नासा के वेब ने गैलेक्सी को रहस्यमय तरीके से प्रारंभिक ब्रह्मांड के कोहरे को देखा है

नासा के जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप की अद्वितीय अवरक्त संवेदनशीलता का उपयोग करते हुए, शोधकर्ता प्रारंभिक ब्रह्मांड के रहस्यों की जांच के लिए प्राचीन आकाशगंगाओं की जांच कर सकते हैं। अब, खगोलविदों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने ब्रह्मांड के इतिहास में अप्रत्याशित रूप से शुरुआती समय में एक आकाशगंगा से उज्ज्वल हाइड्रोजन उत्सर्जन की पहचान की है। आश्चर्य की बात यह है कि शोधकर्ताओं को यह समझाने के लिए चुनौतीपूर्ण है कि कैसे इस प्रकाश में तटस्थ हाइड्रोजन के मोटे कोहरे को छेद दिया जा सकता है जो उस समय जगह भरता है।

वेब टेलीस्कोप ने अविश्वसनीय रूप से दूर गैलेक्सी जेड-जीएस-जेड 13-1 की खोज की, जो कि बिग बैंग के सिर्फ 330 मिलियन वर्षों के बाद मौजूद है, जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप एडवांस्ड डीप एक्सट्रैगैक्टिक सर्वे (जेड्स) के हिस्से के रूप में वेब के निर्कम (निकट-अवरक्त कैमरे) द्वारा ली गई छवियों में। शोधकर्ताओं ने इसका अनुमान लगाने के लिए विभिन्न अवरक्त फिल्टर में गैलेक्सी की चमक का उपयोग किया लालचजो पृथ्वी से एक आकाशगंगा की दूरी को मापता है, इस आधार पर कि इसकी रोशनी को विस्तारित करने के माध्यम से अपनी यात्रा के दौरान कैसे फैलाया गया है।

NIRCAM इमेजिंग ने 12.9 का प्रारंभिक रेडशिफ्ट अनुमान लगाया। अपने चरम रेडशिफ्ट की पुष्टि करने की मांग करते हुए, यूनाइटेड किंगडम में कैम्ब्रिज विश्वविद्यालय के जोरिस विटस्टोक के साथ-साथ कॉस्मिक डॉन सेंटर और डेनमार्क में कोपेनहेगन विश्वविद्यालय के एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने एक अंतरराष्ट्रीय टीम के नेतृत्व में, फिर वेब के निकट-अवरक्त स्पेक्ट्रोग्राफ इंस्ट्रूमेंट का उपयोग करके गैलेक्सी का अवलोकन किया।

परिणामस्वरूप स्पेक्ट्रमरेडशिफ्ट की पुष्टि 13.0 थी। यह बिग बैंग के सिर्फ 330 मिलियन साल बाद देखी गई आकाशगंगा के बराबर है, ब्रह्मांड की वर्तमान आयु का एक छोटा सा हिस्सा 13.8 बिलियन वर्ष की आयु है। लेकिन एक अप्रत्याशित विशेषता भी बाहर खड़ी थी: प्रकाश की एक विशिष्ट, विशिष्ट उज्ज्वल तरंग दैर्ध्य, जिसे लिमन-अल्फा उत्सर्जन के रूप में जाना जाता है, हाइड्रोजन परमाणुओं द्वारा विकिरणित। यह उत्सर्जन ब्रह्मांड के विकास में इस प्रारंभिक चरण में खगोलविदों की तुलना में अधिक मजबूत था।

“शुरुआती ब्रह्मांड को तटस्थ हाइड्रोजन के एक मोटे कोहरे में नहाया गया था,” यूनिवर्सिटी ऑफ कैम्ब्रिज और यूनिवर्सिटी कॉलेज लंदन के एक टीम के सदस्य रॉबर्टो माईओलिनो ने समझाया। “इस धुंध में से अधिकांश को पुनर्संयोजन नामक एक प्रक्रिया में उठा लिया गया था, जो बिग बैंग के लगभग एक अरब साल बाद लगभग पूरा हो गया था। जीएस-जेड 13-1 तब देखा जाता है जब ब्रह्मांड केवल 330 मिलियन वर्ष पुराना था, फिर भी यह एक आश्चर्यजनक रूप से स्पष्ट, ल्यमान-अल्फा उत्सर्जन के टेल्टेल हस्ताक्षर को दिखाता है, जो कि पूरी तरह से काम करने के लिए पूरी तरह से काम कर सकता है। आश्चर्य।”

पहले और उसके दौरान पुनर्मूल्यांकन का युगआस -पास की आकाशगंगाओं के आसपास तटस्थ हाइड्रोजन कोहरे की विशाल मात्रा ने किसी भी ऊर्जावान पराबैंगनी प्रकाश को अवरुद्ध कर दिया, जो वे उत्सर्जित करते हैं, बहुत कुछ रंगीन ग्लास के फ़िल्टरिंग प्रभाव की तरह। जब तक पर्याप्त सितारे नहीं बन गए थे और हाइड्रोजन गैस को आयनित करने में सक्षम थे, इस तरह का कोई प्रकाश-लिमन-अल्फा उत्सर्जन सहित-पृथ्वी तक पहुंचने के लिए इन भागती आकाशगंगाओं से बच सकता था। इस आकाशगंगा से लिमन-अल्फा विकिरण की पुष्टि, इसलिए, शुरुआती ब्रह्मांड की हमारी समझ के लिए बहुत निहितार्थ हैं।

एरिज़ोना विश्वविद्यालय के एक टीम के सदस्य केविन हैनलाइन ने कहा, “हमें वास्तव में इस तरह की एक आकाशगंगा नहीं मिली होगी, जिस तरह से ब्रह्मांड विकसित हुआ है, उसकी हमारी समझ को देखते हुए।” “हम शुरुआती ब्रह्मांड के बारे में सोच सकते हैं कि एक मोटे कोहरे के साथ कटा हुआ है, जो कि शक्तिशाली प्रकाशस्तंभों के माध्यम से झांकने के लिए बहुत मुश्किल बना देगा, फिर भी यहां हम इस आकाशगंगा से प्रकाश की किरण को देखते हैं, जो घूंघट को छेदते हुए।

इस आकाशगंगा से लिमन-अल्फा विकिरण का स्रोत अभी तक ज्ञात नहीं है, लेकिन इसमें ब्रह्मांड में बनने के लिए सितारों की शुरुआती पीढ़ी से पहली रोशनी शामिल हो सकती है।

विटस्टोक ने कहा, “इस आकाशगंगा के आसपास के आयनित हाइड्रोजन के बड़े बुलबुले को तारों की एक अजीबोगरीब आबादी द्वारा बनाया गया हो सकता है – बाद के युगों में गठित सितारों की तुलना में बहुत अधिक विशाल, गर्म, और अधिक चमकदार, और संभवतः पहली पीढ़ी के सितारों के प्रतिनिधि,” विटस्टोक ने कहा। एक शक्तिशाली सक्रिय गेलेक्टिक नाभिकपहले सुपरमैसिव ब्लैक होल में से एक द्वारा संचालित, टीम द्वारा पहचानी गई एक और संभावना है।

यह शोध बुधवार को जर्नल में प्रकाशित किया गया था प्रकृति।

जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप दुनिया का प्रमुख अंतरिक्ष विज्ञान वेधशाला है। वेब हमारे सौर मंडल में रहस्यों को हल कर रहा है, अन्य सितारों के आसपास दूर की दुनिया से परे देख रहा है, और हमारे ब्रह्मांड की रहस्यमय संरचनाओं और मूल की जांच कर रहा है और उसमें हमारे स्थान पर है। वेब अपने भागीदारों, ईएसए (यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी) और सीएसए (कनाडाई अंतरिक्ष एजेंसी) के साथ नासा के नेतृत्व में एक अंतरराष्ट्रीय कार्यक्रम है।