आइंस्टीन वेधशाला

आइंस्टीन वेधशाला (हेओ-2) अंतरिक्ष में लगाया गया पहला पूरी तरह से प्रतिबिंबन एक्स-रे दूरबीन था और नासा के तीन उच्च ऊर्जा खगोलभौतिक वेधशाला में से दूसरा था। प्रक्षेपण से पहले हीओ बी नाम दिया गया, वेधशाला का नाम अल्बर्ट आइंस्टीन को सफलतापूर्वक कक्षा में पहुंचने पर सम्मानित करने के लिए बदल दिया गया था।

परियोजना अवधारणा और अभिकल्पना
हेओ कार्यक्रम (हेओ) का प्रारम्भ 1960 के अंत में नासा के खगोल विज्ञान अभियान परिषद् के भीतर हुई थी, जिसने उच्च-ऊर्जा खगोल विज्ञान को समर्पित उपग्रह वेधशालाओं की एक श्रृंखला प्रारम्भ करने की संस्तुति की थी। 1970 में, नासा ने इन वेधशालाओं पर उड़ान भरने के लिए प्रयोगों के प्रस्तावों का अनुरोध किया, और रिकार्डो गियाकोनी, हर्बर्ट गुरस्की, जॉर्ज डब्ल्यू क्लार्क, एलिहु बोल्ड और रॉबर्ट नोविक द्वारा आयोजित एक दल ने अक्टूबर 1970 में एक्स-रे दूरबीन के प्रस्ताव के साथ प्रतिक्रिया व्यक्त की। नासा ने हेओ कार्यक्रम में चार अभियानों को अनुमोदित किया, जिसमें एक्स-रे दूरबीन तीसरा अभियान होने की योजना है।

नासा के भीतर बजटीय दबाव के कारण हेओ कार्यक्रम के तीन अभियानों में से एक को फरवरी 1973 में रद्द कर दिया गया था, जिसके परिणामस्वरूप पूरे कार्यक्रम को रद्द कर दिया गया था, और एक्स-रे वेधशाला को कार्यक्रम का दूसरा अभियान बनने के लिए ऊपर ले जाया गया था, पदनाम हेओ B (बाद में हेओ-2) प्राप्त किया, और 1978 में प्रक्षेपित करने के लिए निर्धारित किया गया।

हेओ-2 का निर्माण टीआरडब्ल्यू इंक. द्वारा किया गया था और 1977 में परीक्षण के लिए हंट्सविले, AL में मार्शल अंतरिक्ष उड़ान केंद्र भेज दिया गया था।

इतिहास
हेओ-2 को 13 नवंबर, 1978 को केप कैनावेरल, फ्लोरिडा से, एटलस-सेंटौर SLV-3D उत्क्षेप रॉकेट पर लगभग 470 किमी की ऊंचाई और 23.5 डिग्री के कक्षीय झुकाव पर निकट-वृत्ताकार कक्षा में प्रक्षेपित किया गया था। अल्बर्ट आइंस्टीन वैज्ञानिक के जन्म की शताब्दी के उपलक्ष्य में, कक्षा में पहुंचने पर उपग्रह का नाम बदलकर आइंस्टीन कर दिया गया।

26 अप्रैल, 1981 को आइंस्टीन ने अपना परिचालन बंद कर दिया, जब उपग्रह के प्रक्षेपक ईंधन आपूर्ति की कमी ने दूरबीन को निष्क्रिय कर दिया। उपग्रह ने पृथ्वी के वायुमंडल में पुनः प्रवेश किया और 25 मार्च, 1982 को जल गया।

यंत्र विन्यास
आइंस्टीन के पास एक अकेला बड़ा वोल्टर दूरबीन था। पृष्ठसर्पी-आपतन संगमन एक्स-रे दूरबीन जिसने संवेदनशीलता के अभूतपूर्व स्तर प्रदान किए। इसमें 0.15 से 4.5 इलेक्ट्रॉन वोल्ट  ऊर्जा सीमा में संवेदनशील उपकरण थे। उपग्रह में चार उपकरण स्थापित किए गए थे, जो एक हिंडोला व्यवस्था पर लगाए गए थे जिन्हें दूरबीन के नाभीय समतल में घुमाया जा सकता था:
 * उच्च विभेदन प्रतिबिंबन कैमरा (HRI) एक अंकीय एक्स-रे कैमरा था जो नाभीय समतल के केंद्रीय 25 आर्कमिन को आच्छादित करता था। HRI 0.15 और 3 keV के बीच एक्स-रे उत्सर्जन के प्रति संवेदनशील था और ~2 आर्कसेक स्थानिक विभेदन में सक्षम था।
 * प्रतिबिंबन समानुपाती गणित्र (IPC) पूरे नाभीय समतल को आच्छादित करने वाला एक समानुपाती गणित्र था। IPC 0.4 और 4 keV के बीच एक्स-रे उत्सर्जन के प्रति संवेदनशील था और ~1 आर्कमिन स्थानिक विभेदन में सक्षम था।
 * ठोस स्थिति वर्णक्रममापी (एसएसएस) परिशीतन रूप से ठंडा सिलिकॉन बहाव संसूचक था। SSS 0.5 और 4.5 keV के बीच एक्स-रे उत्सर्जन के प्रति संवेदनशील था। एसएसएस को उसके परिचालन तापमान पर रखने वाला शीतजन मिश्रण अक्टूबर 1979 में अपेक्षा के अनुसार समाप्त हो गया।
 * ब्रैग नाभीय समतल स्फटिक वर्णक्रममापी (FPCS) एक ब्रैग स्फटिक वर्णक्रममापी था। एफपीसीएस 0.42 और 2.6 केवी के बीच एक्स-रे उत्सर्जन के प्रति संवेदनशील था।

इसके अतिरिक्त, अनुवीक्षक समानुपाती गणित्र (एमपीसी) एक गैर-नाभीय समतल था, समाक्षीय रूप से बढा समानुपाती गणित्र जो कि सक्रिय नाभीय समतल उपकरण द्वारा देखे जा रहे स्रोत के एक्स-रे प्रवाह का अनुवीक्षण करता था।

प्रतिबिंबन संसूचकों के साथ दो निस्यन्दक का उपयोग किया जा सकता है:


 * वर्णक्रम संवेदनशीलता को बदलने के लिए एक्स-रे किरण में रखे जाने की तुलना में विस्तृत बैंड निस्यन्दक वर्णक्रममापी में अल्युमीनियम और फीरोज़ा निस्यन्दक सम्मिलित थे।
 * वस्तुनिष्ठ झंझरी वर्णक्रममापी विवर्तन झंझरी।

आइंस्टीन के परिषद् पर सभी प्रयोगों के लिए रिकार्डो गियाकोनी प्रमुख अन्वेषक थे।

वैज्ञानिक परिणाम
आइंस्टीन ने अपने संचालन के उपरान्त एक्स-रे उत्सर्जन के लगभग पांच हजार स्रोतों की खोज की और वह प्रेक्षित स्रोतों की एक छवि को हल करने में सक्षम पहला एक्स-रे प्रयोग था।

एक्स-रे पृष्ठभूमि
प्रारंभिक एक्स-रे खगोल विज्ञान प्रयोगों द्वारा किए गए सर्वेक्षणों ने एक एक्स-रे पृष्ठभूमि दिखाई। पूरे आकाश में एक्स-रे विकिरण की एकसमान विसरित पृष्ठभूमि दिखाई। इस पृष्ठभूमि विकिरण की एकरूपता ने संकेत दिया कि यह आकाश गंगा के बाहर उत्पन्न हुआ, जिसमें सबसे लोकप्रिय परिकल्पना एक गर्म वाष्प है जो पूरे अंतरिक्ष में समान रूप से विस्तारित हुई है, या एक्स-रे के कई दूर बिंदु स्रोत (जैसे कैसर) जो उनकी बड़ी दूरी के कारण एक साथ मिश्रित होते दिखाई देते हैं। आइंस्टीन के साथ टिप्पणियों से पता चला है कि इस एक्स-रे पृष्ठभूमि का एक बड़ा हिस्सा दूरस्थ बिंदु स्रोतों से उत्पन्न हुआ है, और बाद के एक्स-रे प्रयोगों के अवलोकनों ने इस निष्कर्ष की पुष्टि और परिष्कृत किया है।

तारकीय एक्स-रे उत्सर्जन
आइंस्टीन की टिप्पणियों से पता चला है कि सभी तारे एक्स-रे उत्सर्जित करते हैं। मुख्य अनुक्रम सितारे एक्स-रे वर्णक्रम में अपने कुल विकिरण का केवल एक छोटा हिस्सा उत्सर्जित करते हैं, मुख्य रूप से उनके तारकीय प्रभामंडल से, जबकि न्यूट्रॉन तारे एक्स-रे वर्णक्रम में अपने कुल विकिरण का एक बहुत बड़ा हिस्सा उत्सर्जित करते हैं। आइंस्टीन आंकड़ों ने यह भी संकेत दिया कि मुख्य अनुक्रम सितारों में किरीटी एक्स-रे उत्सर्जन उस समय अपेक्षा से अधिक शक्तिशाली हैं।

आकाश गंगा गुच्छ
उहुरू (उपग्रह) उपग्रह ने दूर के आकाश गंगा गुच्छ में विस्तारित गर्म, पतली वाष्प से एक्स-रे उत्सर्जन की खोज की। आइंस्टीन इस वाष्प को अधिक विस्तार से देखने में सक्षम थे। आइंस्टीन आंकड़ों ने संकेत दिया कि गुरुत्वाकर्षण द्वारा इन समूहों के भीतर इस वाष्प की परिरोधन को उन समूहों के भीतर दिखाई देने वाले पदार्थ द्वारा समझाया नहीं जा सकता है, जो गहरे द्रव्य के अध्ययन के लिए और प्रमाण प्रदान करता है। आइंस्टीन की टिप्पणियों ने गोल, समान समूहों की तुलना में अनियमित आकार के समूहों की आवृत्ति निर्धारित करने में भी सहायता की।

आकाशगांगेय जेट
आइंस्टीन ने सेंटोरस ए और मेसियर 87 से निकलने वाले एक्स-रे के जेट्स का पता लगाया जो रेडियो वर्णक्रम में पहले देखे गए जेट्स के साथ संरेखित थे।

यह भी देखें

 * कृत्रिम उपग्रहों और अंतरिक्ष जांच की समयरेखा
 * अल्बर्ट आइंस्टीन के नाम पर रखी गई चीजों की सूची

बाहरी संबंध

 * आइंस्टीन वेधशाला (हेओ-2)
 * आइंस्टीन वेधशाला (हेओ-2)