News (MR)

जेम्स वेब टेलिस्कोपने लाल ठिपके शोधले जे ब्रह्मांडातील कृष्णविवरांचे मूळ प्रकट करतात

Telescópio James Webb
Telescópio James Webb - 24K-Production/ Shutterstock.com

सर्वात प्रगत अवकाश वेधशाळेने ब्रह्मांडाच्या सर्वात दुर्गम भागात कॉम्पॅक्ट, घनदाट वस्तूंची मालिका शोधली आहे, जी बिग बँगच्या शेकडो दशलक्ष वर्षांपूर्वीची आहे. सुरुवातीला कॅप्चर केलेल्या प्रतिमांमध्ये व्हिज्युअल आवाज म्हणून वर्गीकृत केलेले, हे विलक्षण घटक आकाशगंगा किंवा विलग ताऱ्यांच्या पारंपारिक वर्गीकरणांना नकार देतात. या शोधाने प्रेक्षणीय विश्वाच्या काठावर गोळा केलेल्या डेटाचे पुनर्मूल्यांकन करण्यासाठी खगोलभौतिकी संघांना एकत्रित केले.

संशोधकांनी स्पेक्ट्रोस्कोपिक डेटाचे विश्लेषण केले आणि लक्षात आले की या निर्मितीद्वारे उत्सर्जित होणारा प्रकाश सरासरी आकाशगंगेसाठी अत्यंत केंद्रित आहे. ही घटना अशा टाइम स्केलवर घडते जिथे वर्तमान भौतिकशास्त्र असे भाकीत करते की या विशालतेचे वस्तुमान अद्याप इतक्या घनतेसह अस्तित्वात नसावे. तपशीलवार तपासणीने या स्थानिक विसंगतींबद्दल विशिष्ट वैशिष्ट्ये उघड केली:

James Webb
जेम्स वेब – Dima Zel/shutterstock.com

– फिल्टर केलेले प्रकाश उत्सर्जन केंद्रकाभोवती वैश्विक धुळीच्या दाट ढगांची उपस्थिती दर्शवते.

– रेडशिफ्ट विश्वाच्या सुरुवातीच्या वातावरणात वस्तू ठेवते, प्रथम संरचना तयार झाल्यानंतर लवकरच.

– या घटकांचे अंदाजे वस्तुमान यजमान आकाशगंगांच्या वर्तमान युगासाठी अपेक्षित असलेल्यापेक्षा जास्त आहे.

हे सिग्नल अनेक स्वतंत्र निरीक्षणांमध्ये टिकून राहिले, रेकॉर्डिंग साधनांमध्ये प्रक्रिया अयशस्वी होण्याची शक्यता नाकारली. या बिंदूंच्या भौतिक अस्तित्वाची पुष्टी केल्याने आदिम संरचना समजून घेण्यासाठी एक नवीन प्रतिमान स्थापित होते.

इन्फ्रारेड डेटा विश्लेषण आणि रंग स्वाक्षरी

इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रममध्ये कॅप्चर केलेल्या माहितीच्या मूल्यमापनावरून असे दिसून आले की या वस्तूंमध्ये एक अद्वितीय रंगाची स्वाक्षरी आहे, जी इतर प्राचीन ताऱ्यांच्या निर्मितीच्या पसरलेल्या चमकांमध्ये लाल ठिपके म्हणून उभी आहे. सामान्य तरुण आकाशगंगांच्या विपरीत, ज्या तीव्र नवीन ताऱ्यांच्या निर्मितीमुळे निळ्या रंगात चमकतात, या रचना प्रकाश उत्सर्जित करतात ज्यामुळे अनपेक्षित रासायनिक रचना सूचित होते. वेगवेगळ्या निरीक्षण कोनांवर या डेटाच्या सातत्याने वस्तूंच्या भौतिक स्वरूपाची पुष्टी केली, ज्यामुळे ते वैश्विक किरण किंवा उपकरणाच्या सोन्याचा मुलामा असलेल्या आरशातील अंतर्गत प्रतिबिंब आहेत या प्राथमिक शंका दूर केल्या.

तज्ञ स्पष्ट करतात की, खगोलशास्त्रीय संदर्भात, लालसर रंग सामान्यतः अत्यंत अंतरावर असलेल्या वस्तू दर्शवितो, जेथे विश्वाच्या विस्तारामुळे प्रकाशाची तरंगलांबी पसरली आहे. तथापि, या नमुन्यांमध्ये आढळलेली विशिष्ट चमक इतकी तीव्र आणि स्थानिकीकृत आहे की गॅलेक्टिक उत्क्रांतीची गणितीय मॉडेल्स इतक्या लहान जागेत इतक्या ऊर्जेच्या उत्पत्तीचे स्पष्टीकरण देऊ शकत नाहीत. सध्या सर्वात स्वीकारलेले गृहीतक असे सूचित करते की शास्त्रज्ञ नेमक्या क्षणाचे निरीक्षण करत आहेत जेव्हा कृष्णविवर वैश्विक पहाटे प्रवेगक दराने पदार्थ खातात.

गुरुत्वाकर्षण संरचनांच्या वाढीची गतिशीलता

या निर्मितीचे संकरित स्वरूप सूचित करते की ते पहिले तारे आणि सध्या ज्ञात असलेल्या जवळजवळ सर्व आकाशगंगांच्या केंद्रांमध्ये राहणारे महाकाय कृष्णविवर यांच्यातील गहाळ दुवा असू शकतात. या बिंदूंभोवती वायूंच्या गतीचे विश्लेषण करणाऱ्या शास्त्रज्ञांना अत्यंत वेगवान हालचाली दिसल्या.

हे वर्तन आजूबाजूच्या पदार्थांवर काम करणाऱ्या जबरदस्त गुरुत्वाकर्षण शक्तीचे उत्कृष्ट सूचक आहे. शोध हे केवळ तारकीय क्लस्टर्स नसून प्रारंभिक विकासाच्या पूर्ण टप्प्यातील सक्रिय गुरुत्वीय इंजिने आहेत या प्रबंधाला बळकटी देते.

जलद वाढ आधुनिक विश्वविज्ञानासाठी एक संदिग्धता दर्शवते, कारण पारंपारिक भौतिकशास्त्राच्या नियमांनुसार इतके वस्तुमान जमा करण्यासाठी या विशालतेच्या कृष्णविवरांना कोट्यवधी वर्षे लागतील. जेव्हा विश्व एक अब्ज वर्षांपेक्षा कमी जुने होते तेव्हा त्यांची उपस्थिती अधिक कार्यक्षम आहार प्रक्रिया दर्शवते.

अवकाशीय उत्क्रांती मॉडेलचे पुनरावलोकन

कालांतराने आकाशगंगा आणि त्यांचे कोर कसे तयार झाले आणि सह-उत्क्रांत झाले याविषयीच्या खगोलशास्त्रीय संकल्पनांचे पुनरावलोकन करण्यास हा शोध भाग पाडतो. पूर्वी, असे मानले जात होते की आकाशगंगा प्रथम वाढल्या आणि मध्यवर्ती कृष्णविवर नंतर मोठ्या प्रमाणात पोहोचले.

अलीकडील डेटा एक परिस्थिती सूचित करतो जेथे कृष्णविवर प्रथम उदयास येईल किंवा त्याच्या यजमान आकाशगंगेच्या विषम दराने वाढू शकेल. ही मध्यवर्ती रचना तिच्याभोवती भविष्यातील आकाशगंगा निर्मितीसाठी गुरुत्वाकर्षण बीज म्हणून काम करेल.

वैश्विक विकासातील भूमिकांचे हे उलथापालथ हे स्पष्ट करण्यात मदत करते की वेधशाळेला अनेक आकाशगंगा त्यांच्या संबंधित काळासाठी खूप प्रौढ मानल्या गेल्या. कृष्णविवरांची सुरुवातीची उपस्थिती अंतराळातील वायूंच्या कॉम्प्रेशनला गती देऊ शकते.

परिणामी, या विसंगतींभोवती तारेची निर्मिती अंदाजापेक्षा खूपच कमी कालावधीत जटिल प्रणाली तयार करेल. ब्रह्मांडाच्या निर्मितीची अचूक कालगणना तयार करण्यासाठी या लाल ठिपक्यांचा अभ्यास करणे हे प्राधान्य बनले आहे.

ज्ञात आकाशीय पिंडांचे भेद

लाल बौने किंवा दूरच्या क्वासार सारख्या जवळच्या वस्तूंशी लाल रंगाचे ठिपके यांची तुलना करून, संशोधकांना महत्त्वपूर्ण फरक लक्षात आले जे साध्या वर्गीकरणास प्रतिबंध करतात. लाल बटू तारे लहान आणि कमी-ऊर्जेचे असले तरी, सापडलेले डाग कोट्यवधी एकाग्र सूर्याप्रमाणे रेडिएशन उत्सर्जित करतात.

ही ऊर्जा घनता दुर्बिणीच्या लेन्समध्ये अडकलेले प्राचीन तारे क्लस्टर असल्याची शक्यता नाकारते. शिवाय, या बिंदूंभोवती सर्पिल आर्म्स किंवा डिस्क स्ट्रक्चर्सची अनुपस्थिती त्यांना इतर प्रदेशांमध्ये पाळल्या जाणाऱ्या सामान्य क्वासारपेक्षा वेगळे करते.

सिग्नल अलगाव आणि स्पेक्ट्रोस्कोपी

स्पेक्ट्रोस्कोपी तंत्र या बिंदूंपासून प्रकाश वेगळे करण्यासाठी आणि जवळपासच्या आकाशगंगांच्या शेजारच्या प्रकाशाचा हस्तक्षेप न करता त्याची रचना समजून घेण्यासाठी आवश्यक होते. थर्मल इन्फ्रारेड श्रेणीतील मर्यादांमुळे पूर्वीच्या दुर्बिणींद्वारे तपशीलाची ही पातळी अप्राप्य होती.

डेटा शुद्ध केल्यामुळे, आंतरराष्ट्रीय वैज्ञानिक समुदाय आता प्रगत संगणकीय सिम्युलेशन चालविण्यावर लक्ष केंद्रित करत आहे. खोल जागेत अशा थर्मल आणि गुरुत्वाकर्षण विसंगती निर्माण करणाऱ्या अचूक परिस्थितीची प्रतिकृती तयार करणे हे ध्येय आहे.

वैश्विक सीमांवर पकडलेल्या रेडिएशनची जटिलता

या वस्तूंद्वारे उत्सर्जित होणाऱ्या रेडिएशनमध्ये फोटॉनचे एक जटिल मिश्रण असते जे निरीक्षण उपकरणांच्या सेन्सर्सपर्यंत पोहोचण्यासाठी तेरा अब्ज वर्षांहून अधिक काळ प्रवास करतात. या प्रदीर्घ प्रवासादरम्यान, प्रकाशाचा आंतरगॅलेक्टिक माध्यमाशी संवाद साधला गेला आणि पृथ्वीवरील शास्त्रज्ञांना मिळालेल्या डेटामध्ये विशिष्ट रासायनिक स्वाक्षर्या सोडल्या गेल्या. या स्वाक्षऱ्यांचे डीकोडिंग करून, तात्त्विकदृष्ट्या, तारकीय मृत्यूच्या अनेक पिढ्यांनंतरच अस्तित्वात असले पाहिजेत अशा जड घटकांच्या खुणा शोधणे शक्य झाले. अशा प्राचीन वस्तूंमध्ये या घटकांची उपस्थिती सूचित करते की सुरुवातीच्या विश्वातील ताऱ्यांचे जीवन चक्र अत्यंत वेगवान होते, सुपरनोव्हा स्फोट थोड्या अंतराने होत होते. या उच्च रासायनिक उलाढालीच्या परिस्थितीने आदिम कृष्णविवरांच्या जलद वाढीसाठी आवश्यक इंधन पुरवले असावे, मोठ्या ताऱ्यांच्या पहिल्या पिढीचे समृद्ध अवशेष शोषून घेतले आणि सुरुवातीच्या विश्वाच्या रसायनशास्त्राची समज कायमची बदलली असेल.

भविष्यातील निरीक्षण मोहिमांसाठी दृष्टीकोन

या फॉर्मेशन्सचे सतत निरीक्षण केल्याने ब्लॅक होल फीडिंग प्रक्रियेच्या दीर्घायुष्याबद्दल निश्चित उत्तरे मिळतील. खगोलशास्त्रज्ञांनी या वस्तूंचे दीर्घ तरंगलांबीवर निरीक्षण करण्यासाठी मध्य-अवरक्त कॅमेरे वापरण्याची योजना आखली आहे, ज्यामुळे वैश्विक धूलिकणाच्या दाट पडद्यामागे काय लपलेले आहे हे उघड होईल आणि या विसंगतींच्या अंतर्गत संरचनेचे मॅपिंग होईल.

To Top