IC 342: આકાશગંગાના ધૂળિયા પડદા પાછળ છુપાયેલી બ્રહ્માંડની એક અદભૂત સર્પાકાર ગેલેક્સી

બ્રહ્માંડના વિશાળ ફલક પર અસંખ્ય ગેલેક્સીઓ ફેલાયેલી છે, પરંતુ તેમાંથી કેટલીક એવી છે જે આપણી નજર સામે હોવા છતાં સરળતાથી દેખાતી નથી. આવી જ એક અદભૂત ગેલેક્સી છે IC 342, જેને ખગોળશાસ્ત્રીઓ 'હિડન ગેલેક્સી' (Hidden Galaxy) એટલે કે છુપાયેલી ગેલેક્સી તરીકે ઓળખે છે. આ ગેલેક્સી આપણી આકાશગંગા, મિલ્કી વે (Milky Way) ના ગેલેક્ટિક વિષુવવૃત્ત (galactic equator) ની ખૂબ નજીક આવેલી છે, જ્યાં અવકાશી ધૂળ, ગેસ અને તારાઓનું ગાઢ આવરણ આવેલું છે. આ આવરણ એક પડદાની જેમ કામ કરે છે, જે IC 342 માંથી આવતા પ્રકાશને અવરોધે છે.

જો આ ધૂળનો પડદો ન હોત, તો IC 342 રાત્રિના આકાશમાં સૌથી તેજસ્વી પદાર્થોમાંની એક હોત અને આપણે તેને નરી આંખે જોઈ શક્યા હોત. આ ગેલેક્સી કેમેલોપાર્ડાલિસ (Camelopardalis) નક્ષત્રમાં આવેલી છે અને તે એક મધ્યવર્તી સર્પાકાર ગેલેક્સી (intermediate spiral galaxy) છે. તેની તેજસ્વીતા અને કદ હોવા છતાં, તેની સ્થિતિ તેને સામાન્ય ટેલિસ્કોપથી જોવી મુશ્કેલ બનાવે છે, જોકે બાયનોક્યુલરની મદદથી તેને શોધી શકાય છે. નાસા (NASA) ના એસ્ટ્રોનોમી પિક્ચર ઓફ ધ ડે (APOD) મુજબ, આ ગેલેક્સી આપણી આકાશગંગાના સમતલમાંથી ડોકિયું કરતી જોવા મળે છે.

શોધ અને ઐતિહાસિક મહત્વ

IC 342 ની શોધ ૧૮૯૨ માં બ્રિટિશ ખગોળશાસ્ત્રી વિલિયમ ફ્રેડરિક ડેનિંગ દ્વારા કરવામાં આવી હતી. ત્યારથી જ આ ગેલેક્સી વૈજ્ઞાનિકો માટે કુતૂહલનો વિષય રહી છે. પ્રખ્યાત ખગોળશાસ્ત્રી એડવિન હબલ (Edwin Hubble) ને શરૂઆતમાં એવું લાગ્યું હતું કે આ ગેલેક્સી આપણા 'લોકલ ગ્રુપ' (Local Group) નો ભાગ છે. લોકલ ગ્રુપ એ ગેલેક્સીઓનું એક જૂથ છે જેમાં આપણી મિલ્કી વે અને એન્ડ્રોમેડા (Andromeda) જેવી ગેલેક્સીઓનો સમાવેશ થાય છે. જોકે, પાછળથી થયેલા સંશોધનોમાં જાણવા મળ્યું કે તે લોકલ ગ્રુપનો ભાગ નથી, પરંતુ તેની ખૂબ નજીક આવેલી છે.

૧૯૩૫ માં હાર્લો શેપ્લી (Harlow Shapley) નામના વૈજ્ઞાનિકે નોંધ્યું હતું કે આ ગેલેક્સી આકાશમાં પુનમની રાતના ચંદ્ર કરતા પણ વધુ પહોળી દેખાય છે. તે સમયે જાણીતી સર્પાકાર ગેલેક્સીઓમાં તે એન્ડ્રોમેડા અને ટ્રાયન્ગુલમ (Triangulum) પછી ત્રીજા ક્રમની સૌથી મોટી ગેલેક્સી માનવામાં આવતી હતી. આધુનિક અંદાજો મુજબ, તેનું દેખીતું કદ ચંદ્રના વ્યાસના અડધાથી બે-તૃતીયાંશ ભાગ જેટલું છે. આ ગેલેક્સીને 'કેલ્ડવેલ ૫' (Caldwell 5) તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે.

અંતર અને સ્થાનનું રહસ્ય

IC 342 નું પૃથ્વીથી ચોક્કસ અંતર નક્કી કરવું એ ખગોળશાસ્ત્રીઓ માટે હંમેશા એક પડકાર રહ્યો છે. તેનું મુખ્ય કારણ મિલ્કી વે ની ધૂળ છે, જે અંતર માપવાની ગણતરીઓમાં ભૂલ પેદા કરે છે. નાસાના તાજેતરના અહેવાલો મુજબ, આ ગેલેક્સી અંદાજે ૧૦ મિલિયન (૧ કરોડ) પ્રકાશવર્ષ દૂર આવેલી છે. જોકે, વિવિધ વૈજ્ઞાનિક અભ્યાસોમાં આ અંતર ૭ મિલિયનથી ૧૧ મિલિયન પ્રકાશવર્ષની વચ્ચે હોવાનું અનુમાન લગાવવામાં આવ્યું છે.

આ ગેલેક્સી IC 342/Maffei ગ્રુપની સૌથી તેજસ્વી સભ્યોમાંની એક છે. આ ગ્રુપ આપણા લોકલ ગ્રુપની સૌથી નજીકનું ગેલેક્સી જૂથ છે. ભૂતકાળમાં એવી થિયરી પણ રજૂ કરવામાં આવી હતી કે IC 342 ને લોકલ ગ્રુપમાંથી બહાર ફેંકી દેવામાં આવી હશે, પરંતુ મિલ્કી વે ની ધૂળને કારણે થયેલી ખોટી ગણતરીઓએ આ ગેરસમજ ઉભી કરી હતી. આ ધૂળને કારણે ગેલેક્સીનો પ્રકાશ ઝાંખો પડી જાય છે, જેને ખગોળશાસ્ત્રની ભાષામાં 'એક્સટિંક્શન' (extinction) કહેવામાં આવે છે.

ગેલેક્સીની આંતરિક રચના અને ચુંબકીય ક્ષેત્રો

IC 342 ની રચના અત્યંત જટિલ અને સુંદર છે. તેમાં એક તેજસ્વી કેન્દ્ર છે જેને એચ-ટુ ન્યુક્લિયસ (H II nucleus) કહેવામાં આવે છે. આ કેન્દ્રમાં નવા તારાઓના નિર્માણની પ્રક્રિયા ખૂબ જ ઝડપથી ચાલી રહી છે. ગેલેક્સીના સર્પાકાર આર્મ્સ (spiral arms) માં હાઇડ્રોજન ગેસ (hydrogen gas) નો તેજસ્વી પ્રકાશ જોવા મળે છે, જે ત્યાં રહેલા યુવાન અને ગરમ તારાઓની હાજરી સૂચવે છે. જોકે, ગેલેક્સીની પોતાની ધૂળ પણ આ પ્રકાશને વચ્ચે-વચ્ચે રોકે છે.

વૈજ્ઞાનિકો માટે સૌથી રસપ્રદ બાબત IC 342 ના ચુંબકીય ક્ષેત્રો (magnetic fields) છે. આ ગેલેક્સીના ચુંબકીય ક્ષેત્રોના નકશાઓ પરથી જાણવા મળ્યું છે કે તે સર્પાકાર આર્મ્સની રચનામાં મહત્વનો ભાગ ભજવે છે. ખગોળશાસ્ત્રમાં આ એક મોટું રહસ્ય છે કે ગેલેક્સીના આ સર્પાકાર હાથ કેવી રીતે બને છે અને ટકી રહે છે. IC 342 નો અભ્યાસ દર્શાવે છે કે ગુરુત્વાકર્ષણની સાથે સાથે ચુંબકીય બળો પણ આ પ્રક્રિયામાં નિર્ણાયક ભૂમિકા ભજવતા હોઈ શકે છે.

અવલોકન કરવાની પદ્ધતિ

સામાન્ય પ્રકાશમાં IC 342 ને જોવી મુશ્કેલ હોવાથી, વૈજ્ઞાનિકો તેને જોવા માટે ઇન્ફ્રારેડ (infrared) પ્રકાશનો ઉપયોગ કરે છે. ઇન્ફ્રારેડ કિરણો ધૂળના કણોમાંથી પસાર થઈ શકે છે, જેનાથી ગેલેક્સીની પાછળ છુપાયેલી વિગતો સ્પષ્ટ થાય છે. વાઈસ (WISE) સ્પેસક્રાફ્ટ દ્વારા લેવામાં આવેલી ઇન્ફ્રારેડ તસવીરોમાં આ ગેલેક્સી તેની સંપૂર્ણ ભવ્યતામાં જોવા મળે છે. આ તસવીરોમાં ગેલેક્સીના ગરમ ધૂળના વાદળો અને તારાઓના નિર્માણના વિસ્તારો સ્પષ્ટ દેખાય છે.

ઉપગ્રહ ગેલેક્સીઓ અને પડોશીઓ

મોટી ગેલેક્સીઓની આસપાસ નાની 'વામન ગેલેક્સીઓ' (dwarf galaxies) ફરતી હોય છે, જેને ઉપગ્રહ ગેલેક્સીઓ કહેવામાં આવે છે. એન્ડ્રોમેડા જેવી ગેલેક્સીઓની સરખામણીમાં IC 342 પાસે આવી ખૂબ ઓછી ગેલેક્સીઓ છે. ૨૦૨૦ માં, ખગોળશાસ્ત્રીઓએ KKH 32 નામની એક નવી ગેલેક્સી શોધી કાઢી, જે IC 342 ની પ્રથમ જાણીતી વામન ગોળાકાર ગેલેક્સી (dwarf spheroidal galaxy) છે. આ નાનકડી ગેલેક્સી પૃથ્વીથી ૧૦.૨ મિલિયન પ્રકાશવર્ષ દૂર છે અને તેનો વ્યાસ માત્ર ૪,૩૦૦ પ્રકાશવર્ષ છે.

IC 342 નો અભ્યાસ આપણને માત્ર અન્ય ગેલેક્સીઓ વિશે જ નહીં, પરંતુ આપણી પોતાની આકાશગંગા વિશે પણ ઘણું શીખવે છે. કારણ કે તે આપણી આકાશગંગાના સમતલની પાછળ છે, તેથી તેના અવલોકનથી આપણને મિલ્કી વે ની ધૂળ અને ગેસના વિતરણને સમજવામાં પણ મદદ મળે છે. યુક્લિડ (Euclid) ટેલિસ્કોપ જેવી આધુનિક વેધશાળાઓ હવે આ ગેલેક્સીની વધુ વિગતવાર તસવીરો લઈ રહી છે, જે ભવિષ્યમાં બ્રહ્માંડના નવા રહસ્યો ખોલશે.