Gemini Planet Imager
জেমিনি প্ল্যানেট ইমেজার (জিপিআই) একটি উচ্চ বৈসাদৃশ্য ইমেজিং যন্ত্র যা চিলির জেমিনি সাউথ টেলিস্কোপের জন্য তৈরি করা হয়েছিল। যন্ত্রটি ছোট কৌণিক পৃথকীকরণে উচ্চ বৈসাদৃশ্য অর্জন করে, যা নিকটবর্তী নক্ষত্রগুলির চারপাশে এক্সট্রাসোলার গ্রহগুলির সরাসরি ইমেজিং এবং অবিচ্ছেদ্য ফিল্ড স্পেকট্রোস্কোপি করার অনুমতি দেয়। জেমিনি প্ল্যানেট ইমেজারের পরিকল্পনা ও নির্মাণের সঙ্গে জড়িত সহযোগিতার মধ্যে রয়েছে আমেরিকান মিউজিয়াম অফ ন্যাচারাল হিস্ট্রি (এ. এম. এন. এইচ), ডানল্যাপ ইনস্টিটিউট, জেমিনি অবজারভেটরি, হার্জবার্গ ইনস্টিটিউট অফ অ্যাস্ট্রোফিজিক্স (এইচ. আই. এ), জেট প্রপালশন ল্যাবরেটরি, লরেন্স লিভারমোর ন্যাশনাল ল্যাব (এল. এল. এন. এল), লোয়েল অবজারভেটরি, এস. ই. টি. আই ইনস্টিটিউট, দ্য স্পেস টেলিস্কোপ সায়েন্স ইনস্টিটিউট (এস. টি. এস. সি. আই), মন্ট্রিল বিশ্ববিদ্যালয়, ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয়, বার্কলে, ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয়, লস অ্যাঞ্জেলেস (ইউ. সি. এল. এ), ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয়, সান্তা ক্রুজ (ইউ. সি. এস. সি), জর্জিয়া বিশ্ববিদ্যালয়। চিলির সেরো পাচোনে অবস্থিত জেমিনি সাউথ টেলিস্কোপ-এ জেমিনি প্ল্যানেট ইমেজার ব্যবহার করা হচ্ছে। এটি 2013 সালের নভেম্বরে প্রথম আলো দেখে এবং 2014 সালের নভেম্বরে নিয়মিত ক্রিয়াকলাপে প্রবেশ করে। এটি তাদের তাপ নির্গমনের মাধ্যমে তরুণ গ্যাস দৈত্যদের সরাসরি সনাক্ত করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এটি নিকট-ইনফ্রারেড তরঙ্গদৈর্ঘ্যে (ওয়াই-কে ব্যান্ড) কাজ করবে, যেখানে গ্রহগুলি যুক্তিসঙ্গতভাবে উজ্জ্বল হবে, তবে পৃথিবীর বায়ুমণ্ডল থেকে তাপ নির্গমন খুব বেশি শক্তিশালী নয়। এই ব্যবস্থায় একাধিক উপাদান রয়েছে, যার মধ্যে রয়েছে একটি উচ্চ-ক্রম অভিযোজিত আলোকবিদ্যা ব্যবস্থা, একটি করোনগ্রাফ, একটি ক্রমাঙ্কন ইন্টারফেরোমিটার এবং একটি অবিচ্ছেদ্য ক্ষেত্র বর্ণালী। এল. এল. এন. এল-এ নির্মিত অভিযোজিত আলোকবিদ্যা ব্যবস্থাটি বায়ুমণ্ডলে বায়ুর গতি এবং দূরবীনের আলোকবিদ্যা দ্বারা প্ররোচিত তরঙ্গমুখের ত্রুটিগুলি সংশোধন করতে বস্টন মাইক্রো মেশিন কর্পোরেশনের একটি এম. ই. এম. এস বিকৃত আয়না ব্যবহার করে। এ. এম. এন. এইচ-এ নির্মিত করোনগ্রাফটি পর্যবেক্ষণ করা তারার আলোকে আটকে দেয়, যা আরও ম্লান সহচরকে দেখার জন্য প্রয়োজনীয়। জেমিনি দক্ষিণে জিপিআই পাঠানোর আগে সঠিক পরীক্ষামূলক অবস্থার পুনরুত্পাদন করে করোনগ্রাফ পরীক্ষা করা অপরিহার্য ছিল যেখানে এটি ব্যবহার করা হবে। ফোটন ইত্যাদি। এর জন্য সুরযোগ্য লেজার উৎস ব্যবহার করা হয়েছিল এবং এটি নির্ধারণ করতে সহায়তা করেছিল যে, তার সবচেয়ে দক্ষ তরঙ্গদৈর্ঘ্যে, চিত্রটি বৃহস্পতির চেয়ে সামান্য বেশি বিশাল একটি গ্রহ সনাক্ত করতে পারে যা 100 মিলিয়ন বছর বয়সী সূর্যের মতো নক্ষত্রের কাছাকাছি। ইউ. সি. এল. এ এবং মন্ট্রিল দ্বারা তৈরি স্পেকট্রোগ্রাফটি তরঙ্গদৈর্ঘ্যের উপর নির্ভর করে 34-83 এর বর্ণালী সমাধান ক্ষমতা সহ তারার যে কোনও সনাক্ত সহচরের চিত্র এবং বর্ণালী নেয়। প্রত্যাশিত যন্ত্রের কার্যকারিতা প্রায় 0.2-1 আর্কসেকেন্ডের কৌণিক পৃথকীকরণে 23 এইচ ব্যান্ড মাত্রায় সহচরদের সনাক্ত করার অনুমতি দেবে। বৈজ্ঞানিক লক্ষ্যগুলি বর্তমান দিনের এক্সোপ্ল্যানেটগুলির অনুসন্ধানগুলি তাদের পোষক তারা থেকে দূরত্বে অবস্থিত এক্সোপ্ল্যানেটগুলির প্রতি সংবেদনশীল নয়, যা সৌরজগতের গ্যাস জায়ান্টগুলির আধা-প্রধান অক্ষের সাথে তুলনীয়, যা প্রায় 5 এ. ইউ-এরও বেশি। রেডিয়াল বেগ পদ্ধতি ব্যবহার করে জরিপের জন্য কমপক্ষে একটি সময়ের জন্য একটি নক্ষত্র পর্যবেক্ষণ করা প্রয়োজন, যা শনির দূরত্বে একটি গ্রহের জন্য প্রায় 30 বছর। বিদ্যমান অভিযোজিত আলোকবিজ্ঞান যন্ত্রগুলি ছোট কৌণিক পৃথকীকরণে অকার্যকর হয়ে পড়ে, যা তাদের প্রায় 30টি জ্যোতির্বৈজ্ঞানিক এককের চেয়ে বড় আধা-প্রধান অক্ষের মধ্যে সীমাবদ্ধ করে। ছোট কৌণিক বিভাজনে জেমিনি প্ল্যানেট ইমেজারের উচ্চ বৈসাদৃশ্য এটিকে 5-30 জ্যোতির্বৈজ্ঞানিক এককগুলির আধা-প্রধান অক্ষ সহ গ্যাস দৈত্য সনাক্ত করার অনুমতি দেবে। জেমিনি প্ল্যানেট ইমেজার এক মিলিয়ন থেকে এক বিলিয়ন বছর বয়সী তরুণ গ্যাস দৈত্যদের সনাক্ত করতে সবচেয়ে কার্যকর হবে। এর কারণ হল তরুণ গ্রহগুলি তাদের গঠন থেকে তাপ ধরে রাখে এবং কেবল ধীরে ধীরে শীতল হয়। যদিও একটি গ্রহ এখনও গরম, এটি উজ্জ্বল থাকে এবং এইভাবে আরও সহজে সনাক্ত করা যায়। এটি জি. পি. আই-কে কম বয়সী লক্ষ্যমাত্রার মধ্যে সীমাবদ্ধ করে, তবে এর অর্থ হল যে এটি কীভাবে গ্যাস দৈত্য গঠন করে সে সম্পর্কে তথ্য দেবে। বিশেষত, স্পেকট্রোগ্রাফ তাপমাত্রা এবং পৃষ্ঠের মাধ্যাকর্ষণ নির্ধারণের অনুমতি দেবে, যা বায়ুমণ্ডল এবং গ্যাস জায়ান্টের তাপীয় বিবর্তন সম্পর্কে তথ্য দেয়। এক্সোপ্ল্যানেটগুলির ইমেজিংয়ের মূল লক্ষ্য ছাড়াও, জিপিআই প্রোটোপ্ল্যানেটারি ডিস্ক, ট্রানজিশন ডিস্ক এবং তরুণ তারার চারপাশে ধ্বংসাবশেষ ডিস্ক অধ্যয়ন করতে সক্ষম হবে। এটি গ্রহ গঠন সম্পর্কে সূত্র প্রদান করতে পারে। এই যন্ত্রের সাহায্যে ডিস্কের ছবি তোলার কৌশলটিকে পোলারাইজেশন ডিফারেনশিয়াল ইমেজিং বলা হয়। আরেকটি বিজ্ঞানের বিষয় হল উচ্চ স্থানিক রেজোলিউশন এবং উচ্চ স্ট্রেল অনুপাতে সৌরজগতের বস্তুগুলি অধ্যয়ন করা। গ্রহাণু এবং তাদের চাঁদ, বৃহস্পতি ও শনির উপগ্রহ এবং ইউরেনাস ও নেপচুন গ্রহগুলি জিপিআই-এর জন্য ভাল লক্ষ্য। চূড়ান্ত আনুষঙ্গিক বিজ্ঞানের ক্ষেত্রে বিবর্তিত নক্ষত্রগুলি থেকে তাদের বহির্প্রবাহের মাধ্যমে ভর হ্রাস অধ্যয়ন করা হয়। 51 এরিডানি বি হল জেমিনি প্ল্যানেট ইমেজার দ্বারা আবিষ্কৃত প্রথম এক্সোপ্ল্যানেট। এটি তার মূল নক্ষত্রের তুলনায় এক মিলিয়ন গুণ ক্ষীণ এবং একটি এলিয়েন গ্রহে সনাক্ত করা সবচেয়ে শক্তিশালী মিথেন স্বাক্ষর দেখায়, যা গ্রহটি কীভাবে গঠিত হয়েছিল সে সম্পর্কে অতিরিক্ত সূত্র প্রদান করবে। গ্যালারি রেফারেন্স গ্রন্থপঞ্জি টেলিস্কোপ যন্ত্র এক্সোপ্ল্যানেট অনুসন্ধান প্রকল্প