अंतरिक्ष क्यों दिखता है काला? असंख्य तारे होने के बावजूद रात में अंधेरा — विज्ञान ने सुलझाई यह चौंकाने वाली पहेली

नई दिल्ली, 23 अप्रैल (राष्ट्र प्रेस)। अंतरिक्ष काला क्यों दिखता है — यह प्रश्न सदियों से वैज्ञानिकों और जिज्ञासु मनों को उलझाता रहा है। जबकि ब्रह्मांड में सूर्य जैसे अरबों-खरबों तारे मौजूद हैं, फिर भी रात का आकाश घने अंधकार में डूबा रहता है। आधुनिक खगोल विज्ञान ने इस रहस्य को काफी हद तक सुलझा लिया है और इसके पीछे कई वैज्ञानिक कारण सामने आए हैं।

दिन में नीला आकाश — रेले प्रकीर्णन का कमाल

पृथ्वी पर दिन के समय आकाश नीला दिखाई देने के पीछे रेले प्रकीर्णन (Rayleigh Scattering) नामक भौतिक प्रक्रिया जिम्मेदार है। जब सूर्य से आने वाली श्वेत प्रकाश की किरणें पृथ्वी के वायुमंडल में प्रवेश करती हैं, तो वहां मौजूद नाइट्रोजन, ऑक्सीजन जैसी गैसों के अणुओं से टकराकर अलग-अलग दिशाओं में बिखर जाती हैं।

इस बिखराव में नीली रोशनी की तरंगदैर्ध्य सबसे कम होती है, इसलिए वह अन्य रंगों की तुलना में अधिक बिखरती है। यही कारण है कि हमारी आंखें चारों ओर से नीला रंग ग्रहण करती हैं और आकाश नीला प्रतीत होता है।

रात में काला आकाश और वायुमंडल की भूमिका

रात के समय जब पृथ्वी का वह हिस्सा सूर्य से दूर हो जाता है, तो प्रकाश का बिखराव संभव नहीं हो पाता। बिखराव के बिना कोई रंग नहीं बनता और आकाश काला दिखने लगता है।

इसे और स्पष्ट करने के लिए चंद्रमा का उदाहरण लिया जा सकता है। चंद्रमा पर कोई वायुमंडल नहीं है, इसलिए वहां दिन के समय भी आकाश पूरी तरह काला दिखाई देता है। अंतरिक्ष यात्रियों ने इसकी पुष्टि की है। वायुमंडल के बिना प्रकाश को बिखेरने का कोई माध्यम नहीं होता।

ओल्बर्स का विरोधाभास — असंख्य तारे फिर भी अंधेरा क्यों?

सबसे गहरा और दिलचस्प सवाल यह है कि जब ब्रह्मांड में अरबों आकाशगंगाएं और खरबों तारे हैं, तो उनका सम्मिलित प्रकाश रात के आकाश को पूरी तरह रोशन क्यों नहीं करता? इस पहेली को ओल्बर्स का विरोधाभास (Olbers' Paradox) कहा जाता है, जिसे जर्मन खगोलशास्त्री हाइनरिख ओल्बर्स ने 19वीं सदी में उठाया था।

सामान्य तर्क यह कहता है कि यदि ब्रह्मांड अनंत और अनादि होता, तो हर दिशा में किसी न किसी तारे की रोशनी होती और रात का आकाश दिन जितना चमकीला होता। लेकिन वास्तविकता इससे बिल्कुल अलग है।

ब्रह्मांड की सीमित उम्र और विस्तार — असली जवाब

वैज्ञानिकों के अनुसार, ब्रह्मांड की उम्र लगभग 13.8 अरब वर्ष है। इसका सीधा अर्थ यह है कि हम केवल उतनी दूरी तक देख सकते हैं जितनी दूर तक प्रकाश इस समयावधि में यात्रा कर सका है। इससे परे स्थित तारों और आकाशगंगाओं का प्रकाश अभी तक पृथ्वी तक पहुंचा ही नहीं है।

दूसरा और उतना ही महत्वपूर्ण कारण है ब्रह्मांड का लगातार फैलना। जब कोई तारा या आकाशगंगा हमसे दूर जाती है, तो उसके प्रकाश की तरंगदैर्ध्य बढ़ जाती है — इसे डॉप्लर प्रभाव (Doppler Effect) या रेडशिफ्ट कहते हैं। इस प्रक्रिया में दृश्य प्रकाश अवरक्त (इन्फ्रारेड) या रेडियो तरंगों में बदल जाता है, जो हमारी आंखों को दिखाई नहीं देता।

इस प्रकार दूरस्थ तारों की रोशनी इतनी कमजोर और अदृश्य हो जाती है कि वह रात के अंधेरे को भेद नहीं पाती। हालांकि, अंतरिक्ष पूरी तरह काला नहीं है — दूरस्थ आकाशगंगाओं से आने वाली अत्यंत क्षीण रोशनी एक धुंधली ब्रह्मांडीय पृष्ठभूमि चमक बनाती है, जिसे कॉस्मिक बैकग्राउंड रेडिएशन भी कहा जाता है।

वायुमंडल की संरचना और आकाश के रंग का संबंध

वैज्ञानिकों के अनुसार किसी भी ग्रह के आकाश का रंग उसके वायुमंडल की रासायनिक संरचना पर निर्भर करता है। यदि वायुमंडल में हाइड्रोजन की प्रधानता हो और वह विरल हो, तो नीली रोशनी अधिक बिखरती है। वहीं, यदि वायुमंडल घना हो या बादलों से आच्छादित हो, तो सभी रंगों का बिखराव लगभग समान होता है, जिससे आकाश सफेद या धूसर दिखता है।

मंगल ग्रह पर वायुमंडल में लौह धूलकणों की अधिकता के कारण आकाश नारंगी-लाल रंग का दिखाई देता है — यह इसी सिद्धांत का व्यावहारिक प्रमाण है।

खगोल विज्ञान की यह यात्रा अभी जारी है। जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप जैसे आधुनिक उपकरण ब्रह्मांड के और गहरे रहस्यों को उजागर कर रहे हैं, जो भविष्य में अंतरिक्ष के अंधकार और प्रकाश के व्यवहार को लेकर हमारी समझ को और परिष्कृत करेंगे।