यह लेख अन्ना हो द्वारा एक अतिथि पोस्ट है, जो वर्तमान में जर्मनी के हीडलबर्ग में मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर एस्ट्रोनॉमी (एमपीआईए) में एक साल की फुलब्राइट छात्रवृत्ति के माध्यम से मिल्की वे में सितारों पर शोध कर रहे हैं।
मिल्की वे में, हर साल औसतन सात नए सितारों का जन्म होता है। दूर आकाशगंगा GN20 में, हर साल 1,850 नए सितारों का एक आश्चर्यजनक औसत पैदा होता है। "कैसे," आप पूछ सकते हैं, हमारे गांगेय घर की ओर से, "जीएन 20 ने मिल्की वे को खींचने के लिए 1,850 नए सितारों का प्रबंधन किया है?"
इसका उत्तर देने के लिए, हम आदर्श रूप से GN20 में तारकीय नर्सरी पर एक विस्तृत नज़र रखेंगे, और मिल्की वे में तारकीय नर्सरी पर एक विस्तृत नज़र डालेंगे, और देखेंगे कि पूर्व क्या उत्तरार्द्ध की तुलना में बहुत अधिक उत्पादक है।
लेकिन जीएन 20 एक विस्तृत रूप के लिए बस बहुत दूर है।
यह आकाशगंगा इतनी दूर है कि इसकी रोशनी को हमारी दूरबीनों तक पहुंचने में बारह अरब साल लग गए। संदर्भ के लिए, पृथ्वी अपने आप में केवल 4.5 बिलियन वर्ष पुरानी है और ब्रह्मांड स्वयं 14 अरब वर्ष पुराना माना जाता है। चूंकि प्रकाश को यात्रा करने में समय लगता है, इसलिए अंतरिक्ष के पार देखने का मतलब है कि समय भर में पीछे मुड़कर देखना, इसलिए जीएन 20 न केवल एक दूरी है, बल्कि एक बहुत प्राचीन, आकाशगंगा भी है। और, हाल ही में, जब तक खगोलविदों की इन दूरियों की दृष्टि से प्राचीन आकाशगंगाएँ धुंधली हो चुकी हैं।
विचार करें कि जब आप किसी वीडियो को धीमे इंटरनेट कनेक्शन के साथ लोड करने का प्रयास करते हैं, या जब आप कम-रिज़ॉल्यूशन वाली तस्वीर डाउनलोड करते हैं और फिर उसे खींचते हैं तो क्या होता है। छवि पिक्सेलित है। एक बार जब किसी व्यक्ति का चेहरा कुछ वर्ग बन जाता है: बालों के लिए भूरे रंग के वर्ग, चेहरे के लिए गुलाबी वर्गों के एक जोड़े। कम परिभाषा वाली तस्वीर में विवरण देखना असंभव हो जाता है: आँखें, नाक, चेहरे की अभिव्यक्ति।
एक चेहरे में कई विवरण होते हैं और एक आकाशगंगा में कई विभिन्न तारकीय नर्सरी होती हैं। लेकिन खराब संकल्प, इस तथ्य का एक परिणाम है कि GN20 जैसी प्राचीन आकाशगंगा हमारी दूरबीनों से विशाल ब्रह्मांडीय दूरी से अलग हो जाती है, इसने सभी समृद्ध जानकारी को एक ही बिंदु में एक साथ धुंधला करने के लिए खगोलविदों को मजबूर किया है।
मिल्की वे में घर पर स्थिति बिल्कुल अलग है। खगोलविद आश्चर्यजनक विस्तार में तारकीय नर्सरी और गवाह तारकीय जन्म में गहरी सहकर्मी करने में सक्षम रहे हैं। 2006 में, हबल स्पेस टेलीस्कोप ने मिल्की वे की सबसे प्रसिद्ध तारकीय नर्सरी में से एक ओरियन नेबुला के केंद्र में तारकीय जन्म का यह अभूतपूर्व विस्तृत शॉट लिया:
इस छवि में 3,000 से अधिक सितारे हैं: चमकते हुए डॉट्स नवजात सितारे हैं जो हाल ही में अपने कोकून से उभरे हैं। तारकीय कोकून गैस से बने होते हैं: इनमें से हजारों गैस कोकून अपार ब्रह्मांडीय नर्सरी में बसे होते हैं, जो गैस और धूल से समृद्ध होते हैं। उस हबल छवि का केंद्रीय क्षेत्र, जो बुलबुले की तरह दिखता है, से घिरा हुआ है, इसलिए स्पष्ट और उज्ज्वल है क्योंकि भीतर बड़े पैमाने पर तारों ने धूल और गैस को उड़ा दिया है जो वे जाली थे। मैजेस्टिक स्टेलर नर्सरी मिल्की वे पर चारों ओर बिखरी हुई हैं, और खगोलविदों ने यह समझने में बहुत सफल रहे हैं कि तारों को कैसे बनाया जाता है।
घर पर और अपेक्षाकृत निकटवर्ती आकाशगंगाओं में नर्सरी का अवलोकन करने से खगोलविदों ने सामान्य रूप से तारकीय जन्म को समझने में बड़ी छलांग लगाने में सक्षम बनाया है: और, विशेष रूप से, जो एक नर्सरी या एक सितारा निर्माण क्षेत्र बनाता है, दूसरे से सितारों के निर्माण के लिए "बेहतर"। उत्तर लगता है: किसी विशेष क्षेत्र में कितनी गैस है। अधिक गैस, स्टार जन्म की तेज दर। गैस के घनत्व और तारकीय जन्म की दर के बीच के इस संबंध को केनिकुट-श्मिट कानून कहा जाता है। 1959 में, डच खगोल विज्ञानी मैर्टन श्मिट ने सवाल उठाया कि वास्तव में गैस घनत्व स्टार जन्म को कैसे बढ़ाता है, और चालीस साल बाद, वैज्ञानिक संवादों के दशकों तक कैसे चित्रण किया जा सकता है, उनके अमेरिकी सहयोगी रॉबर्ट कैनिकट ने 97 आकाशगंगाओं के डेटा का उपयोग करके उन्हें जवाब दिया। ।
केनीकट्ट-श्मिट कानून को समझना यह निर्धारित करने के लिए महत्वपूर्ण है कि तारे कैसे बनते हैं और यहां तक कि आकाशगंगा कैसे विकसित होती हैं। एक मूलभूत प्रश्न यह है कि क्या एक नियम है जो सभी आकाशगंगाओं को नियंत्रित करता है, या क्या एक नियम हमारे आकाशगंगा पड़ोस को नियंत्रित करता है, लेकिन एक अलग नियम दूर की आकाशगंगाओं को नियंत्रित करता है। विशेष रूप से, दूर की आकाशगंगाओं के एक परिवार को "स्टारबर्स्ट आकाशगंगाओं" के रूप में जाना जाता है, जिसमें विशेष रूप से उत्पादक नर्सरी शामिल हैं। इन दूरियों को नष्ट करने से, अत्यधिक कुशल तारकीय कारखानों का मतलब होगा आकाशगंगाओं की जांच करना, जैसा कि वे ब्रह्मांड की शुरुआत के पास करते थे।
GN20 दर्ज करें। GN20 सबसे चमकीली, सबसे अधिक उत्पादक है, जो इन स्टारबस्ट आकाशगंगाओं की सबसे अधिक उत्पादक है। पहले खगोलविदों के चित्रों में एक पिक्सेलयुक्त डॉट, जीएन 20 तकनीकी क्षमता में परिवर्तन का एक उदाहरण बन गया है।
दिसंबर 2014 में, संयुक्त राज्य अमेरिका में राष्ट्रीय रेडियो खगोल विज्ञान वेधशाला के डॉ। जैकलिन हॉज के नेतृत्व में खगोलविदों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम, और जर्मनी, यूनाइटेड किंगडम, फ्रांस और ऑस्ट्रिया के खगोलविदों को शामिल करने के लिए, एक अभूतपूर्व विस्तृत चित्र का निर्माण करने में सक्षम थे। GN20 में तारकीय नर्सरी। उनके परिणाम इस साल की शुरुआत में प्रकाशित हुए थे।
कुंजी एक तकनीक है जिसे इंटरफेरोमेट्री कहा जाता है: कई दूरबीनों के साथ एक वस्तु का अवलोकन करना, और एक विस्तृत छवि बनाने के लिए सभी दूरबीनों से जानकारी का संयोजन करना। डॉ। हॉज की टीम ने दुनिया के कुछ सबसे परिष्कृत इंटरफेरोमीटरों का इस्तेमाल किया: न्यू मैक्सिको रेगिस्तान में कार्ल जी। जंस्की वेरी लार्ज एरे (वीएलए) और समुद्र के ऊपर 2500 मीटर (8370 फीट) पर पठार डे ब्यूर इंटरफेरोमीटर (PdBI)। फ्रेंच आल्प्स में स्तर।
इन इंटरफेरोमीटरों के साथ-साथ हबल स्पेस टेलीस्कोप के डेटा के साथ, उन्होंने निम्नलिखित कंपोज़िट इमेज में एक डॉट का इस्तेमाल किया।
यह एक झूठी रंग की छवि है, और प्रत्येक रंग आकाशगंगा के एक अलग घटक के लिए खड़ा है। ब्लू पराबैंगनी प्रकाश है, जिसे हबल स्पेस टेलीस्कोप द्वारा कब्जा कर लिया गया है। हरे रंग की ठंडी आणविक गैस है, जो वीएलए द्वारा संयुक्त है। और लाल गर्म धूल है, जो स्टार फॉर्मेशन द्वारा गर्म की जाती है, जो कि PBI द्वारा खोजी गई है।
कई पिक्सेल में से एक पिक्सेल को खोलना टीम को यह निर्धारित करने में सक्षम बनाता है कि GN20 जैसी स्टारबर्स्ट आकाशगंगा में नर्सरी मिल्की वे की तरह एक "सामान्य" आकाशगंगा में मूल रूप से अलग हैं। गैस की समान मात्रा को देखते हुए, GN20 मिल्की वे की तुलना में अधिक सितारों के परिमाण के आदेशों पर मंथन कर सकता है। इसमें केवल अधिक कच्चा माल नहीं होता है: यह सितारों को फैशन से बाहर करने में अधिक कुशल है।
इस तरह का अध्ययन वर्तमान में जीएन 20 के चरम मामले के लिए अद्वितीय है। हालाँकि, यह नई पीढ़ी के इंटरफेरोमीटरों के साथ अधिक सामान्य होगा, जैसे कि अटाकामा लार्ज मिलिमीटर / सबमिलिमीटर ऐरे (ALMA)।
चिली एंडीज में 5000 मीटर (16000 फीट) की ऊँचाई पर स्थित, एएलएमए खगोलविदों के तारकीय जन्म की समझ को बदलने की ओर अग्रसर है। अत्याधुनिक दूरदर्शी खगोलविदों को प्रारंभिक ब्रह्मांड से दूर आकाशगंगाओं - प्राचीन आकाशगंगाओं के साथ विस्तृत विज्ञान को करने में सक्षम कर रहे हैं - जो कभी हमारे स्थानीय पड़ोस के लिए ही संभव माना जाता था। सार्वभौमिक भौतिक कानूनों के लिए वैज्ञानिक खोज में यह महत्वपूर्ण है, क्योंकि खगोलविद हमारे पड़ोस से परे, समय के माध्यम से और पीछे से अपने सिद्धांतों का परीक्षण करने में सक्षम हैं।
