येल के पीटर वैन डोक्कम सहित एक अंतरराष्ट्रीय शोध दल ने प्रारंभिक ब्रह्मांड में सुपरमैसिव “रेड मॉन्स्टर” आकाशगंगाओं की तिकड़ी की खोज की है।
खगोलविदों ने पहली बार सुपरमैसिव आकाशगंगाओं की तिकड़ी देखी है जो ब्रह्मांड के अस्तित्व के पहले अरब वर्षों में ही पूरी तरह से बन चुकी थीं।
शोधकर्ताओं ने कहा कि ये स्कार्लेट स्टार-निर्माता – जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप (जेडब्ल्यूएसटी) द्वारा इमेजिंग और स्पेक्ट्रोग्राफ डेटा के कारण पहचाने गए – लंबे समय से चली आ रही धारणा को चुनौती देते हैं कि सुपरमैसिव आकाशगंगाएं बहुत लंबे समय के बाद ही बनीं।
सोल गोल्डमैन फैमिली के खगोल विज्ञान के प्रोफेसर और येल के कला और विज्ञान संकाय में भौतिकी के प्रोफेसर पीटर वैन डोक्कम ने कहा, “यह पृथ्वी के इतिहास के शुरुआती समय की चट्टानों को देखने और पूरी तरह से बने जानवरों के जीवाश्मों को देखने जैसा है।” खोज का वर्णन करने वाले जर्नल नेचर में एक नए अध्ययन के सह-लेखक हैं।
जिनेवा विश्वविद्यालय के वैज्ञानिकों के नेतृत्व में शोधकर्ताओं की अंतरराष्ट्रीय टीम ने जेडब्ल्यूएसटी के फ्रेस्को (फर्स्ट रियोनाइजेशन एपोक स्पेक्ट्रोस्कोपिक कम्प्लीट) सर्वेक्षण के डेटा का उपयोग करके प्रारंभिक आकाशगंगाओं की तिकड़ी की पहचान की। फ्रेस्को आकाशगंगाओं की दूरी और द्रव्यमान को सटीक रूप से मापने में सक्षम है।
वेब टेलीस्कोप की अद्वितीय क्षमताओं ने खगोलविदों को बहुत दूर और प्रारंभिक ब्रह्मांड में आकाशगंगाओं का व्यवस्थित रूप से अध्ययन करने की अनुमति दी है, जिससे विशाल और धूल से ढकी आकाशगंगाओं के बारे में जानकारी मिलती है। फ्रेस्को सर्वेक्षण में आकाशगंगाओं का विश्लेषण करके, वैज्ञानिकों ने पाया कि उनमें से अधिकांश मौजूदा मॉडल में फिट बैठते हैं। हालाँकि, उन्हें तीन आश्चर्यजनक रूप से विशाल आकाशगंगाएँ भी मिलीं जिनमें सितारों की संख्या लगभग आज की आकाशगंगा के समान ही है।
शोधकर्ताओं ने पाया कि ये आकाशगंगाएँ अपने कम द्रव्यमान वाले समकक्षों और बाद के समय में बनी आकाशगंगाओं की तुलना में लगभग दोगुनी दर से नए तारे बना रही हैं। उनकी उच्च धूल सामग्री के कारण, जो उन्हें JWST छवियों में एक अलग लाल उपस्थिति देती है, उन्हें तीन “लाल राक्षस” नाम दिया गया है।
अध्ययन के प्रमुख लेखक और जिनेवा विश्वविद्यालय में पोस्टडॉक्टरल शोधकर्ता मेंगयुआन जिओ ने कहा, “हमारे निष्कर्ष प्रारंभिक ब्रह्मांड में आकाशगंगा निर्माण की हमारी समझ को नया आकार दे रहे हैं।”
आकाशगंगा निर्माण के प्रचलित मॉडल से पता चलता है कि आकाशगंगाएँ शुरू में ज्यादातर काले पदार्थ और गैस से बनी होती हैं। यह गैस, हाइड्रोजन और हीलियम का एक संयोजन है, जो आकाशगंगा के युग के रूप में धीरे-धीरे तारों में बदल जाती है। ऐसा सोचा गया था कि अधिकतम इस गैस का लगभग 20% ही आकाशगंगाओं में तारों में परिवर्तित होता है।
लेकिन वैन डोक्कम और उनके सहयोगियों ने पाया कि प्रारंभिक ब्रह्मांड में सुपरमैसिव आकाशगंगाएँ गैस को तारों में परिवर्तित करने में अधिक कुशल रही होंगी।
वैन डोक्कम ने कहा, “किसी तरह, ये आकाशगंगाएं केवल कुछ सौ मिलियन वर्षों में अपनी लगभग सभी गैस को सितारों में बदलने में कामयाब रहीं – एक ब्रह्मांडीय आंख की झपकी।”
शोधकर्ताओं ने इस बात पर जोर दिया कि उनकी खोज आकाशगंगा निर्माण के मानक ब्रह्माण्ड संबंधी मॉडल को उलट नहीं देती है। बल्कि, “रेड मॉन्स्टर्स” एक नई झुंझलाहट जोड़ते हैं – संभावना है कि प्रारंभिक आकाशगंगाएँ विशिष्ट परिस्थितियों में अधिक तेजी से बढ़ सकती हैं।
शोधकर्ताओं ने कहा कि JWST और चिली में अटाकामा लार्ज मिलीमीटर एरे (ALMA) के साथ भविष्य के अवलोकन इन सुपरमैसिव “रेड मॉन्स्टर्स” के बारे में और जानकारी प्रदान करेंगे और ऐसी आकाशगंगाओं के बड़े नमूने प्रकट करेंगे।
अनुसंधान दल में संयुक्त राज्य अमेरिका, स्विट्जरलैंड, डेनमार्क, यूनाइटेड किंगडम, फ्रांस, नीदरलैंड, जापान, ऑस्ट्रेलिया और स्पेन के संस्थानों के तीन दर्जन से अधिक खगोलविद शामिल थे।
जिम शेल्टन
