Universe Questions in Hindi

(B) धूमकेतु की पूंछ सौर पवन और सूर्य से आने वाले विकिरण दबाव के कारण बनती है। जैसे-जैसे धूमकेतु सूर्य के करीब आता है,ये बल गैस और धूल के कणों को धूमकेतु के नाभिक से दूर धकेलते हैं। परिणामस्वरूप,धूमकेतु चाहे किसी भी दिशा में गति कर रहा हो,उसकी पूंछ हमेशा सूर्य से दूर की दिशा में ही होती है।

(A) विस्तार का कोण $\varepsilon$ वह कोण है जो पृथ्वी पर ग्रह की दिशा और सूर्य की दिशा के बीच बनता है।
जब ग्रह अपने अधिकतम विस्तार पर दिखाई देता है,तो पृथ्वी से दृष्टि रेखा ग्रह की कक्षा के स्पर्शरेखा होती है। परिणामस्वरूप,ग्रह पर सूर्य और पृथ्वी द्वारा बनाया गया कोण $90^\circ$ होता है।
सूर्य $(S)$,ग्रह $(P)$ और पृथ्वी $(E)$ द्वारा निर्मित समकोण त्रिभुज की ज्यामिति से:
$\cos \varepsilon = \frac{\text{आसन्न भुजा}}{\text{कर्ण}} = \frac{r_{PS}}{r_{ES}}$
यहाँ $\varepsilon = 47^\circ$ और $r_{ES} = 1 \ AU$ (पृथ्वी से सूर्य की दूरी) दिया गया है,
$r_{PS} = r_{ES} \cos 47^\circ$
$r_{PS} = 1 \ AU \times \cos 47^\circ \approx 1 \times 0.682 = 0.68 \ AU$.
अतः,सूर्य से शुक्र की दूरी लगभग $0.68 \ AU$ है।

(C) सौर मंडल सूर्य और उसकी परिक्रमा करने वाली वस्तुओं से मिलकर बना है। सूर्य हमारे सौर मंडल का एकमात्र तारा है। इसलिए,तारों की संख्या $1$ है।

(C) ब्लैक होल स्पेस-टाइम का एक ऐसा क्षेत्र है जहाँ गुरुत्वाकर्षण त्वरण इतना शक्तिशाली होता है कि कुछ भी—कोई कण या प्रकाश जैसा विद्युत चुम्बकीय विकिरण भी—वहाँ से बाहर नहीं निकल सकता। यह सुपरनोवा विस्फोट के दौरान एक विशाल तारे के कोर के निरंतर गुरुत्वाकर्षण पतन के कारण बनता है,जिसके परिणामस्वरूप एक अति सघन पिंड का निर्माण होता है।

(D) क्वासर के प्रकाश को पृथ्वी तक पहुँचने में लगा समय $= 3 \text{ अरब वर्ष} = 3 \times 10^9 \text{ वर्ष}$.
समय को सेकंड में बदलने पर:
$t = 3 \times 10^9 \times 365.25 \times 24 \times 60 \times 60 \text{ s} \approx 9.467 \times 10^{16} \text{ s}$.
प्रकाश की गति $c = 3 \times 10^8 \text{ m/s}$.
दूरी $d = c \times t = (3 \times 10^8 \text{ m/s}) \times (9.467 \times 10^{16} \text{ s}) = 2.84 \times 10^{25} \text{ m}$.
मीटर को किलोमीटर में बदलने पर $(1 \text{ km} = 10^3 \text{ m})$:
$d = 2.84 \times 10^{22} \text{ km}$.

(N/A) टॉलेमी का मॉडल,जिसे $2^{nd}$ शताब्दी में क्लॉडियस टॉलेमी द्वारा प्रस्तावित किया गया था,ब्रह्मांड का एक भू-केंद्रित (geocentric) मॉडल है।
$1$. यह मानता है कि पृथ्वी ब्रह्मांड के केंद्र में स्थिर है।
$2$. सूर्य,चंद्रमा,ग्रहों और तारों सहित सभी खगोलीय पिंड पृथ्वी के चारों ओर जटिल वृत्ताकार पथों पर घूमते हैं।
$3$. ग्रहों की देखी गई प्रतिगामी गति (जब वे आकाश में पीछे की ओर चलते हुए दिखाई देते हैं) को समझाने के लिए,टॉलेमी ने 'एपिसाइकिल' (epicycles) की अवधारणा पेश की।
$4$. इस प्रणाली में,प्रत्येक ग्रह एक छोटे वृत्त में घूमता है जिसे 'एपिसाइकिल' कहा जाता है,जबकि इस एपिसाइकिल का केंद्र पृथ्वी के चारों ओर एक बड़े वृत्ताकार पथ पर चलता है जिसे 'डेफरेंट' (deferent) कहा जाता है।
$5$. यह मॉडल $1,400$ से अधिक वर्षों तक ब्रह्मांड विज्ञान का प्रमुख ढांचा बना रहा,जब तक कि इसे निकोलस कोपरनिकस द्वारा प्रस्तावित सूर्य-केंद्रित मॉडल द्वारा प्रतिस्थापित नहीं किया गया।

(N/A) आर्यभट्ट,जो एक प्रसिद्ध प्राचीन भारतीय गणितज्ञ और खगोलशास्त्री थे,ने अपने ग्रंथ $Aryabhatiya$ में ग्रहीय गति के लिए एक क्रांतिकारी मॉडल प्रस्तावित किया था।
$1$. उन्होंने सही ढंग से प्रतिपादित किया कि पृथ्वी अपनी धुरी पर पश्चिम से पूर्व की ओर घूमती है।
$2$. उन्होंने समझाया कि तारों और ग्रहों की पूर्व से पश्चिम की ओर आभासी गति पृथ्वी के घूर्णन के कारण होती है।
$3$. उन्होंने सुझाव दिया कि ग्रह सूर्य के चारों ओर वृत्ताकार कक्षाओं में घूमते हैं,जो उस समय के प्रचलित भू-केंद्रित मॉडलों से एक महत्वपूर्ण प्रस्थान था।
$4$. उन्होंने ग्रहों के घूर्णन और परिक्रमण की अवधि के लिए सटीक गणनाएं भी प्रदान कीं,जो आधुनिक खगोल विज्ञान से बहुत पहले खगोलीय यांत्रिकी की गहरी समझ को प्रदर्शित करती हैं।

(N/A) परमाणु के नाभिक का आकार लगभग $10^{-14} \,m$ होता है।
अवलोकनीय ब्रह्मांड का आकार लगभग $10^{26} \,m$ होता है।

(N/A) ब्रह्मांड में पाई जाने वाली वस्तुओं के द्रव्यमान बहुत विस्तृत सीमा में भिन्न होते हैं।
ये द्रव्यमान $10^{-30} \ kg$ (इलेक्ट्रॉन का द्रव्यमान) के क्रम से लेकर $10^{55} \ kg$ (अवलोकनीय ब्रह्मांड का द्रव्यमान) के विशाल द्रव्यमान तक होते हैं।

वस्तु	द्रव्यमान $(kg)$
इलेक्ट्रॉन	$10^{-30}$
प्रोटॉन	$10^{-27}$
यूरेनियम परमाणु	$10^{-25}$
लाल रक्त कोशिका	$10^{-13}$
धूल का कण	$10^{-9}$
वर्षा की बूंद	$10^{-6}$
मच्छर	$10^{-5}$
अंगूर	$10^{-3}$
मनुष्य	$10^{2}$
ऑटोमोबाइल	$10^{3}$
बोइंग $747$ विमान	$10^{8}$
चंद्रमा	$10^{23}$
पृथ्वी	$10^{25}$
सूर्य	$10^{30}$
मिल्की वे आकाशगंगा	$10^{41}$
अवलोकनीय ब्रह्मांड	$10^{55}$

(A) इलेक्ट्रॉन का द्रव्यमान लगभग $m_e \approx 9.1 \times 10^{-31} \,kg$ होता है।
अवलोकनीय ब्रह्मांड का द्रव्यमान लगभग $M_u \approx 10^{55} \,kg$ होता है।
अवलोकनीय ब्रह्मांड के द्रव्यमान और इलेक्ट्रॉन के द्रव्यमान का अनुपात इस प्रकार है:
अनुपात $= \frac{M_u}{m_e} \approx \frac{10^{55}}{10^{-31}} = 10^{55 - (-31)} = 10^{86}$।
परिमाण की कोटि (order of magnitude) के अनुसार, यह अनुपात लगभग $10^{85}$ है।

(N/A) अवलोकनीय ब्रह्मांड की सीमा तक की दूरी लगभग $10^{26} \ m$ है (अधिकतम लंबाई)।
प्रोटॉन का आकार लगभग $10^{-15} \ m$ है (न्यूनतम लंबाई)।
अतः,अनुपात की गणना इस प्रकार की जाती है:
$\text{अनुपात} = \frac{10^{26} \ m}{10^{-15} \ m} = 10^{26 - (-15)} = 10^{41}$.

(A) अवलोकनीय ब्रह्मांड का अधिकतम द्रव्यमान लगभग $10^{55} \ kg$ है।
इलेक्ट्रॉन का द्रव्यमान लगभग $9.1 \times 10^{-31} \ kg$ है,जो $10^{-30} \ kg$ की कोटि का है।
अधिकतम द्रव्यमान और इलेक्ट्रॉन के द्रव्यमान का अनुपात इस प्रकार है:
$\text{अनुपात} = \frac{10^{55} \ kg}{10^{-30} \ kg} = 10^{55 - (-30)} = 10^{85}$.
अतः,सही विकल्प $A$ है।

(B) रेड जाइंट तारकीय विकास के अंतिम चरण में कम या मध्यम द्रव्यमान वाला एक चमकदार विशाल तारा है।
जैसे-जैसे तारा अपने कोर में हाइड्रोजन ईंधन को समाप्त करता है,कोर सिकुड़ता है और गर्म हो जाता है,जिससे तारे की बाहरी परतें फैलती हैं और ठंडी हो जाती हैं।
यह विस्तार तारे को लाल रंग का रूप देता है और इसकी मुख्य अनुक्रम अवस्था की तुलना में इसकी त्रिज्या काफी बड़ी हो जाती है।
इसलिए,यह एक मरता हुआ तारा है जो मुख्य अनुक्रम से बाहर निकल चुका है।

(N/A) इन्फीरियर ग्रह वे ग्रह होते हैं जिनकी सूर्य से दूरी,पृथ्वी की सूर्य से दूरी से कम होती है।
ग्रह का इलोंगेशन उस कोण को कहते हैं जो पृथ्वी पर,पृथ्वी को सूर्य से जोड़ने वाली रेखा और पृथ्वी को ग्रह से जोड़ने वाली रेखा के बीच बनता है,जब वे सूर्य के चारों ओर अपनी-अपनी कक्षाओं में परिक्रमा करते हैं।

(A) अंतरिक्ष में जाने वाले पहले भारतीय अंतरिक्ष यात्री $Rakesh$ $Sharma$ थे। उन्होंने $April$ $3, 1984$ को सोवियत अंतरिक्ष यान $Soyuz$ $T-11$ में उड़ान भरी थी।

(A) सौर मंडल में केंद्र में सूर्य है,जिसके चारों ओर आठ ग्रह परिक्रमा करते हैं। सूर्य से शुरू होने वाले ग्रहों का क्रम इस प्रकार है:
$1$. बुध
$2$. शुक्र
$3$. पृथ्वी
$4$. मंगल
$5$. बृहस्पति
$6$. शनि
$7$. अरुण
$8$. वरुण
यह क्रम सूर्य से उनकी औसत दूरी पर आधारित है। इसलिए,विकल्प $A$ सही क्रम है।

(A) ब्रह्मांड का विकास एक विशिष्ट कालानुक्रमिक क्रम का पालन करता है:
$1$. $Big \ Bang$: ब्रह्मांड का प्रारंभिक विस्तार।
$2$. $Inflation$: बिग बैंग के तुरंत बाद होने वाला अत्यंत तीव्र विस्तार का काल।
$3$. $Nucleosynthesis$: प्रारंभिक ब्रह्मांड में हल्के तत्वों (जैसे हाइड्रोजन और हीलियम) का निर्माण।
$4$. $Recombination$: वह युग जब इलेक्ट्रॉन और प्रोटॉन मिलकर तटस्थ परमाणु बनाते हैं,जिससे प्रकाश स्वतंत्र रूप से यात्रा कर सकता है (कॉस्मिक माइक्रोवेव बैकग्राउंड)।
$5$. $Star \ Formation$: बाद का चरण जहाँ गुरुत्वाकर्षण के कारण पदार्थ एक साथ मिलकर तारे और आकाशगंगाएँ बनाते हैं।
अतः,सही क्रम $Big \ Bang \rightarrow Inflation \rightarrow Nucleosynthesis \rightarrow Recombination \rightarrow Star \ Formation$ है।

(D) सौर मंडल सूर्य और उसके चारों ओर परिक्रमा करने वाली वस्तुओं से बना है,जिसमें आठ ग्रह शामिल हैं।
इनमें से,मंगल को उसकी सतह पर आयरन ऑक्साइड (जंग) की अधिकता के कारण 'लाल ग्रह' के रूप में जाना जाता है,जो इसे लाल रंग का स्वरूप देता है।
इसलिए,सही विकल्प $D$ है।

(A) चंद्र ग्रहण केवल तभी होता है जब पृथ्वी सूर्य और चंद्रमा के बीच स्थित होती है,जो विशेष रूप से पूर्णिमा के चरण के दौरान होता है।
विकल्प $(A)$ कहता है कि चंद्र ग्रहण अमावस्या और पूर्णिमा के दिन हो सकता है,जो गलत है क्योंकि अमावस्या तब होती है जब चंद्रमा पृथ्वी और सूर्य के बीच होता है।
विकल्प $(B)$ सत्य है क्योंकि पृथ्वी और चंद्रमा की कक्षीय तल लगभग $5^{\circ}$ के कोण पर झुके हुए हैं। यदि वे एक ही तल में होते,तो यह संरेखण हर महीने होता।
विकल्प $(C)$ सत्य है क्योंकि पृथ्वी का वायुमंडल छोटी तरंग दैर्ध्य (नीला) को बिखेर देता है और लंबी तरंग दैर्ध्य (लाल) को गुजरने देता है,जो चंद्रमा को रोशन करता है।
विकल्प $(D)$ सत्य है क्योंकि यह चंद्र ग्रहण के लिए आवश्यक चरण की सही पहचान करता है।
इसलिए,जो कथन सत्य नहीं है वह $(A)$ है।

(C) सही विकल्प $C$ है।
पूर्ण सूर्य ग्रहण के दौरान,चंद्रमा सूर्य और पृथ्वी के बीच से गुजरता है,जिससे पृथ्वी की सतह के एक छोटे से हिस्से पर उसकी छाया पड़ती है।
चंद्रमा का आकार पृथ्वी की तुलना में बहुत छोटा है। इसके अलावा,सूर्य की तुलना में चंद्रमा पृथ्वी के काफी करीब है।
परिणामस्वरूप,चंद्रमा द्वारा पृथ्वी पर डाली गई छाया अपेक्षाकृत छोटी होती है,जो चंद्रमा से देखे जाने पर पृथ्वी की दृश्य डिस्क के केवल एक छोटे से हिस्से को कवर करती है। इसे विकल्प $C$ में बड़े वृत्त $E$ के भीतर छोटे छायांकित क्षेत्र द्वारा दर्शाया गया है।

(C) पृथ्वी के घूर्णन का अक्ष वह काल्पनिक रेखा है जो उत्तरी और दक्षिणी ध्रुवों से होकर गुजरती है। जब इस अक्ष को उत्तरी ध्रुव से अंतरिक्ष में विस्तारित किया जाता है,तो यह पोलारिस (Polaris) के बहुत करीब इंगित करता है,जिसे आमतौर पर ध्रुव तारा (Pole Star) के रूप में जाना जाता है। पृथ्वी के अक्षीय पुरस्सरण (axial precession) के कारण,यह संरेखण हजारों वर्षों में बहुत धीरे-धीरे बदलता है,लेकिन वर्तमान में,यह पोलारिस के बहुत करीब से गुजरता है।

(A) मनुष्य का वास्तविक औसत जीवन लगभग $70$ वर्ष है,जो लगभग $2.2 \times 10^9 \, s$ होता है। परिमाण की कोटि के लिए,हम इसे $10^9 \, s$ लेते हैं।
ब्रह्मांड की वास्तविक आयु लगभग $13.8$ अरब वर्ष है,जो लगभग $4.35 \times 10^{17} \, s$ होती है। परिमाण की कोटि के लिए,हम इसे $10^{17} \, s$ लेते हैं।
माना स्केल फैक्टर $k$ है। प्रश्न के अनुसार,इस पैमाने पर मानव जीवन $100 \, s$ है।
अतः,$k \times (10^9 \, s) = 100 \, s$,जिससे $k = 10^{-7}$ प्राप्त होता है।
अब,इस पैमाने पर ब्रह्मांड की आयु $k \times (10^{17} \, s) = 10^{-7} \times 10^{17} \, s = 10^{10} \, s$ होगी।

(A) फ्लैश स्पेक्ट्रम पूर्ण सूर्य ग्रहण के दौरान कुछ सेकंड के लिए सौर स्पेक्ट्रम में देखी जाने वाली चमकीली उत्सर्जन रेखाओं की एक श्रृंखला है। जब चंद्रमा सूर्य के चमकीले प्रकाशमंडल (photosphere) को पूरी तरह से ढक लेता है,तो वर्णमंडल (chromosphere) की पतली परत दिखाई देने लगती है,जो इस अद्वितीय उत्सर्जन स्पेक्ट्रम का निर्माण करती है।

(C) खगोलीय परिमाण (magnitude) पैमाने में,तारों की चमक को उनके स्पष्ट परिमाण द्वारा वर्गीकृत किया जाता है। सबसे चमकीले तारों का परिमाण मान कम (या ऋणात्मक) होता है,जबकि आदर्श परिस्थितियों में मानव आंख द्वारा देखे जा सकने वाले सबसे धुंधले तारों को छठे परिमाण वाले तारे के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

(B) ग्रीनहाउस प्रभाव एक प्राकृतिक प्रक्रिया है जो पृथ्वी की सतह को गर्म रखती है।
जब सूर्य की ऊर्जा पृथ्वी के वायुमंडल में पहुँचती है,तो इसका कुछ हिस्सा अंतरिक्ष में वापस परावर्तित हो जाता है और बाकी हिस्सा ग्रीनहाउस गैसों द्वारा अवशोषित और पुन: उत्सर्जित किया जाता है।
यदि ये प्राकृतिक रूप से पाई जाने वाली ग्रीनहाउस गैसें नहीं होतीं,तो पृथ्वी का औसत सतह तापमान लगभग $-18^{\circ} C$ होता,जो वर्तमान औसत $+15^{\circ} C$ से काफी कम है।