जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप (JWST, या वेब) द्वारा अब एकत्र किए गए डेटा के खजाने के माध्यम से छानने के दौरान खगोलविद अब रिकॉर्ड तोड़ने वाली दसियों दूर की आकाशगंगाओं की खोज कर रहे हैं। उनमें से कई आकाशगंगाएँ हैं जो बिग बैंग के 200 मिलियन वर्ष बाद की हैं।
लॉन्च से पहले जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोपज्ञात सबसे दूर की पुष्टि की गई आकाशगंगा थी जीएन-जेड11जिसे खगोलविदों ने लगभग 420 मिलियन वर्ष बाद देखा था महान विस्फोटइसे वह देते हुए जिसे खगोलविद कहते हैं a लाल शिफ्ट 11.6 से (रेडशिफ्ट एक आकाशगंगा से आने वाले खिंचाव प्रकाश की मात्रा का वर्णन करता है जैसे तुमब्रह्मांड का विस्तार हो रहा है. रेडशिफ्ट जितना बड़ा होगा, हम समय में आकाशगंगा को उतनी ही दूर देखेंगे।)
रिलीज के ठीक एक हफ्ते बाद पहली वैज्ञानिक तस्वीरें JWST से, खगोलविद आकाशगंगाओं की खोज की रिपोर्ट कर रहे हैं रेडशिफ्ट 13, बिग बैंग के लगभग 300 मिलियन वर्ष बाद के बराबर। अब, वैज्ञानिक परिणामों की एक नई लहर ने उस रिकॉर्ड को तोड़ दिया है, कुछ खगोलविदों ने 20 की रेडशिफ्ट तक आकाशगंगाओं की खोज करने की रिपोर्ट दी है। अगर सच है, तो हम इन आकाशगंगाओं को बिग बैंग के लगभग 200 मिलियन वर्ष बाद अस्तित्व में देखते हैं।
गेलरी: जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप की पहली छवियां
यह बड़ा है अगर: इस बिंदु पर, इनमें से कोई भी रेडशिफ्ट मान की पुष्टि नहीं की गई है। इन आकाशगंगाओं की दूरियों की पुष्टि करने के लिए स्पेक्ट्रोस्कोपी की आवश्यकता होगी, जो किसी वस्तु से प्रकाश को उस वस्तु में विभाजित करती है जिसे वैज्ञानिक स्पेक्ट्रम कहते हैं। यह विश्लेषण बाद में आएगा। हालाँकि, यह स्पष्ट प्रतीत होता है कि JWST इस लंबे समय से खोई हुई उम्र से आकाशगंगाओं का पता लगाने में पूरी तरह से सक्षम है।
विभिन्न तकनीकों का उपयोग करके आकाशगंगाओं की खोज की गई थी। मिसौरी कोलंबिया विश्वविद्यालय से हाओजिंग यान के नेतृत्व में खगोलविद गुरुत्वाकर्षण लेंस गेलेक्टिक क्लस्टर द्वारा बनाया गया एसएमएस J0723 11 की रेडशिफ्ट के साथ 88 उम्मीदवार आकाशगंगाओं को प्रकट करने के लिए, जिसमें 20 की रेडशिफ्ट के साथ अनुमानित कुछ मुट्ठी भर आकाशगंगाएँ शामिल हैं। यदि मान्य किया जाता है, तो ये आकाशगंगाएँ, अब तक की सबसे दूर की खोज की गई होंगी। ब्रह्मांडीय विस्तार के कारण आज ये आकाशगंगाएँ हमसे 35 अरब प्रकाश वर्ष से भी अधिक दूर होंगी।
दो अन्य पत्रों ने आकाश के पैच में अत्यधिक रेडशिफ्टेड आकाशगंगाओं की खोज की सूचना दी जहां जेडब्लूएसटी गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग का सहारा लिए बिना केवल गहरे एक्सपोजर से गुज़रा। ये छवियां अर्ली कॉस्मिक इवोल्यूशन प्रोपेगेशन साइंस सर्वे (सीईईआरएस) का हिस्सा हैं, जिसमें जेडब्लूएसटी के नियर इन्फ्रारेड कैमरा (एनआईआरकैम) द्वारा आकाश के 10 अलग-अलग स्थानों की छवियां शामिल हैं। जेडब्ल्यूएसटी अवरक्त स्पेक्ट्रोमीटर के पास एनआईआरएसपीसी उन छह स्थानों के अवलोकन में शामिल होता है, जबकि स्पेस टेलीस्कॉप के मिड-इन्फ्रारेड इंस्ट्रूमेंट (एमआईआरआई) चार का अध्ययन करता है।
पीएच.डी. के नेतृत्व में खगोलविदों की एक टीम। एडिनबर्ग विश्वविद्यालय के छात्र कैलम ड्यूनेंट ने 16.7 की रेडशिफ्ट पर एक उम्मीदवार आकाशगंगा पाई है, जो कि बिग बैंग के सिर्फ 250 मिलियन वर्ष बाद है। टीम को 12 से अधिक पांच अन्य रेडशिफ्ट आकाशगंगाएं भी मिलीं, जो सभी जेडब्लूएसटी के पूर्ववर्ती और अब सहयोगी द्वारा निर्धारित रेडशिफ्ट रिकॉर्ड से अधिक हैं, हबल अंतरिक्ष सूक्ष्मदर्शी.
इस बीच, CEERS से समान टिप्पणियों का उपयोग करते हुए, ऑस्टिन में टेक्सास विश्वविद्यालय के स्टीफन फिंकेलस्टीन के नेतृत्व में एक अन्य टीम ने 14.3 की रेडशिफ्ट के साथ एक आकाशगंगा की खोज की, इसे बिग बैंग के 280 मिलियन वर्ष बाद रखा, जिसे शोधकर्ताओं ने “मैसी गैलेक्सी” नाम दिया। फिंकेलस्टीन की बेटी के बाद। खगोलविदों ने पाया कि इस आकाशगंगा को हबल स्पेस टेलीस्कोप द्वारा भी देखा जा सकता है, लेकिन उस समय इसकी पहचान नहीं की गई थी। यदि संग्रहीत डेटा को करीब से देखने पर आकाशगंगा का पता चलता है, तो हबल को स्पॉट करने के लिए मैसी गैलेक्सी स्टार गठन के एक शक्तिशाली विस्फोट से बहुत मजबूत पराबैंगनी प्रकाश का उत्पादन कर रही होगी।
वास्तव में, सभी दूर की उम्मीदवार आकाशगंगाएं मजबूत पराबैंगनी उत्सर्जन के साक्ष्य प्रदर्शित करती हैं, शायद इस बहस को निपटाने के लिए पर्याप्त है कि ब्रह्मांड में हाइड्रोजन गैस आयनित क्यों है, और तथाकथित को समाप्त कर देती है “ब्रह्मांडीय अंधकार युगवर्षों से, खगोलविदों ने पहले सितारों और आकाशगंगाओं से विकिरण से लेकर पहले सुपरमैसिव ब्लैक होल से विकिरण के बहिर्वाह तक के कारणों का प्रस्ताव दिया है।
अपने पेपर में, डोनन की टीम ने 8 और 15 के रेडशिफ्ट के बीच “आकाशगंगा पराबैंगनी चमक समारोह” की गणना की। यह फ़ंक्शन किसी भी युग में आकाशगंगाओं से जुड़े पराबैंगनी प्रकाश की औसत मात्रा है। मान का तारे के निर्माण से गहरा संबंध है, क्योंकि आकाशगंगा में जितने अधिक गर्म युवा तारे होते हैं, उतनी ही अधिक पराबैंगनी प्रकाश वे उत्सर्जित करते हैं। ड्यूनेंट की टीम ने निष्कर्ष निकाला कि ब्रह्मांड को आयनित करने के लिए इन प्रारंभिक आकाशगंगाओं में सितारों द्वारा उत्पादित पर्याप्त पराबैंगनी विकिरण था।
बड़ी संख्या में उच्च रेडशिफ्ट आकाशगंगाओं की खोज की जा रही है जिन्हें ब्रह्मांडीय शिशु माना जा सकता है। ये आकाशगंगाएँ 1,000 प्रकाश वर्ष या उससे भी अधिक समय तक फैली हुई हैं, और इनमें केवल दसियों लाख तारे हैं। आधुनिक आकाशगंगाएँ सैकड़ों अरबों तारों की मेजबानी कर सकती हैं। खगोलविदों का अनुमान है कि ब्रह्मांडीय बच्चे 100 मिलियन वर्ष से कम उम्र के होते हैं, और 20 मिलियन वर्ष पुराने हो सकते हैं।
वैज्ञानिकों ने अभी तक ब्रह्मांड में किसी भी पहली आकाशगंगा की पहचान नहीं की है, जो 25 या उससे आगे की रेडशिफ्ट पर स्थित हो सकती है। हालाँकि, नई खोजें आकाशगंगाओं की पीढ़ियों का प्रतिनिधित्व करती हैं जो बारीकी से पीछा करती हैं, और जिन्हें वैज्ञानिक विकास के शुरुआती चरणों में देखते हैं।
पराबैंगनी प्रकाश की मात्रा (लाल से लंबी अवरक्त तरंगदैर्घ्य की ओर खिसकना, उन्हें JWST को दृश्यमान बनाना), साथ ही उच्च रेडशिफ्ट आकाशगंगाओं की प्रचुरता के साथ, जिन्हें इसने अपने मिशन में इतनी जल्दी पाया, यह सुझाव देता है कि आकाशगंगाएं जल्द से जल्द प्रचुर मात्रा में थीं। के लिए जेडब्ल्यूएसटी यूनिवर्स। कुछ पूर्वानुमानों के विपरीत, जब हम पीछे मुड़कर देखते हैं तो तारा बनने की दर धीरे-धीरे कम हो सकती है, न कि रेडशिफ्ट 11 के बाद तेज गिरावट के।
“स्पेक्ट्रल सत्यापन जारी रहना चाहिए [these redshifts]और यह [it means that] बिग बैंग के 300 मिलियन वर्ष से भी कम समय के बाद हमारा ब्रह्मांड पहले से ही आकाशगंगाओं से चमक रहा था, “फिंकेलस्टीन की टीम ने अपने पेपर में लिखा था।
अब जब JWST ने विशाल दूरी पर इन शक्तिशाली उम्मीदवार आकाशगंगाओं का पता लगाया है, तो अगले प्रश्न हैं कि JWST अतीत में कितनी दूर तक देख सकता था और क्या यह पहली बार मिली आकाशगंगाओं की खोज के लिए पर्याप्त होगा, शायद बिग बैंग के केवल 100 मिलियन वर्ष बाद। इस तरह की खोज के लिए बहुत अधिक भाग्य की आवश्यकता होगी, क्योंकि यह प्रारंभिक आकाशगंगाओं को दिखाने के लिए स्पर्शरेखा गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग पर निर्भर करेगा।
यान पेपर मिल सकता है यहाँ पर; डोनन पेपर यहाँ पर; फिंकेलस्टीन पेपर यहाँ पर.
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“पैशन म्यूजिकहॉलिक। हिपस्टर-फ्रेंडली कम्युनिकेटर। फ्रेंडली वेब एफिसिएडो। कॉफ़ी एक्सपर्ट। ईविल अल्कोहल एडवोकेट। पॉप कल्चर फैन।”