હ્યુવીસ એન્ટની

હ્યુવીસ, એન્ટની [Antony Hewish] (જ. 11 મે, 1924, યુ.કે.) : પલ્સાર (pulsar) તરીકે ઓળખાતા ખગોળીય પદાર્થોના શોધક. 1967માં થયેલ આ શોધ માટે તેમને 1974નું ભૌતિકવિજ્ઞાન માટેનો નોબેલ પુરસ્કાર એનાયત થયો હતો.

એન્ટની હ્યુવીસ

આ પ્રકારના ખગોળીય પદાર્થો દ્વારા ઉત્સર્જિત રેડિયો વિકિરણો પૃથ્વી ઉપર સ્પંદ સ્વરૂપે ઝિલાય છે, અને તેના ક્રમિક સ્પંદો વચ્ચેનો સમયગાળો અત્યંત ચોકસાઈપૂર્વક અચળ રહેતો જણાય છે. (સામાન્ય રીતે આ સમયગાળો બે ત્રણ સેકંડો જેવો હોય; પરંતુ ત્યારબાદ સેકન્ડના હજારમા ભાગ જેવો સમયગાળો ધરાવતા મિમિસેકન્ડ (millisecond) પલ્સાર પણ શોધાયા. સ્પંદ સ્વરૂપે પૃથ્વી ઉપર રેડિયો વિકિરણો ઝિલાતાં હોવાથી તેમને આ નામ અપાયું : (pulsal એટલે pulsed radio sources). પલ્સારની શોધ થઈ એના સારા એવા સમય પહેલાં, એવી ઊંચી ઘનતા ધરાવતા તારાઓના અસ્તિત્વની શક્યતા દર્શાવાઈ હતી જેમાં પ્રચંડ સંકોચનને કારણે તારાના પદાર્થના પરમાણુઓમાં નાભિ ફરતી કક્ષામાં ઘૂમતાં ઇલેક્ટ્રૉન નાભિના પ્રોટૉન સાથે સંયોજિત થઈ ગયેલા હોય અને સમગ્ર દ્રવ્યે ન્યૂટ્રૉન સ્વરૂપ ધારણ કર્યું હોય. આ પ્રકારના તારાઓને ‘ન્યૂટ્રૉન તારા’ એવું નામ પણ અપાયું હતું. પલ્સારની શોધે આવા ન્યૂટ્રૉન તારાના અસ્તિત્વનો પ્રત્યક્ષ પુરાવો પૂરો પાડ્યો. જ્યારે કોઈ તારો આ રીતે અત્યંત સંકુચિત થયો હોય ત્યારે તે લગભગ સેકંડ દીઠ એક ભ્રમણ જેવું ઝડપી ભ્રમણ કરતો હોય; ઉપરાંત તેને પ્રચંડ માત્રામાં ચુંબકીય ક્ષેત્ર પણ હોય. આ ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં રહેલાં વીજાણુઓ તારાના ભ્રમણ સાથે ભ્રમણ કરતાં હોવાથી રેડિયો વિકિરણોનું ઉત્સર્જન કરે. હવે જો ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશા, ભ્રમણધરીની દિશા સાથે થોડો ખૂણો બનાવતી હોય તો, આ રેડિયો વિકિરણો અવકાશમાં ‘દીવાદાંડી’ના પ્રકાશની જેમ ઘૂમે અને જો સંયોગવશાત્ પૃથ્વી આ દિશામાં આવેલી હોય તો તારાના ભ્રમણ જેવા સમયગાળે પૃથ્વી પર રેડિયો વિકિરણોનું સ્પંદ ઝિલાય. હ્યુવીસ (Hewish) દ્વારા શોધાયેલ પલ્સારનું આ ભૌતિકવિજ્ઞાન આધારિત કારણ થૉમસ ગોલ્ડ (Thomas Gold) નામના વિજ્ઞાનીએ તુરત જ સૂચવ્યું; (જોકે શોધ બાદ તાત્કાલિક તો આવા સ્પંદો કોઈ બાહ્ય સૃષ્ટિ દ્વારા મોકલાતા રેડિયો સંદેશા હોઈ શકે એવો તર્ક પણ થયો હતો !)

કેમ્બ્રિજ (Cambridge) ખાતે હ્યુવીસે, આંતરગ્રહીય માધ્યમ(inter planetary space)માં વીજાણુપ્રવાહ સ્વરૂપે પ્રસરતા સૌરપવનોના અભ્યાસ માટે ‘અનોખા’ પ્રકારના વિશાળ ક્ષેત્ર(4.4 એકર જેવા)માં પથરાયેલ રેડિયો ટૅલિસ્કોપનું નિર્માણ કર્યું હતું. જે રીતે વાતાવરણમાં પ્રવર્તતા વિક્ષોભોની પ્રકાશતરંગો પર થતી અસરને કારણે તારાઓ આપણને ટમટમતા જણાય છે, તે જ રીતે આંતરગ્રહીય વીજાણુ માધ્યમના વિક્ષોભોને કારણે બિંદુવત્ રેડિયોસ્રોતો પણ રેડિયો તરંગોમાં ‘ટમટમતા’ જણાય છે એવી શોધ 1964માં હ્યુવીસે કરી હતી. [આ ઘટના રેડિયોસ્રોતનું પ્રસ્ફુરણ (scintillation of radio sources) કહેવાય છે.] આ પ્રસ્ફુરણના અભ્યાસ દ્વારા સૌરપવનોની ઝડપ અને આંતરગ્રહીય માધ્યમમાં પ્રવર્તતા વીજાણુમાધ્યમ(interplanetary plasma)માં સર્જાતા વિક્ષોભો જાણી શકાય, એવા ઉદ્દેશથી આ રેડિયો ટૅલિસ્કોપ સ્થપાયું હતું. 1967માં ટૅલિસ્કોપની પ્રારંભિક ચકાસણી દરમિયાન જ હ્યુવીસની એક વિદ્યાર્થિની જૉકેલીન બેલે કેટલાક પદાર્થો દ્વારા ઉત્સર્જાતા રેડિયોતરંગો, pulse પ્રકારના જણાય છે એવી શોધ કરી અને વધુ ચોકસાઈપૂર્વકના અભ્યાસમાં આ સ્પંદો વચ્ચેનો સમયગાળો અચળ રહેતો જણાયો. આમ પલ્સારની શોધમાં જૉકેલીન બેલનો ફાળો પણ મહત્ત્વનો હતો. નોંધવાનું કે 1974ના નોબેલ પુરસ્કારમાં હ્યુવીસ સાથે માર્ટિન રાઇલ (Martyn Ryle) પણ સહભાગી હતા. માર્ટિન રાઇલને રેડિયો ખગોળવિજ્ઞાનના ક્ષેત્રમાં હવે અત્યંત ઉપયોગી નીવડેલ છિદ્ર સંશ્લેષણ (aperture synthesis) પદ્ધતિ વિકસાવવા માટે પુરસ્કૃત કરાયા હતા. ભૌતિકવિજ્ઞાનનું નોબેલ પારિતોષિક ખગોળવિજ્ઞાનમાં સંશોધન માટે અપાયાનો આ પ્રથમ કિસ્સો હતો. આ પદ્ધતિ વાપરીને જુદા જુદા રેડિયો ટૅલિસ્કોપનું સંયોજન થઈ શકે છે અને આ રીતે વિસ્તૃત ક્ષેત્ર આવરી લેતા એક ટૅલિસ્કોપની જેમ તે વાપરી શકાય છે. હ્યુવીસે તેના ટૅલિસ્કોપ માટે પણ આ પદ્ધતિ વાપરી હતી.

[અહીં એક બાબત નોંધવા જેવી છે. 1936માં પ્રો. ચંદ્રશેખરે શ્વેતવામન તારાઓના મહત્તમ શક્ય દળ અંગે એક અગત્યની તારવણી કરી હતી, જે અનુસાર આ પ્રકારના તારાઓનું દળ એક સીમાંત દળ(સૂર્યના દળ કરતાં 1.44 ગણું) કરતાં વધારે હોઈ શકે નહિ. આ સીમાંત દળને હવે ‘ચંદ્રશેખરે સીમા’ નામ અપાયું છે. આ શોધ માટે ચંદ્રશેખરને નોબેલ પુરસ્કાર તો એનાયત થયો; પરંતુ છેક 1983માં. કારણ કે જ્યારે ચંદ્રશેખરે આ તારવણી કરી ત્યારે મોટા ભાગના વૈજ્ઞાનિકો તે સ્વીકારવા તૈયાર નહોતા. આમાં એડિન્ગટન (Eddington) નામના પ્રખ્યાત બ્રિટિશ ખગોળવિજ્ઞાનીનો ચંદ્રશેખરની તારવણી સામેનો વિરોધ પણ કારણભૂત હતો; એડિન્ગટનના મત અનુસાર તો આવી સીમા વાસ્તવિક રીતે સંભવી જ ના શકે ! આમ, જો ચંદ્રશેખરને નોબેલ પુરસ્કાર યોગ્ય સમયે અપાયો હોત તો તે પુરસ્કાર ભૌતિકવિજ્ઞાન ક્ષેત્રે, ખગોળસંશોધન માટેનો પ્રથમ પુરસ્કાર હોત !]

હ્યુવીસે તેના ટૅલિસ્કોપનું નિર્માણ ઔદ્યોગિક અને વૈજ્ઞાનિક સંશોધન વિભાગ (Dept. of Industrial and Scientific Research)ની ફક્ત 17,000 પાઉન્ડની ગ્રાન્ટમાંથી કર્યું હતું અને આ રીતે આ ગ્રાન્ટ એક ‘અત્યંત કાર્યક્ષમ’ ગ્રાન્ટનો કિસ્સો બની ગઈ !

તેમના અન્ય શોખમાં સંગીન, નૌકાચાલન અને બાગકામનો સમાવેશ થાય છે.

જ્યોતીન્દ્ર ન. દેસાઈ