James Webb Space Telescope ने 10 अरब वर्ष पुराने FRB 20240304B के उद्गम का पता लगाया

Imagem ilustrativa de um sinal de rádio chegando à Terra - Sebastian Zentilomo/Universidade de Sidney Imagem ilustrativa de um sinal de rádio chegando à Terra - Sebastian Zentilomo/Universidade de Sidney

University of Sydney के नेतृत्व में अंतरराष्ट्रीय खगोलविदों के दल ने अत्यंत शक्तिशाली रेडियो सिग्नल FRB 20240304B की मूल आकाशगंगा की सटीक पहचान कर ली है। अंतरिक्ष में 10 अरब से अधिक वर्षों तक यात्रा करने के बाद यह रेडियो तरंग पृथ्वी तक पहुंची है, जिसने फास्ट रेडियो बर्स्ट की पहचान के मामले में दूरी का एक नया कीर्तिमान स्थापित किया है।

सिग्नल के सटीक स्थान और उसके आसपास के ब्रह्मांडीय वातावरण से जुड़ा यह वैज्ञानिक शोध 8 अक्टूबर 2026 को प्रतिष्ठित शोध पत्रिका Science में प्रकाशित हुआ। इस शक्तिशाली रेडियो स्पंदन को पहली बार 4 मार्च 2024 को दक्षिण अफ्रीका में स्थित MeerKAT रेडियो टेलिस्कोप की MeerTRAP परियोजना द्वारा दर्ज किया गया था, जो 900 मेगाहर्ट्ज से 1,700 मेगाहर्ट्ज की फ्रीक्वेंसी पर काम करता है।

FRB 20240304B ने बनाया दूरी का नया रिकॉर्ड और ब्रह्मांड के शुरुआती दौर को उजागर किया

फास्ट रेडियो बर्स्ट, जिन्हें संक्षेप में FRB कहा जाता है, अंतरिक्ष से आने वाले तीव्र विद्युत चुंबकीय स्पंदन होते हैं जो एक मिलीसेकंड के कुछ हिस्सों तक ही टिकते हैं। वर्ष 2007 में आधुनिक खगोल विज्ञान द्वारा पहली बार देखे जाने के बाद से यह संकेत वैज्ञानिकों के लिए पहेली बने रहे हैं, क्योंकि वे वेधशालाओं द्वारा उनकी सटीक स्थिति दर्ज करने से पहले ही विलुप्त हो जाते हैं।

Espaço e a galáxia
Foto: Espaço e a galáxia – coffeekai/ Istockphoto.com

FRB 20240304B के मामले में विकिरण तब उत्सर्जित हुआ था जब ब्रह्मांड की आयु केवल 3 अरब वर्ष के आसपास थी, जो 13.8 अरब वर्ष की वर्तमान ब्रह्मांडीय आयु का एक चौथाई हिस्सा भी नहीं है। इस अध्ययन ने 2.148 का कॉस्मोलॉजिकल रेडशिफ्ट दर्ज किया, जो प्रकाश के मार्ग में अंतरिक्ष के विस्तार का तकनीकी पैमाना है और इसने इस तरह की घटनाओं के पिछले दूरी रिकॉर्ड को दोगुने से अधिक बढ़ा दिया है।

वैज्ञानिक गणनाओं से यह पुष्टि हुई है कि इस प्रकाश ने टेलिस्कोप के एंटीना तक पहुंचने के लिए 10.7 अरब वर्षों से अधिक का सफर तय किया है। University of Sydney की खगोल भौतिकीविद और मुख्य लेखिका Manisha Caleb ने स्पष्ट किया कि शोधकर्ताओं ने सुदूर ब्रह्मांड की एक अद्भुत झलक देखी है, जहां केवल 3 अरब वर्ष पुराने ब्रह्मांड से आए इस रेडियो संकेत के जरिए अरबों वर्षों के दौरान पार किए गए माध्यमों को समझने का मौका मिला है।

James Webb ने धरती की वेधशालाओं के लिए अदृश्य मेजबान आकाशगंगा की पहचान की

इस रेडियो सिग्नल की उत्पत्ति का पता लगाने के लिए जमीन पर स्थित उपकरणों के डेटा को अंतरिक्ष में तैनात अत्यधिक संवेदनशील टेलीस्कोप के साथ जोड़ना अनिवार्य हो गया था। हवाई स्थित Keck Observatory सहित पृथ्वी के बड़े ऑप्टिकल टेलिस्कोपों ने रेडियो तरंगों द्वारा इंगित स्थान की पड़ताल की, लेकिन अत्यधिक धुंधली चमक के कारण वे उस मेजबान आकाशगंगा की तस्वीर लेने में असमर्थ रहे।

इसके बाद James Webb Space Telescope के इन्फ्रारेड उपकरणों NIRCam और NIRSpec की सहायता से दृश्य पुष्टि और स्पेक्ट्रोस्कोपिक विश्लेषण पूरा किया गया। अंतरिक्ष में ब्रह्मांड के फैलाव से खिंची हुई इन्फ्रारेड किरणों को इस उपकरण ने पकड़ लिया, जिससे भौतिक दूरी और उस स्थान की रासायनिक संरचना का सटीक आकलन संभव हो सका।

University of Sydney के खगोलविद और शोध के सह-प्रमुख Themiya Nanayakkara ने बताया कि ये परिणाम James Webb वेधशाला की उस असाधारण क्षमता को साबित करते हैं, जो विज्ञान को पूर्व निर्धारित सीमाओं से बहुत आगे ले जाने में सक्षम है। यह तकनीक खगोलविदों को उन सुदूर संरचनाओं तक सीधी दृष्टि देती है जिन्हें पहले देखना पूरी तरह असंभव माना जाता था।

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शुरुआती ब्रह्मांड में तीव्र तारा निर्माण वाली छोटी बौनी आकाशगंगा

स्पेस टेलिस्कोप के आंकड़ों के विश्लेषण से यह सामने आया कि यह प्रणाली रेडियो संकेतों की पारंपरिक मेजबान आकाशगंगाओं से काफी अलग है। यह कोई विशालकाय सर्पिल आकाशगंगा नहीं है, बल्कि एक अत्यंत छोटी बौनी आकाशगंगा है जिसमें भारी तत्वों की भारी कमी है और नए तारों के निर्माण की दर काफी तेज है। खगोलीय शब्दावली में हाइड्रोजन और हीलियम से भारी तत्वों को धातु माना जाता है, और उनकी अनुपस्थिति से संकेत मिलता है कि यह युवा प्रणाली तारों की कई पीढ़ियों से नहीं गुजरी है।

इस प्रणाली का कुल तारकीय द्रव्यमान सामान्य तौर पर दर्ज की गई रेडियो बर्स्ट वाली आकाशगंगाओं की तुलना में लगभग 1,000 गुना कम पाया गया है। University of Manchester के प्रोफेसर और MeerTRAP परियोजना के प्रमुख अन्वेषक Ben Stappers ने कहा कि यह मेजबान आकाशगंगा अब तक जुटाए गए सभी नमूनों से पूरी तरह अलग दिखाई देती है और यह उनकी शुरुआती अपेक्षाओं के विपरीत निकली।

University of Sydney की शोधकर्ता और अध्ययन की सह-लेखिका Laura Driessen ने उल्लेख किया कि इस संकेत को जन्म देने वाली आकाशगंगा आश्चर्यजनक रूप से छोटी है और बहुत सक्रिय तारा निर्माण प्रक्रिया से गुजर रही है। युवा तारों की यह सघन उपस्थिति इस सिद्धांत को बल देती है कि यह संकेत मैग्नेटार से उत्पन्न हुआ हो सकता है, जो शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र वाले नवगठित न्यूट्रॉन तारे होते हैं। हालांकि पुराने न्यूट्रॉन तारों के विलय की तुलना में यह मॉडल अधिक उपयुक्त दिखता है, लेकिन उत्सर्जक पिंड की निश्चित पहचान अभी तय नहीं हुई है।

रेडियो तरंगों से आकाशगंगाओं के बीच फैली अदृश्य गैस की मैपिंग

विद्युत चुंबकीय तरंगों द्वारा तय की गई 10 अरब वर्षों से अधिक की यह यात्रा FRB 20240304B को ब्रह्मांडीय माप का एक बेहतरीन जरिया भी बनाती है। जैसे-जैसे ये तरंगें अंतरतारकीय और अंतरगैलेक्टिक अंतरिक्ष से गुजरती हैं, वे मुक्त इलेक्ट्रॉनों और आयनित गैसों से टकराकर बिखर जाती हैं। आवृत्तियों में आने वाले इस क्रमिक विलंब को मापकर वैज्ञानिक आकाशगंगा समूहों के बीच फैले खाली स्थान में मौजूद अदृश्य पदार्थ की कुल मात्रा की गणना करने में सफल होते हैं।

University of California Santa Cruz के खगोल भौतिकीविद J. Xavier Prochaska ने भी इस संयुक्त शोध कार्य में महत्वपूर्ण योगदान दिया। अनुसंधान दल अब MeerKAT और James Webb की संयुक्त क्षमता का उपयोग करके प्रारंभिक ब्रह्मांड के अन्य मिलीसेकंड संकेतों का पता लगाने और ब्रह्मांडीय विकास के दौरान गैस वितरण में आए बदलावों को मापने की तैयारी कर रहा है।

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