ગુજરાતી વૈજ્ઞાનિક વિશાલ ગજ્જર દ્વારા બ્રહ્માંડનાં ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટ વિશે અભૂતપૂર્વ સંશોધન

.

ગુજરાતના પ્રતિભાવાન વૈજ્ઞાનિક ડૉ. વિશાલ ગજ્જરનાં ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટ વિષયક સંશોધનોએ  ખગોળવિજ્ઞાનમાં ભારતનું નામ રોશન કર્યું  છે. ડો. વિશાલ ગજ્જર અમેરિકામાં બર્કલી સેટી રીસર્ચ સેન્ટર ખાતે ટેમ્પલટન પોસ્ટ ડોક્ટરલ રીસર્ચ ફેલો છે.

યુનિવર્સિટી ઓફ કેલિફોર્નિયા, બર્કલી, અમેરિકા ખાતે પોસ્ટ ડોક્ટરલ રીસર્ચ કરતા નવયુવાન ગુજરાતી વૈજ્ઞાનિક વિશાલ ગજ્જર વિશ્વપ્રસિદ્ધ “બ્રેકથ્રુ ઇનિશિયેટિવ્ઝ” અંતર્ગત “બ્રેક્થ્રુ લિસન” પ્રૉજેક્ટ સાથે સંકળાયેલા છે. પૃથ્વીથી ત્રણસો કરોડ પ્રકાશવર્ષ દૂર આવેલી ડ્વાર્ફ ગેલેક્સીના અગમ્ય, હાઈ-એનર્જી સિગ્નલ ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટ –  ‘એફઆરબી’ – ને રીપીટ થતા પરખીને વિશાલભાઈએ રેડિયો એસ્ટ્રોફિઝિક્સ/ રેડિયો એસ્ટ્રોનોમીમાં અનોખી સિદ્ધિ મેળવી છે.

‘મધુસંચય’ના વાચકો જાણે છે કે ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટ ( એફઆરબી ) પ્રચંડ શક્તિ ધરાવતા રેડિયો તરંગો (રેડિયો વેવ્ઝ) ના ક્ષણિક વિસ્ફોટ છે, જે અત્યંત અલ્પ સમય માટે ઝલકે છે. ક્ષણિક હોવાથી તેમને તરંગરૂપે નહીં, પરંતુ રેડિયો પલ્સ તરીકે, વિસ્ફોટ – બર્સ્ટ – તરીકે પરખી શકાય છે.  ‘એફઆરબી’ સેકંડના હજારમા ભાગ માટે માંડ નોંધાય છે છતાં તેમાંથી આપણા સૂર્ય જેવા 500 સૂર્યોની ઊર્જા તેમાંથી ફેંકાય છે! ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટમાં આટલો રસ એટલે જાગ્યો છે કે બ્રહ્માંડમાં એવી તો કઈ ઘટના કે કયો સ્રોત હશે જે કલ્પનાતીત માત્રામાં આવી પ્રચંડ ઊર્જા ઉત્પન્ન કરી શકે!  આપ સમજી શકશો કે વિશાલ ગજ્જરના ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટ પરનાં સંશોધનને પરિણામે બ્રહ્માંડનાં રહસ્યોના ઉકેલને નવી દિશા મળી છે.

** આપ આ લેખ લોકપ્રિય ગુજરાતી બ્લૉગ ‘મધુસંચય’ પર વાંચી રહ્યા છો © હરીશ દવે**

બ્રહ્માંડ (યુનિવર્સ) નો અભ્યાસ

• બ્રહ્માંડનો અભ્યાસ મુખ્યત્વે ઓપ્ટિકલ ટેલિસ્કોપ તથા રેડિયો ટેલિસ્કોપની મદદથી થાય છે.
• ઓપ્ટિકલ ટેલિસ્કોપ ચંદ્ર, આપણા પાડોશી ગ્રહો કે નજીકના સ્પેસના અભ્યાસમાં ઉપયોગી છે. રેડિયો ટેલિસ્કોપ બ્રહ્માંડના જ્ઞાત – અજ્ઞાત સેલેસ્ટિયલ ઓબ્જેક્ટ્સના અભ્યાસ માટે વપરાય છે.
• અતિ વિશાળ બ્રહ્માંડમાં આપણી પૃથ્વી નગણ્ય બિંદુ સમાન છે. પૃથ્વી આપણા સૂર્યનો એક ગ્રહ; સૂર્ય જેવા કરોડો કરોડો તારા આપણી ગેલેસી ‘મિલ્કી વે’માં; કરોડો કરોડો ગેલેક્સીઓથી રચાતું આપણું બ્રહ્માંડ! આ વિશાળ બ્રહ્માંડ ચારે દિશાઓમાં વિસ્તરી રહ્યું છે!
• અસીમ અને અનંત બ્રહ્માંડની કલ્પના પણ ન થઈ શકે!
• બ્રહ્માંડના અગણિત અવકાશી પદાર્થો સતત પરિવર્તનશીલ છે. સમગ્ર બ્રહ્માંડના ખૂણે ખૂણે નિરંતર પ્રક્રિયાઓ ચાલતી રહે છે. તેમાંથી રેડિયો વેવ્ઝ – વિવિધ તરંગો  – રૂપે પ્રચંડ માત્રામાં ઊર્જા બ્રહ્માંડમાં રેલાતી રહે છે. આ રેડિયો તરંગોની તરંગ લંબાઈ (વેવલેન્થ) સહિતનાં લક્ષણો – કેરેક્ટરિસ્ટિક્સ જુદાં જુદાં હોય છે.
• આપણી પૃથ્વી પર ભાત ભાતના રેડિયો વેવ્ઝ આપણને મળતા રહે છે. યુનિવર્સના જાણ્યા-અજાણ્યા સ્રોતોમાંથી મળતા આ રેડિયો વેવ્ઝને પરખવામાં પૃથ્વી પરની વિવિધ એસ્ટ્રોનોમિકલ ઓબ્ઝર્વેટરીમાં રેડિયો ટેલિસ્કોપ મદદરૂપ થાય છે.
• રેડિયો તરંગોનો અભ્યાસ રેડિયો એસ્ટ્રોફિઝિક્સ/ રેડિયો એસ્ટ્રોનોમીની મદદથી કરી શકાય છે.
• જુદા જુદા પ્રકારના રેડિયો સિગ્નલ આપણને સંકેતો દ્વારા બ્રહ્માંડની જુદી જુદી માહિતી આપે છે. વૈજ્ઞાનિકોનો એક વર્ગ એવું પણ માને છે કે કેટલાક પ્રકારનાં અગમ્ય રેડિયો સિગ્નલ કદાચ એલિયન સભ્યતાના સંદેશા કે સંકેતો હોઈ શકે!

** આપ આ લેખ લોકપ્રિય ગુજરાતી બ્લૉગ ‘મધુસંચય’ પર વાંચી રહ્યા છો © હરીશ દવે**

ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટનો ઇતિહાસ

ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટ સૌ પ્રથમ વખત ન્યૂ સાઉથ વેલ્સ, ઓસ્ટ્રેલિયાની પાર્ક્સ ઓબ્ઝર્વેટરીમાં 24 જુલાઈ, 2001ના રોજ નોંધાયા હતા. પાર્ક્સ ઓબ્ઝર્વેટરીના રેડિયો ટેલિસ્કોપ પર વિવિધ તરંગોનો જંગી ડેટા નોંધાયો હતો. 2007માં ડંકન લોરિમર નામના ખગોળશાસ્ત્રીએ તે ડેટાનું પૃથક્કરણ કરતાં તેમને બધાં રેડિયોવેવ્ઝથી અલગ પડતા અલ્પજીવી, રેડિયો પલ્સ સમાન વિસ્ફોટ અર્થાત ‘બર્સ્ટ’ની જાણ થઈ. લોરિમરે ‘શોધેલાં’ આવાં રેડિયો પલ્સીસ ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટ ( એફઆરબી ) કહેવાયાં.

ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટ સૌ પ્રથમ લોરિમર દ્વારા પરખાયા તેથી એફઆરબીને ‘લોરિમર બર્સ્ટ’ પણ કહેવામાં આવે છે.

ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટ શું છે?

• ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટ બ્રહ્માંડનાં અજાણ્યા સ્થાનોએથી આવતા અલ્પજીવી રેડિયો એમિશન છે.
• એફઆરબી બ્રહ્માંડની અતિ દૂરની ગેલેક્સીઓમાંથી અજ્ઞાત સ્રોતમાંથી આવતા ક્ષણિક રેડિયો પલ્સ છે. આવા રેડિયો પલ્સ મિલિસેકંડ માટે તેજસ્વી વિસ્ફોટ રૂપે ઝળહળી જાય છે, તેથી તેને ‘ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટ’ કહેવામાં આવે છે.
• ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટ ‘હાઇલી એનર્જેટિક’ છે અર્થાત આ વિસ્ફોટ પ્રચંડ ઊર્જાનો ભંડાર હોય છે. ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટના પરિણામે લગભગ પાંચસો સૂર્યની ઊર્જા બ્રહ્માંડમાં રેલાય છે!
• એફઆરબી ક્યાંથી આવે છે તે નિશ્ચિત કરવું કઠિન હોય છે. ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટ યુનિવર્સના દૂર –સુદૂર વિસ્તારોથી આવે છે,પણ તેમના ઉદગમ સ્થાન અને સ્રોત વિશે જુદી જુદી માન્યતાઓ છે.
• બ્રહ્માંડમાં અસંખ્ય એફઆરબી થતા રહેતા હોય છે, પરંતુ તે બધા નોંધી શકાતા નથી. તે એવા અલ્પજીવી હોય છે કે ભાગ્યે જ લાઇવ – તત્ક્ષણ – રેકોર્ડ કરી શકાય!
• રેડિયો ટેલિસ્કોપમાં કલાકો સુધી રેડિયો વેવ્ઝનો ડેટા સંગ્રહ થાય છે. આ જંગી ડેટાની મહિનાઓ કે વર્ષો સુધી સૂક્ષ્મ એનાલિસિસ કરી, તેમાંથી આવા ક્ષણિક વિસ્ફોટ – ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટ – પરખી લેવામાં આવે છે.
• વૈજ્ઞાનિકોનો એક વર્ગ તો ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટને બ્રહ્માંડના પરગ્રહવાસીઓના, કોઈક એલિયન સભ્યતાના હેતુપૂર્વકના સિગ્નલ કે તેમની ટેકનોલોજીના પરિણામે જન્મેલા વેવ્ઝ હોવાનું માને છે.

** આપ આ લેખ લોકપ્રિય ગુજરાતી બ્લૉગ ‘મધુસંચય’ પર વાંચી રહ્યા છો © હરીશ દવે**

વિશાલ ગજ્જરના સંશોધનનું મહત્ત્વ

ગુજરાતમાં જન્મેલ યુવાન વૈજ્ઞાનિક ડો. વિશાલ ગજ્જર પૂણે (પૂના) ની પ્રતિષ્ઠિત સંસ્થા નેશનલ સેંટર ફોર રેડિયોએસ્ટ્રોફિઝિક્સ (એનસીઆરએ) માંથી પીએચડી થયેલ છે. એનસીઆરએ (પુના) માંથી ડૉક્ટરેટ ડિગ્રી પ્રાપ્ત કરી વિશાલભાઈ પોસ્ટ ડોક્ટરલ રીસર્ચ માટે અમેરિકા ગયા. યુનિવર્સિટી ઑફ કેલિફોર્નિયા, બર્કલી ખાતે સંશોધન કરતા  વિશાલ ગજ્જર સાથોસાથ યુરિ મિલ્નર – સ્ટીફન હૉકિંગ  સંચાલિત બ્રેકથ્રુ લિસન કાર્યક્રમ સાથે સંલગ્ન છે.

સામાન્ય રીતે રેકોર્ડ થયેલ અગાઉના તમામ ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટ બ્રહ્માંડના જુદા જુદા સ્રોતમાંથી આવતા હોવાનું જણાયું હતું. વર્ષ 2012માં નોંધાયેલ  ‘એફઆરબી 121102’ નામનો ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટ દિલચશ્પ નીકળ્યો! 2015માં આ જ ‘એફઆરબી 121102’ સ્રોત તરફથી ફરી બર્સ્ટ રીપીટ થયા. બ્રેકથ્રુ લિસનના ઉપક્રમે ગ્રીન બેંક ટેલિસ્કોપ (વેસ્ટ વર્જીનિયા) ની મદદથી  ‘એફઆરબી 121102’ના રેડિયો સિગ્નલોનો 400 ટેરાબાઇટ જેટલો જંગી ડેટા મેળવાયો. ઑગસ્ટ,2017માં વિશાલ ગજ્જરની અવિરત મહેનત અને લગનથી તેમાંથી ઉચ્ચ વેવલેન્થના 15 નવા રેડિયો પલ્સ મળ્યા. આમ, ‘એફઆરબી 121102’  યુનિવર્સનો પ્રથમ રીપીટર સ્રોત બન્યો જ્યાંથી બીજી વખત ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટ આવ્યા હોવાનું સાબિત થયું. આ એફઆરબી પૃથ્વીથી 300 કરોડ પ્રકાશવર્ષ દૂર આવેલ એક ‘ડ્વાર્ફ ગેલેક્સી’માંથી આવતા હોવાનું સિદ્ધ થયું. એટલું જ નહીં, આ રીપીટ એફઆરબી અગાઉના એફઆરબી કરતાં ઉચ્ચ તરંગલંબાઈ (હાયર વેવલેન્થ) ના છે. તે ઉચ્ચ ફ્રીક્વન્સી બેન્ડના હોવાથી વધારે રસપ્રદ બન્યા છે.

ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટ પર આ તમામ અદ્વિતીય સંશોધનોનો શ્રેય પ્રતિભાસંપન્ન ભારતીય રેડિયો એસ્ટ્રોફિઝિસિસ્ટ વિશાલ ગજ્જરને જાય છે.

** ** ** ** ** ** ** ** **

ડૉ. વિશાલ ગજ્જરનો વિશેષ પરિચય : અહીં ક્લિક કરો

** ** ** ** ** ** ** ** **

મધુસંચય લેખ – સંક્ષેપ: ગુજરાતી વૈજ્ઞાનિક વિશાલ ગજ્જર દ્વારા બ્રહ્માંડનાં ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટ વિશે અભૂતપૂર્વ સંશોધન: Pathbreaking research findings on Fast Radio Burst by Gujarati Scientist Dr Vishal Gajjar

• ગુજરાતી વૈજ્ઞાનિક ડૉ. વિશાલ ગજ્જરની ખગોળવિજ્ઞાનમાં અભૂતપૂર્વ રીસર્ચ
• વિશાલ ગજ્જર દ્વારા બ્રહ્માંડનાં ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટ વિશે અભૂતપૂર્વ સંશોધન થકી રેડિયો એસ્ટ્રોફિઝિક્સ/  રેડિયો એસ્ટ્રોનોમી  ક્ષેત્રે ભારતનું નામ રોશન
• યુનિવર્સિટી ઑફ કેલિફોર્નિયા, બર્કલી ખાતે વિશાલ ગજ્જર પોસ્ટ ડોક્ટરલ રીસર્ચમાં પ્રવૃત્ત; ઉપરાંત સ્ટિફન હૉકિંગ અને યુરિ મિલ્નરના કાર્યક્રમ ‘બ્રેકથ્રુ લિસન’ સાથે પણ સંલગ્ન
• ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટ (એફઆરબી) એક પ્રકારના શક્તિશાળી, ક્ષણિક વિસ્ફોટ સમા રેડિયો પલ્સ
• ‘એફઆરબી 121102’ ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટ માટે બ્રહ્માંડનો પ્રથમ રીપીટીંગ સ્રોત
• રીપીટર એફઆરબી 121102 પૃથ્વીથી 300 કરોડ પ્રકાશવર્ષ દૂર
• એક પ્રકાશવર્ષ (લાઇટ-યિઅર) એટલે પ્રકાશ દ્વારા એક વર્ષમાં કપાતું અંતર
• એક પ્રકાશવર્ષ = 9.46 x 10¹²   કિલોમીટર (આશરે)
• એક પ્રકાશવર્ષ = 9,460,700,000,000 કિલોમીટર (આશરે)
• એક ટેરાબાઇટ = 1,024 ગીગાબાઇટ = 1,048,576 મેગાબાઇટ (1 TB = 1024 GB)
• ‘એફઆરબી 121102’ જેવા મહત્ત્વના ‘રીપીટર એફઆરબી’ ના હાયર ફ્રીક્વન્સી ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટની પરખ વિશાલ ગજ્જરના સંશોધનથી

** આપ આ લેખ લોકપ્રિય ગુજરાતી બ્લૉગ ‘મધુસંચય’ પર વાંચી રહ્યા છો © હરીશ દવે**

** ** ** ** ** ** ** ** **

મધુસંચય લેખ – પૂરક માહિતી: ગુજરાતી વૈજ્ઞાનિક વિશાલ ગજ્જર દ્વારા બ્રહ્માંડનાં ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટ વિશે અભૂતપૂર્વ સંશોધન: Pathbreaking research findings on Fast Radio Burst by Gujarati Scientist Dr Vishal Gajjar

• ડૉ. વિશાલ ગજ્જર: Dr Vishal Gajjar
• રેડિયો એસ્ટ્રોફિઝિક્સ: Radio Astrophysics
• ફાસ્ટ રેડિયો બર્સ્ટ (એફઆરબી): Fast Radio Burst (FRB)
• રીપીટર એફઆરબી 121102: Repeater FRB 121102
• નેશનલ સેંટર ફોર રેડિયો એસ્ટ્રોફિઝિક્સ (એનસીઆરએ), પૂના: National Centre for Radio Astrophysics (NCRA), Pune, India
• બર્કલી સેટી રીસર્ચ સેન્ટર: Berkely SETI Research Centre, USA
• સેટી: SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence)
• યુરિ મિલ્નર, બ્રેકથ્રુ ઇનિશિયેટિવ્ઝ: Yuri Milner, Breakthrough Initiatives
• બ્રેકથ્રુ લિસન: Breakthrough Listen
• સ્ટીફન હૉકિંગ / સ્ટિફન હોકિંગ/ સ્ટિફન હૉકિંગ: Stephen Hawking
• યુનિવર્સિટી ઑફ કેલિફોર્નિયા, બર્કલી, યુએસએ: University of California, Berkley, USA
• ડંકન લોરિમર, વેસ્ટ વર્જિનિયા યુનિવસિટી, યુએસએ: Duncan Lorimer, West Virginia University, USA

** ** ** ** ** ** ** ** **

મહાત્મા ગાંધીએ  યરવડા જેલમાં ખગોળશાસ્ત્રમાં રસ લીધો હતો તે લેખ વાંચવા અહીં ક્લિક કરો.

** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** **