત થયું કે M.31 અને તેના પ્રકારની નિહારિકાઓ આકાશગંગાની બહાર આવેલ તેના પ્રકારના જ અન્ય ખગોળીય પિંડો હોવા જોઈએ. આમ હબલ દ્વારા લેવાયેલ અવલોકનો અને M.31ના અંતરની તારવણીએ તે સમયનો એક બહુ ચર્ચાયેલ પ્રશ્ન – આ પ્રકારની નિહારિકાઓ આકાશગંગાની અંદરના ખગોળીય પિંડો છે કે પછી તેની બહારના – તે ઉકેલ્યો. હવે આ પ્રકારના પિંડોનો ઉલ્લેખ ‘બાહ્ય તારાવિશ્વો (galaxies)’ તરીકે કરાય છે.

આ જ અરસામાં સ્લિફર (Slipher) નામના વૈજ્ઞાનિકે નોંધ્યું હતું કે આ પ્રકારની નિહારિકાઓના વર્ણપટની રેખાઓ મહદ્અંશે લાંબી તરંગલંબાઈ તરફ ચલિત થયેલ જણાય છે અને આ ચલન ડોપ્લર અસર(Doppler effect)ને કારણે છે એમ સ્વીકારીએ તો આ દર્શાવે છે કે મહદ્અંશે આ નિહારિકાઓ પૃથ્વીથી દૂર જઈ રહી છે. હબલે હુમાસન (Humason) નામના એક અન્ય ખગોળવિજ્ઞાનીના સહયોગથી મોટી સંખ્યામાં આ પ્રકારની નિહારિકાઓનાં અંતર અને ડોપ્લર ચલન આધારે તેમની ગતિનો અભ્યાસ કર્યો અને આ અભ્યાસને આધારે તારવ્યું કે આ નિહારિકાઓ (બાહ્ય તારાવિશ્વો) પૃથ્વીથી તેમના અંતરના સમપ્રમાણમાં જણાતી ગતિથી પૃથ્વી દૂર જઈ રહી છે. આ નિયમ હવે હબલના નિયમ (Hubble law) તરીકે પ્રસિદ્ધ છે અને બ્રહ્માંડના વિસ્તરણનો સૂચક છે (1929).

આ અગાઉ ખગોળવિજ્ઞાનીઓ બ્રહ્માંડને એક ‘સ્થાયી’ રચના માનતા હતા અને પ્રસિદ્ધ વૈજ્ઞાનિક આઇન્સ્ટાઇન(Einstein)ને આ પ્રકારના સ્થાયી બ્રહ્માંડની રચના માટે તેના વિસ્તૃત સાપેક્ષવાદ(general relativity)નાં સમીકરણોમાં એક અચલાંક ‘cosmological constant’નો ઉમેરો કરવો જરૂરી જણાયો હતો. જ્યારે હબલે બ્રહ્માંડના વિસ્તરણની શોધ કરી ત્યારે આઇન્સ્ટાઇને સ્વીકાર્યું કે આવો અચલાંક ઉમેરવો એ તેની ગંભીર ભૂલ હતી ! આમ હબલની આ શોધે અત્યંત સંકુચિત આદિ બ્રહ્માંડમાંથી સમય સાથે વિસ્તરતા બ્રહ્માંડના ખ્યાલનો પાયો નાખ્યો, જે હવે મહાવિસ્ફોટ (Big Bang Model) તરીકે પ્રસિદ્ધ છે.

હબલના અન્ય મહત્વના પ્રદાનમાં ‘બાહ્ય તારાવિશ્વો’નું ‘હબલની ચીપિયા આકૃતિ’ પ્રકારમાં કરાયેલ વર્ગીકરણ છે; જોકે આ આકૃતિ તારાવિશ્વોની ઉત્ક્રાંતિની સૂચક છે એવી તેની માન્યતા ભૂલભરેલી જણાઈ છે. હબલે તેની કારકિર્દી તો માઉન્ટ વિલ્સન ખાતે જ વિતાવી; પરંતુ આ સ્થાનની નજીક આવેલ માઉન્ટ પાલોમર ખાતે ત્યાર બાદ સ્થપાયેલ 200´´ વ્યાસનો અરીસો ધરાવતા ટેલિસ્કોપની રચનામાં તેમનું પ્રદાન મહત્વનું હતું.

જ્યોતીન્દ્ર ન. દેસાઈ