अवलोकनीय ब्रह्मांड में गहरी खोज - और इसलिए, समय के शुरुआती समय में वापस - एक बहुत ही आकर्षक चीज है। ऐसा करने में, खगोलविद ब्रह्मांड में सबसे शुरुआती आकाशगंगाओं को देखने और समय के साथ विकसित होने के बारे में अधिक जानने में सक्षम हैं। इससे वे न केवल यह देख पा रहे हैं कि बड़े पैमाने पर संरचनाएं (जैसे आकाशगंगा और आकाशगंगा समूह) कैसे बनीं, लेकिन यह भी अंधेरे पदार्थ द्वारा निभाई गई भूमिका है।
हाल ही में, वैज्ञानिकों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने ब्रह्माण्ड का निरीक्षण करने के लिए अटाकामा लार्ज मिलीमीटर-सबमिलिमीटर एरे (एएलएमए) का उपयोग किया जब यह केवल 1.4 बिलियन वर्ष पुराना था। उन्होंने जो देखा वह एक "प्रोटोक्लस्टर" था, 12.4 बिलियन प्रकाश वर्ष दूर स्थित 14 आकाशगंगाओं की एक श्रृंखला जो विलय के बारे में थी। इसके परिणामस्वरूप एक विशाल आकाशगंगा समूह का निर्माण होगा, जो ज्ञात ब्रह्मांड में सबसे बड़ी वस्तुओं में से एक है।
अध्ययन जो उनके निष्कर्षों का वर्णन करता है, जिसका शीर्षक है "4.3 के एक रेडशिफ्ट पर आकाशगंगाओं के समूह के लिए एक विशाल कोर", हाल ही में पत्रिका में दिखाई दिया प्रकृति। अध्ययन का नेतृत्व टिम मिलर ने किया - डलहौज़ी विश्वविद्यालय, हैलिफ़ैक्स और येल विश्वविद्यालय के एक खगोलविद - और इसमें नासा के जेट प्रोपल्शन लेबोरेटरी, यूरोपीय दक्षिणी वेधशाला (ईएसओ), कनाडा की राष्ट्रीय परिषद परिषद, हार्वर्ड-स्मिथसोनियन सेंटर फॉर एस्ट्रोफिज़िक्स के सदस्य शामिल थे। राष्ट्रीय रेडियो खगोल विज्ञान वेधशाला, और कई विश्वविद्यालयों और अनुसंधान संस्थानों।
जैसा कि वे अपने अध्ययन में संकेत देते हैं, यह प्रोटोक्लस्टर (एसपीटी 2349-56 नामित) पहली बार नेशनल साइंस फाउंडेशन के साउथ पोल टेलीस्कोप द्वारा देखा गया था। अटाकामा पाथफाइंडर प्रयोग (APEX) का उपयोग करते हुए, टीम ने अनुवर्ती टिप्पणियों का आयोजन किया, जो पुष्टि करता है कि यह एक अत्यंत दूर का गांगेय स्रोत था, जिसे तब ALMA के साथ देखा गया था। ALMA के बेहतर रिज़ॉल्यूशन और संवेदनशीलता का उपयोग करते हुए, वे व्यक्तिगत आकाशगंगाओं को अलग करने में सक्षम थे।
उन्होंने पाया कि ये आकाशगंगाएं हमारी आकाशगंगा की तुलना में 1,000 गुना तेज गति से तारों का निर्माण कर रही थीं, और अंतरिक्ष के एक क्षेत्र के अंदर crammed थे जो मिल्की वे के आकार का लगभग तीन गुना था। ALMA डेटा का उपयोग करते हुए, टीम परिष्कृत कंप्यूटर सिमुलेशन बनाने में भी सक्षम थी जिसने यह प्रदर्शित किया कि कैसे आकाशगंगाओं का यह वर्तमान संग्रह अरबों वर्षों में विकसित और विकसित होगा।
इन सिमुलेशन ने संकेत दिया कि एक बार इन आकाशगंगाओं का विलय हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप आकाशगंगा समूह अंतरिक्ष पत्रिका में दिखाई देने वाले कुछ सबसे विशाल समूहों को प्रतिद्वंद्वी करेगा। स्कॉट चैपमैन के रूप में, और डलहौज़ी विश्वविद्यालय में खगोलविद और अध्ययन पर एक सह-लेखक ने समझाया:
“गठन के थ्रेश में एक विशाल आकाशगंगा समूह को पकड़ना अपने आप में शानदार है। लेकिन, यह तथ्य यह है कि ब्रह्मांड के इतिहास में यह इतनी जल्दी हो रहा है कि ब्रह्मांड में जिस तरह से संरचनाएं बनती हैं, उसकी हमारी वर्तमान समझ के लिए एक कठिन चुनौती है। ”
खगोल वैज्ञानिकों के बीच वर्तमान वैज्ञानिक सर्वसम्मति बताती है कि बिग बैंग के कुछ मिलियन साल बाद, सामान्य पदार्थ और डार्क मैटर ने बड़ी मात्रा में सांद्रता बनाना शुरू कर दिया, अंततः आकाशगंगा समूहों को जन्म दिया। ये वस्तुएं ब्रह्मांड की सबसे बड़ी संरचनाएं हैं, जिनमें अरबों-खरबों तारे, हजारों आकाशगंगाएं, भारी मात्रा में डार्क मैटर और बड़े पैमाने पर ब्लैक होल हैं।
हालांकि, वर्तमान सिद्धांतों और कंप्यूटर मॉडल ने सुझाव दिया है कि प्रोटोकस्टर्स - जैसे कि एएलएमए द्वारा मनाया गया - को विकसित होने में अधिक समय लगना चाहिए था। बिग बैंग के बाद सिर्फ 1.4 बिलियन साल बाद की तारीखों का पता लगाना इसलिए काफी हैरान करने वाला था। टिम मिलर के रूप में, जो वर्तमान में येल विश्वविद्यालय में डॉक्टरेट के उम्मीदवार हैं, ने संकेत दिया:
"आकाशगंगाओं की यह विधानसभा इतनी बड़ी कैसे हो गई, यह रहस्य का एक सा है, यह अरबों वर्षों में धीरे-धीरे नहीं बनाया गया, जैसा कि खगोलविदों को उम्मीद हो सकती है। यह खोज इस बात का अध्ययन करने का एक अविश्वसनीय अवसर प्रदान करती है कि इन चरम वातावरणों में आकाशगंगा समूह और उनकी विशाल आकाशगंगाएँ एक साथ कैसे आईं। "
भविष्य को देखते हुए, चैपमैन और उनके सहयोगियों ने SPT2349-56 के आगे के अध्ययन का संचालन करने की उम्मीद की है, यह देखने के लिए कि यह प्रोटोक्लस्टर अंततः एक आकाशगंगा समूह कैसे बन गया। "अल्मा ने हमें दिया, पहली बार, एक आकाशगंगा समूह के विकास की भविष्यवाणी करने के लिए एक स्पष्ट प्रारंभिक बिंदु," उन्होंने कहा। "समय के साथ, जिन 14 आकाशगंगाओं का हमने अवलोकन किया, वे तारों का बनना बंद कर देंगी और एक विशाल आकाशगंगा में टकराएंगी और टकराएँगी।"
इस और अन्य प्रोटोकल्स्टर्स के अध्ययन को ALMA जैसे उपकरणों के लिए संभव बनाया जाएगा, लेकिन अगली पीढ़ी के वेधशालाओं जैसे स्क्वायर किलोमीटर एरे (SKA) को भी। अधिक संवेदनशील सरणियों और अधिक उन्नत कंप्यूटर मॉडल से लैस, खगोलविद वास्तव में सटीक समयरेखा बनाने में सक्षम हो सकते हैं कि हमारा ब्रह्मांड आज कैसा है।
