ஜேம்ஸ் வெப் ஸ்பேஸ் டெலஸ்கோப்பை (JWST) பயன்படுத்தும் சர்வதேச வானியலாளர்கள் குழு, பிரபஞ்சத்தின் முதல் தலைமுறை நட்சத்திரங்களின் இன்றைய தேதியில் மிகவும் வலுவான ஆதாரங்களைக் கண்டறிவதாக அறிவித்தது. இந்த கண்டுபிடிப்பு அண்டவியலுக்கான ஒரு மைல்கல்லை பிரதிபலிக்கிறது, இது “காஸ்மிக் டான்” என்று அழைக்கப்படும் காலகட்டத்தின் ஒரு பார்வையை வழங்குகிறது.
சிக்னல்கள் JADES-GS-z14-0 என்ற விண்மீன் மண்டலத்தில் அடையாளம் காணப்பட்டன, இது இதுவரை கவனிக்கப்படாத மிக தொலைதூர விண்மீன் என உறுதிப்படுத்தப்பட்டுள்ளது. பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்ட ஒளியானது 13.5 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கும் மேலாக பயணித்தது, இது பெருவெடிப்புக்கு 290 மில்லியன் ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு இருப்பதைக் காட்டுகிறது.
இந்த அவதானிப்பு இறுதியாக நாம் அறிந்தபடி கிரகங்கள் மற்றும் வாழ்க்கையின் உருவாக்கத்திற்கு அவசியமான இரசாயன கூறுகளுடன் பிரபஞ்சத்தை எவ்வாறு முதல் அண்ட கட்டமைப்புகள் உருவாக்கியது மற்றும் விதைக்கத் தொடங்கியது என்பது பற்றிய நீண்டகால கோட்பாடுகளை உறுதிப்படுத்தலாம்.
வெப் தொலைநோக்கியின் முன்னோடியில்லாத திறன்கள்
அகச்சிவப்பு நிறமாலையில் இயங்கும் ஜேம்ஸ் வெப் கப்பலில் உள்ள மேம்பட்ட தொழில்நுட்பத்தின் காரணமாக மட்டுமே இந்த கண்டுபிடிப்பு சாத்தியமானது, இது மிகவும் தொலைதூர பொருட்களிலிருந்து ஒளியைப் பிடிக்க சிறந்தது. NIRCam (அகச்சிவப்பு கேமராவிற்கு அருகில்) கருவி JADES-GS-z14-0 ஐ முதலில் அடையாளம் காண்பதில் முக்கிய பங்கு வகித்தது. அதன் உணர்திறன் அதன் நிறத்தின் அடிப்படையில் விண்மீனைக் கண்டறிய அனுமதித்தது, இது பிரபஞ்சத்தின் விரிவாக்கத்தின் காரணமாக மிகவும் சிவப்பு நிறமாற்றம் செய்யப்படுகிறது, இது அதன் மகத்தான தூரத்தின் குறிகாட்டியாகும்.
அடையாளம் காணப்பட்ட பிறகு, NIRSpec ஸ்பெக்ட்ரோகிராஃப் (அகச்சிவப்பு நிறமாலைக்கு அருகில்) 28 மணி நேரத்திற்கும் மேலாக இலக்கில் சுட்டிக்காட்டப்பட்டது, விரிவான பகுப்பாய்விற்கு போதுமான வெளிச்சத்தை சேகரிக்க நீண்ட வெளிப்பாடு நேரம் தேவைப்படுகிறது. NIRSpec ஆல் பெறப்பட்ட ஸ்பெக்ட்ரம் தான் விண்மீனின் சாதனை தூரத்தை துல்லியமாக அளவிடுவதற்கு மட்டுமல்லாமல், அதற்குள் உள்ள வாயுவின் வேதியியல் கலவையை பகுப்பாய்வு செய்யவும், ஆதிகால நட்சத்திரங்களின் இருப்பை சுட்டிக்காட்டும் கையொப்பங்களை வெளிப்படுத்தவும் விஞ்ஞானிகளை அனுமதித்தது.
ஒளி நிறமாலையில் காணப்படும் தடயங்கள்
மக்கள்தொகை III நட்சத்திரங்களை வானியலாளர்கள் நேரடியாகப் படம்பிடிக்கவில்லை, ஏனெனில் அவை மிகக் குறுகிய காலமே இருந்திருக்கும். அதற்கு பதிலாக, விண்மீன் சூழலில் அதன் தெளிவான கையொப்பத்தை குழு கண்டறிந்தது.
ஸ்பெக்ட்ரல் பகுப்பாய்வில் ஹைட்ரஜன் வாயுவின் ஒரு பரந்த மேகம் மிகவும் ஆற்றல் வாய்ந்த புற ஊதா கதிர்வீச்சினால் தீவிரமாக குண்டுவீசப்பட்டது.
இந்த கதிர்வீச்சின் தீவிரம் மிகவும் அதிகமாக உள்ளது, இது இளைய மற்றும் மிகவும் பொதுவான நட்சத்திரங்கள் இருப்பதால் அதை விளக்க முடியாது.
தற்போதைய கோட்பாட்டு மாதிரிகளுடன் ஒத்துப்போகும் ஒரே விளக்கம், மக்கள்தொகை III நட்சத்திரங்களின் பாரிய கொத்து உள்ளது, இது மிகவும் வெப்பமாகவும் ஒளிரும்.
மக்கள்தொகை III நட்சத்திரங்களின் மர்மம்
மக்கள்தொகை III நட்சத்திரங்கள் நவீன அண்டவியலின் தத்துவார்த்த தூண்களில் ஒன்றாகும், ஆனால் இதுவரை அவை கவனிக்கப்படவில்லை. அவை பிரபஞ்சத்தில் உருவான முதல் நட்சத்திர தலைமுறையை பிரதிநிதித்துவப்படுத்துகின்றன, அவை பெருவெடிப்பில் உருவான தனிமங்களான ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஹீலியம். வானவியலில் “உலோகங்கள்” என்று அழைக்கப்படும் கனமான தனிமங்கள் இல்லாததால், இந்த நட்சத்திரங்கள் மகத்தான வெகுஜனங்களை அடைய அனுமதித்தன, ஒருவேளை நமது சூரியனை விட நூற்றுக்கணக்கான மடங்கு நிறை. இந்த அதீத நிறை காரணமாக, அவர்கள் தங்கள் அணு எரிபொருளை ஆவேச விகிதத்தில் எரித்திருப்பார்கள், சூப்பர்நோவாக்களில் வெடிப்பதற்கு முன்பு சில மில்லியன் ஆண்டுகள் மட்டுமே வாழ்ந்திருப்பார்கள். இந்த ஆதிகால வெடிப்புகள் தான் கார்பன் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் போன்ற முதல் கனமான கூறுகளை அண்டம் முழுவதும் உருவாக்கி பரப்பியது, இது அடுத்த தலைமுறை நட்சத்திரங்கள் மற்றும் அவற்றின் கிரக அமைப்புகளுக்கு மிகவும் சிக்கலான வேதியியலுக்குத் தேவையான பொருட்களைக் கொண்டிருக்க அனுமதித்தது.
JADES-GS-z14-0 தூர சாதனையை முறியடித்தது
JADES-GS-z14-0 விண்மீன் ஒரு அசாதாரண ஆய்வுப் பொருளாகும். அதன் தூரம் z = 14.32 என்ற ரெட்ஷிப்டில் அளவிடப்பட்டது, முந்தைய சாதனையை முறியடித்து, அண்ட கண்காணிப்பின் எல்லையை நேரத்தின் தொடக்கத்திற்கு இன்னும் நெருக்கமாக தள்ளியது.
இந்த விண்மீனைக் கவனிப்பது, பிரபஞ்சத்தை அதன் குழந்தைப் பருவத்தில் நேரத்தின் ஜன்னல் வழியாகப் பார்ப்பது போன்றது, முதல் ஒளி மூலங்கள் இடத்தை நிரப்பிய நடுநிலை ஹைட்ரஜனின் மூடுபனியைத் துளைக்கத் தொடங்கிய காலம்.
அவற்றின் அமைப்பு மற்றும் ஒளிர்வை ஆய்வு செய்வது, முதல் விண்மீன் திரள்கள் எவ்வளவு விரைவாக உருவானது மற்றும் பிரபஞ்சத்தை வெளிப்படையானதாக மாற்றிய ரீயோனைசேஷன் சகாப்தத்தில் அவை வகித்த பங்கு பற்றிய முக்கியமான தரவுகளை வழங்குகிறது.
அறிவியல் ஆராய்ச்சியின் அடுத்த படிகள்
சான்றுகள் மிகவும் வலுவானதாகக் கருதப்பட்டாலும், உறுதியான உறுதிப்படுத்தலுக்கு கூடுதல் அவதானிப்புகள் தேவைப்படும் என்று ஆய்வுக் குழு வலியுறுத்துகிறது. அடுத்த கட்டமாக ஜேம்ஸ் வெப்பைப் பயன்படுத்தி இதே நிலைகளில் உள்ள பிற விண்மீன் திரள்களைத் தேடுவது, ஆரம்பகால பிரபஞ்சத்தில் இந்த நிகழ்வு பொதுவானதா என்பதைப் பார்க்க.
இந்த நட்சத்திரங்களுக்கு அருகில் உள்ள அயனியாக்கம் செய்யப்பட்ட ஹீலியத்தின் தடயங்களைக் கண்டறிய இன்னும் ஆழமான ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபிக் பகுப்பாய்வுகளைச் செய்ய ஆராய்ச்சியாளர்கள் திட்டமிட்டுள்ளனர். இந்த கையொப்பத்தைக் கண்டறிவது இந்த பாரிய, ஆதிகால நட்சத்திரங்களின் இருப்புக்கு இன்னும் உறுதியான சான்றாக இருக்கும்.
பிரபஞ்சவியலுக்கு ஒரு புதிய எல்லை
இந்த கண்டுபிடிப்பு ஆரம்பகால பிரபஞ்சத்தை ஆராய்வதில் ஒரு புதிய சகாப்தத்தை உருவாக்குகிறது, இது அண்ட தோற்றம் பற்றிய அடிப்படை கேள்விகளை விசாரிக்கும் JWST இன் புரட்சிகர திறனை நிரூபிக்கிறது.
