प्रारंभिक ब्रह्मांड में बड़े पैमाने पर आकाशगंगाओं ने आज की तुलना में बहुत तेज क्लिप में सितारों का गठन किया - प्रति वर्ष एक हजार नए सूर्यों के बराबर। यह दर बिग बैंग के 3 बिलियन साल बाद अपने चरम पर पहुंची, और 6 बिलियन साल बाद, आकाशगंगाओं ने अपने अधिकांश तारे बना लिए।
हबल स्पेस टेलीस्कोप के नए अवलोकन से पता चलता है कि यहां तक कि बौना आकाशगंगाएं - कई अरब सितारों के छोटे, कम द्रव्यमान समूह - एक त्वरित दर पर सितारों का उत्पादन करती हैं, जो ब्रह्मांड के प्रारंभिक इतिहास में अपेक्षा से बड़ी भूमिका निभा रही हैं।
आज, हम बौने आकाशगंगाओं को बड़ी आकाशगंगाओं से चिपके हुए देखते हैं, या कभी-कभी केवल तारों के धधकते संग्रह के रूप में विद्यमान होते हैं। लेकिन खगोलविदों को संदेह है कि शुरुआती ब्रह्मांड में बौने जल्दी से तारों को पलट सकते थे। परेशानी यह है कि ज्यादातर छवियां इतनी तेज़ नहीं हैं, जो हमें प्रकट करने के लिए बेहोश, दूर की आकाशगंगाओं को प्रकट करती हैं।
"हम पहले से ही संदेह है कि बौना आकाशगंगाओं का सितारा बनने की प्रारंभिक लहर में योगदान देगा, लेकिन यह पहली बार है जब हम वास्तव में उनके प्रभाव को मापने में सक्षम हो गए हैं," लेखक ने कहा कि lecoa Polytechnique Fédérale de Lausanne के प्रमुख हकीम Atek (ईपीएफएल) एक प्रेस विज्ञप्ति में। "वे प्रतीत होते हैं कि युग के दौरान एक आश्चर्यजनक रूप से महत्वपूर्ण भूमिका निभाई गई जहाँ ब्रह्मांड ने अपने अधिकांश सितारों का गठन किया।"
प्रारंभिक ब्रह्मांड में स्टारबर्स्ट आकाशगंगाओं के पिछले अध्ययन बड़े पैमाने पर आकाशगंगाओं के पक्षपाती थे, जो इस युग में मौजूद बौनी आकाशगंगाओं की बड़ी संख्या को छोड़कर। लेकिन हबल के वाइड फील्ड कैमरा 3 की अत्यधिक संवेदनशील क्षमताओं ने अब खगोलविदों को दूर के ब्रह्मांड में कम द्रव्यमान वाली बौना आकाशगंगाओं में सहकर्मी बनाने की अनुमति दी है।
अतीक और उनके सहयोगियों ने बिग बैंग के बाद लगभग तीन बिलियन साल से लेकर 10 बिलियन साल तक की 1000 आकाशगंगाओं को देखा। वे अपने डेटा के माध्यम से एच-अल्फा लाइन की खोज में खोदते हैं: एक गहरी-लाल दृश्यमान वर्णक्रमीय रेखा, जो तब होती है जब एक हाइड्रोजन इलेक्ट्रॉन अपने तीसरे से दूसरे निम्नतम ऊर्जा स्तर पर गिरता है।
स्टार बनाने वाले क्षेत्रों में, नवगठित तारों से विकिरण द्वारा आसपास की गैस को लगातार आयनित किया जाता है। गैस के आयनित हो जाने के बाद, नाभिक और हटाए गए इलेक्ट्रॉन एक नए हाइड्रोजन परमाणु का निर्माण कर सकते हैं, जो इलेक्ट्रॉन के साथ एक उच्च ऊर्जा अवस्था में होता है। यह इलेक्ट्रॉन फिर से जमीन की स्थिति में वापस आ जाएगा, एक प्रक्रिया जो लगभग आधे समय एच-अल्फा उत्सर्जन पैदा करती है।
तो एच-अल्फा लाइन स्टार गठन की एक प्रभावी जांच है और एच-अल्फा लाइन की चमक (जो बेहोश की तुलना में पता लगाना बहुत आसान है, लगभग अदृश्य, सातत्य) स्टार गठन की दर की एक प्रभावी जांच है। इस एकल पंक्ति से, एटेक और उनके सहयोगियों ने पाया कि जिस दर पर तारे प्रारंभिक बौनों में बदल रहे हैं, वह आश्चर्यजनक रूप से उच्च है।
सह-लेखक जीन पॉल ने कहा, "ये आकाशगंगाएं इतनी तेज़ी से तारों का निर्माण कर रही हैं कि वे वास्तव में केवल 150 मिलियन वर्षों में सितारों के अपने पूरे द्रव्यमान को दोगुना कर सकती हैं - इस तरह के तारकीय द्रव्यमान में अधिकांश सामान्य आकाशगंगाओं को 1-3 बिलियन वर्ष लगेंगे।" कनीब, ईपीएफएल के भी।
टीम को अभी तक पता नहीं है कि ये छोटी आकाशगंगाएँ इतनी बड़ी संख्या में तारों का उत्पादन क्यों कर रही हैं। सामान्य तौर पर, स्टार गठन के फटने को कुछ अराजक घटनाओं जैसे गेलेक्टिक मर्जर या सुपरनोवा के झटके के रूप में माना जाता है। लेकिन इन बौना आकाशगंगाओं का अध्ययन जारी रखने से, खगोलविदों को उम्मीद है कि वे आकाशगंगा विकास पर प्रकाश डालेंगे और प्रारंभिक ब्रह्मांड में घटनाओं की एक सुसंगत तस्वीर को चित्रित करने में मदद करेंगे।
पेपर को आज एस्ट्रोफिजिकल जर्नल में प्रकाशित किया गया है और यहां देखा जा सकता है। नवीनतम हबलकास्ट (नीचे) भी इस रोमांचक परिणाम को कवर करता है।