Astrophysics

Let's Watch The Stars -  Ep-3

လက်ရှိ ကမ္ဘာ့ အကြီးဆုံးနဲ့ အားအကောင်းဆုံး Space Telescope ဖြစ်တဲ့ James Webb Space Telescope ကနေ July 12, 2022 နေ့မှာ  ပထမဆုံး ပုံ ၅ ပုံထုတ်ပြန်ခဲ့တယ်။ အရင်ကထက် ပြည့်စုံတဲ့  full-color images တွေနဲ့  spectroscopic data ‌တွေကြောင့် The dawn of a new era in astronomy has begun ဆိုပြီးကို ကြွေးကြော်ခဲ့ ကြတယ် မဟုတ်လားဗျာ။  ဒီတော့ အဲ့အကြောင်းအရာတွေကို နည်းနည်းနားလည်ဖို့ Astrophysics ရဲ့ အခြေခံလေးတွေ သိထားရမယ်။ အရင်ဆုံး Astrophysics ဆိုတာ ဘာလဲ ဆိုတာနဲ့ ဒီလိုတိုးတတ်မှုတွေ ဖြစ်ပေါ်လာဖို့ ဘယ်လို အကြောင်းအရာတွေနဲ့ အဖြစ်အပျက်တွေက တွန်းအားဖြစ်စေခဲ့လဲ ဆိုတာကို နည်းနည်းပြန်ကြည့်ကြမယ်။

Carina Nebula

Credits: NASA, ESA, CSA, and STScI

View larger version of this image

Astrophysics 

Astrophysics is defined as the branch of astronomy that employs the principles of physics and chemistry “to ascertain the nature of the astronomical objects, rather than their positions or motions in space”.

    Astronomy ရဲ့ ဘာသာရပ်ခွဲဖြစ်တဲ့ Astrophysics ဘာသာရပ်ကတော့ Physics နဲ့ Chemistry တို့ရဲ့ အခြေခံမူသဘောတရားတွေကို အသုံးပြုပြီးတော့ စကြဝဠာ ကြီးထဲမှာ ရှိတဲ့ အရာဝတ္ထုတွေအကြောင်းကို သူတို့ရဲ့ တည်နေရာနဲ့ ရွေ့လျားမှုအကြောင်းတွေထက် ပိုလေ့လာတဲ့ ဘာသာရပ်ပါတဲ့။

 စကြဝဠာ ရဲ့ လျှိုဝှက်ချက်တွေကို ရှင်းလင်းဖေါ်ထုတ်ဖို့တော့ Electromagnetic Spectrum ကိုအဓိကထားပြီး လေ့လာကြပါတယ်တဲ့ ။

Timeline Of Astrophysics

တိုးတတ် ပြောင်းလဲမှုတွေ ဖြစ်ပေါ်လာဖို့ အဓိကအကြောင်းအရာ၊ အဖြစ်အပျက်တွေက ဘာတွေလဲ ?

၁ ။ Dark Lines In The Solar Spectrum (1802 and 1814)

1802 ခုနှစ်မှာ Sir William Wollaston လို့ခေါ်တဲ့ အင်္ဂလိပ်လူမျိုး ဓါတုဗေဒပညာရှင်က နေ (sun ) ကလာတဲ့ အလင်းထဲမှာ အမည်းရောင်လေးတွေ ပါတာကို အရင်ဆုံးရှာတွေ့ခဲ့တာပါတဲ့ ။ အဲ့ဒီနောက် 1814 ခုနှစ်အရောက်မှာ ဂျာမန်လူမျိုး ရူပဗေဒပညာရှင်ဖြစ်တဲ့   Joseph Fraunhofer ကလည်း ရှာတွေ့ခဲ့ပြီး စနစ်တကျ လေ့လာ မှတ်တမ်းတင်ထားခဲ့ပါတယ်။ သူက နေရဲ့ရောင်စဉ်ထဲမှာ အမည်းရောင်လိုင်း 570 ကို အောက်ပါအတိုင်း ပုံဖော်ရေးဆွဲခဲ့ပါတယ်။

fig. Fraunhofer Lines

ယနေ့ ခေတ် လေ့လာမှုတွေမှာတော့ အဲ့လိုလိုင်းပေါင်းထောင်ကျော် မြင်နိုင်ပါတယ်တဲ့ခင်ဗျာ။   အမည်းရောင်လိုင်းလေးတွေကို Fraunhofer Lines ( absorption lines ) လို့ ခေါ်ပါတယ်။ ဘယ်လိုဖြစ်ပေါ် လာတာလဲဆိုတာတော့ နေ ( sun ) မှာ အဓိကပါဝင်တဲ့ Chemical Elements တွေကြောင့်လို့အလွယ်ပြောလို့ရပါတယ်။ ဒီအကြောင်းကိုလည်း နောက်မှ အသေးစိပ်ပြောမယ် ။ 😁

fig. Solar Spectral Irradiance

၂ ။ Classification of Stars Into 7 Types by Pickering et al (1880s ~1912)

1880 ခုလောက်က စပြီး Edward C. Pickering က Harvard Collage Observatory ကနေ Harvard Computers ဆိုတဲ့ အဖွဲ့ အကူအညီနဲ့ ကြယ်ပေါင်း 10 000 လောက်ရဲ့  ရောင်စဉ် ( Spectrum ) ကိုလေ့လာပြီးတော့ 1890 ခုနှစ်ရောက်မှာတော့  Draper Catalogue of Stellar Spectra  ထုတ်ဝေခဲ့ပါတယ်။  Harvard Computers ဆိုတဲ့ အဖွဲ့ကတော့ အမျိုးသမီးတွေပဲ ပါဝင်တဲ့ astronomical data တွေကိုတွက်ချက်ပေးရတဲ့အဖွဲဖြစ်ပါတယ်။ ဦးဆောင်သူကတော့ Pickering ဖြစ်ပြီး သူ့ နောက်မှာတော့ Annie Jump Cannon က ဆက်လက်ဦးဆောင်ခဲ့ပါတယ်တဲ့။

fig. Harvard Classification System

ဒီလိုနဲ့ တဖြေးဖြေး အဆင့်မြှင့်လာလိုက်ရင်းနဲ့   1912  အရောက်မှာတော့  Harvard Classification System ဆိုပြီးဖြစ်ပေါ်လာတယ်။ ဒီနေ့ခေတ်မှာတော့ Morgan–Keenan (MK) system ကိုအသုံးပြုနေကြပါတယ်တဲ့ခင်ဗျာ။ ဒီအကြောင်းကိုလည်း ထပ်ပြောကြမယ်။ 😅

၃ ။  Eddington’s Paper: The Internal Constitution Of Stars (In 1920s)

1920 ခုနှစ်ဝန်းကျင်လောက်အထိကို  ကြယ်တာရာတွေ ဘယ်လို စွမ်းအင်ထုတ်လွှတ်ကြသလဲ ဆိုတာကိုက ပဟေဠိ တစ်ခုအဖြစ်ရှိနေတုန်းပါတဲ့။ Arthur Eddington က သူ့ယူဆချက်တွေကို The Internal Constitution Of Stars ဆိုပြီး စာတမ်းတစ်စောင် ထုတ်ဝေခဲ့ပါတယ်။သူက အိုင်းစတိုင်းရဲ့ ဒြပ်ထုစွမ်းအင်ညီမျှမှု ( E = mc^2 ) ကို အသုံးပြုပြီး ကြယ်တွေက သူတို့ အူတိုင်ရှိ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို ဟီလီယမ်အဖြစ် ပေါင်းစပ် ပြောင်းလဲခြင်းဖြင့် ( Nuclear Fusion ) (by fusing hydrogen into helium in their core )  စွမ်းအင်ထုတ်လုပ်ကြောင်းပြသခဲ့ပါတယ်။

Note : အရင်က တစ်ခုခုလောင်ကျွမ်း ဖို့ Oxygen လို့တယ်လို့ သိထားခဲ့ကြတာမဟုတ်လားဗျာ။ Oxygen လိုတာကို chemical combustion လို့ ခေါ် ပြီး ၊ မလိုတာကိုတော့ Nuclear Fusion လို့ အလွယ် ခေါ်လို့ရပါတယ်ခင်ဗျာ။

၄ ။  Doctoral Thesis Of Cecilia Payne (In 1925)

Cecilia Payne က သူမရဲ့ ပါရဂူဘွဲ့စာတမ်းမှာ ဟိုက်ဒရိုဂျင်နှင့် ဟီလီယမ်တွေက ကြယ်တွေရဲ့ အဓိက ပါဝင်ပစ္စည်းတွေလို့ ဖော်ပြခဲ့ပါတယ်။ အဲ့ဒီတွေ့ရှိချက်က ကြယ်တွေရဲ့ ဆင့်ကဲဖြစ်စဉ်တွေကို လေ့လာတဲ့နေရာမှာ အခြေခံ အုတ်မြစ်ချပေးလိုက်သလိုဖြစ်တာကြောင့် နက္ခတ်ဗေဒင်ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုမှာ ကြီးမားသောတွေ့ရှိမှုတစ်ခု သတ်မှတ်ကြပါတယ်တဲ့။

၅ ။  Hubble’s Law And The Expanding Universe (1929) 

အချိန်တွေအကြာကြီးထိကို ကျွန်တော် စကြဝဠာ ကြီးက Milky Way Galaxy အတွင်းမှာပဲ တည်ရှိနေတာလို့ ထင်မှတ်ခဲ့ကြတယ်တဲ့။ နောက်မှ သိရတာတော့ များပြားလှတဲ့ Galaxies တွေနဲ့ အတူ စကြဝဠာ ကြီးက ကျယ်ပြန့်လာနေတယ်ဆိုတဲ့အကြောင်းကိုပေါ့။ Edwin Hubble ရဲ့ Hubble's Law က ဘာပြောလဲဆိုတော့ ကျွန်တော်တို့နဲ့ ပိုဝေးတဲ့ Galaxy  က ပိုပြီး မြန်မြန် ဝေးကွာနေပါတယ်တဲ့။ အဲ့တာကြောင့်ပဲ စကြဝဠာကြီးက ပြန့်ကားလာနေပါတယ်လို့ ပြောရခြင်းပါတဲ့ဗျ။

၆ ။  Detection Of Radio Waves From The Milky Way (1932)

1932 August မှာ Karl Jansky ဆိုတဲ့ သူက frequency 20.5 MHz ဖမ်းယူနိုင်တဲ့ Antenna တစ်ခုကို Bell Telephone Laboratories မှာတည်ဆောက်ပြီး ‌Radio Waves တွေကို လေ့လာခဲ့ပါတယ်။ လပေါင်းများစွာလေ့လာပြီးတဲ့နောက်မှာတော့ three static waves : အနီးနားရှိ မိုးကြိုးမုန်တိုင်းတွေက ၊ အဝေးမှ မိုးကြိုးမုန်တိုင်းက , အားနည်းတဲ့ Radio Waves ဆိုပြီး ၃ မျိုးတွေ့ခဲ့တယ်။ 

Jansky and his rotating directional radio antenna (early 1930s), the world's first radio telescope

credit : Image courtesy of NRAO/AUI

အစကတော့ အဲ့ဒီအားနည်းတဲ့ radio waves တွေက နေ( Sun ) ကနေလာတယ်လို့ထင်ခဲ့တယ်။ နောက်ထပ်လေ့လာရင်းကနေ Milky Way Galaxy ရဲ့ ‌ဗဟိုကနေနောတာကို တွေ့ရှိခဲ့တယ်။ ဒီလိုနဲ့  Radio Astronomy ဆိုပြီးပေါ်ပေါက်လာတယ်ပေါ့ဗျာ။

fig. A Radio Telescope

၇ ။  The Discovery Of The First Blackhole (1971)

Einstein’s general relativity အရ Black Hole တွေရှိတယ်လို့ ယူဆခဲ့ကြပေမဲ့ ဘယ်သူကမှ သက်သေမပြနိုင်ခဲ့ကြပါဘူး။ 1971 အရောက်မှာတော့ NRAO နဲ့  Leiden Observatory  တွေကနေနေstronomers အဖွဲ့ ၂ ခုက  Cygnus ကြယ်စင်စုမှာရှိတဲ့ Cygnus X-1 လို့ခေါ်တဲ့ supergiant star ကနေလာတဲ့ X-rays နဲ့ Radio Waves တွေကို သီခြားစီလေ့လာခဲ့ပါတယ်။ ၂ နှစ်လောက် သေချာလေ့လာပြီးတဲ့ နောက်မှာတော့ ၎င်း Cygnus X-1 ဟာ  Black Hole တစ်ဖြစ်ကောင်း ကောက်ချက်ချနိုင်ခဲ့ကြပါတယ်။ ဒီလိုနဲ့ တစ်ခြား Black Holes တွေကိုလည်း လေ့လာခဲ့ကြတယ်ပေါ့။ 

၈ ။  The Discovery Of The First Exoplanet (1992)

နေ (sun) မဟုတ်တဲ့ တစ်ခြားကြယ်တွေကို ပတ်နေတဲ့ ဂြိုလ်တွေကို Exoplanet လို့ခေါ်ပါတယ်တဲ့။ 9 January 1992, မှာတော့ radio astronomers တွေဖြစ်တဲ့  Aleksander Wolszczan နဲ့  Dale Frail  တို့ က  pulsar PSR 1257+12 လို့ခေါ်တဲ့ ကြယ်ကို ပတ်နေတဲ့ ဂြိုလ် ၂ လုံးရှိကြောင်း ကြေညာခဲ့ပါတယ်။ လက်ရှိ 1 August 2022 အထိကို 3,794 planetary systems တွေက 5 125 Exoplanets ‌တွေ့ရှိထားပြီးဖြစ်ကြောင်း အတည်ပြုထားနိုင်နေပြီပဲ ဖြစ်ပါတယ်ခင်ဗျာ။ 

၉ ။  Detection Of Gravitational Waves (2016)

Gravitational Waves တွေကို တွေ့ရှိတာကလည်း Astrophysics အတွက် တိုးတတ်လာတဲ့ ခေတ်သစ်လေ့လာမှုဖြစ်လာခဲ့ပါတယ်တဲ့ခင်ဗျာ။  Black Holes လို သိပ်သည်းတဲ့ အရာဝတ္တူ   ၂ ခု ပွတ်တိုက်မှုတွေကနေ Gravitational Waves တွေပေါ်ထွက်လာပါတယ်တယ်။ သူတို့ကို ထောက်လှမ်းဖို့ အတော်လေးလည်း ခက်ခဲ ပါတယ်တဲ့ခင်ဗျာ။


၁၀ ။  The First Black hole Image (2019)

fig . First Black Hole Image - EHT

April 10, 2019 မှာတော့ Event Horizon Telescope ကနေ ပထမဆုံး Black Hole ပုံကို ထုတ်ပြန်ခဲ့ပါတယ်။ ၎င်း Black Hole ကတော့ M87 Galaxy ရဲ့ အလယ်ဗဟိုကဖြစ်ပါတယ်။  ဒီနေ့အချိန်မှာတော့ ကမ္ဘာတလွှာမှာရှိတဲ့ Telescopes တွေကို ပေါင်းစပ်ပြီးတော့  ပိုပြီး quality ကောင်းတဲ့တခြား Black holes တွေကိုလည်း လေ့လာထုတ်ပြန်ပေးနေပြီပဲဖြစ်ပါတယ်ခင်ဗျာ။ 

ဒီနေ့တော့ ဒီလောက်ပါပဲခင်ဗျာ။  တူ ဘီ ကွန်တိန်းညူ့  . . . . . . . . .

post ref : secretsofuniverse.in