चित्र साभार: NRAO
नेशनल साइंस फाउंडेशन के रॉबर्ट सी। बायर्ड ग्रीन बैंक टेलीस्कोप (GBT) का उपयोग करने वाले खगोलविदों की एक टीम ने आकाशगंगा गठन के बचे हुए भवन ब्लॉकों के रूप में दिखाई देने वाली पहली निर्णायक पहचान बनाई है - तटस्थ हाइड्रोजन बादल - एंड्रोमेडा गैलेक्सी के चारों ओर घूमते हुए, स्थित है। एंड्रोमेडा तारामंडल, मिल्की वे के लिए सबसे बड़ी सर्पिल आकाशगंगा है।
यह खोज वैज्ञानिकों को मिल्की वे और सभी सर्पिल आकाशगंगाओं की संरचना और विकास को समझने में मदद कर सकती है। यह यह समझाने में भी मदद कर सकता है कि परिपक्व आकाशगंगाओं में कुछ युवा सितारे आश्चर्यजनक रूप से उन भारी तत्वों से क्यों डरते हैं जो उनके समकालीन होते हैं।
“एंड्रोमेडा और हमारी खुद की मिल्की वे जैसी विशाल आकाशगंगाओं को छोटी आकाशगंगाओं के साथ बार-बार विलय के माध्यम से बनाने के लिए माना जाता है और बड़ी संख्या में निचले द्रव्यमान 'बादलों’ के अभिवृद्धि के माध्यम से - अंधेरे वस्तुओं जिसमें सितारों की कमी होती है और यहां तक कि आकाशगंगाओं को कॉल करने के लिए बहुत छोटा होता है। , "बाल्टीमोर, मैरीलैंड में जॉन्स हॉपकिंस विश्वविद्यालय के डेविड ए। थिलकर ने कहा। "सैद्धांतिक अध्ययनों से यह अनुमान लगाया गया है कि आकाशगंगा विकास की यह प्रक्रिया आज भी जारी है, लेकिन खगोलविदों को अब तक आस-पास की आकाशगंगाओं में गिरने वाले बड़े पैमाने पर अपेक्षित बड़े पैमाने के निर्माण का पता लगाने में असमर्थ रहे हैं।"
थिलकर का शोध एस्ट्रोफिजिकल जर्नल लेटर्स में प्रकाशित हुआ है। अन्य योगदानकर्ताओं में शामिल हैं: नीदरलैंड्स फाउंडेशन फॉर रिसर्च इन एस्ट्रोनॉमी के रॉबर्ट ब्रौन; रेने ए.एम. न्यू मैक्सिको स्टेट यूनिवर्सिटी के वाल्टरबोस; इटली में Osservatorio Astrofisico di Arcetri के Edvige Corbelli; ग्रीन बैंक, वेस्ट वर्जीनिया में नेशनल रेडियो एस्ट्रोनॉमी ऑब्जर्वेटरी (एनआरएओ) के फेलिक्स जे लॉकमैन और रोनाल्ड मैडलेना; और वर्जीनिया विश्वविद्यालय के एडवर्ड मर्फी।
मिल्की वे और एंड्रोमेडा का गठन कई करोड़ों साल पहले एक लौकिक पड़ोस में हुआ था, जो गांगेय कच्चे माल के साथ चमकता था - जिसमें हाइड्रोजन, हीलियम, और ठंडे अंधेरे पदार्थ प्राथमिक घटक थे। अब तक, इस कच्चे माल में से अधिकांश को शायद दो आकाशगंगाओं ने जकड़ लिया है, लेकिन खगोलविदों को संदेह है कि कुछ आदिम बादल अभी भी स्वतंत्र हैं।
पिछले अध्ययनों ने तटस्थ परमाणु हाइड्रोजन के कई बादलों का पता लगाया है जो मिल्की वे के पास हैं लेकिन इसकी डिस्क का हिस्सा नहीं है। इन्हें शुरुआत में उच्च-वेग वाले बादलों (HVC) के रूप में संदर्भित किया गया था, जब उन्हें पहली बार खोजा गया था क्योंकि वे गैलेक्टिक रोटेशन के साथ सामंजस्य स्थापित करने के लिए मुश्किल वेगों पर जाते दिखाई दिए।
वैज्ञानिकों ने अनिश्चितता जताई कि अगर एचवीसी मिल्की वे के निर्माण खंडों को शामिल करता है जो अब तक कब्जा से बच गए थे, या यदि वे मिल्की वे के भीतर ऊर्जावान प्रक्रियाओं (कई सुपरनोवा) द्वारा अप्रत्याशित वेगों को त्वरित गैस का पता लगाते थे। एंड्रोमेडा गैलेक्सी से जुड़े समान बादलों की खोज इस मामले को मजबूत करती है कि इनमें से कम से कम कुछ एचवीसी वास्तव में गैलेक्टिक बिल्डिंग ब्लॉक हैं।
तटस्थ परमाणु हाइड्रोजन द्वारा स्वाभाविक रूप से उत्सर्जित 21-सेंटीमीटर विकिरण का पता लगाने के लिए खगोलविद रेडियो दूरबीनों का उपयोग करने में सक्षम हैं। इन कम द्रव्यमान वाले गांगेय बिल्डिंग ब्लॉक्स के विश्लेषण में बड़ी कठिनाई यह रही है कि उनका प्राकृतिक रेडियो उत्सर्जन बेहद फीका है। यहां तक कि हमारे निकटतम, बादलों ने हमारी गैलेक्सी की परिक्रमा की, गंभीर दूरी अनिश्चितताओं के कारण अध्ययन करना कठिन है। "हम जानते हैं कि मिल्की वे एचवीसी अपेक्षाकृत पास हैं, लेकिन ठीक है कि यह निर्धारित करने के लिए कितना कठिन पागलपन है," थिलकर ने कहा।
अच्छी तरह से ज्ञात दूरी पर बाहरी आकाशगंगाओं के आसपास लापता उपग्रहों को खोजने के अतीत के प्रयास, एंड्रोमेडा गैलेक्सी जैसे एक उज्ज्वल स्रोत के आसपास के क्षेत्र में, उच्च-निष्ठा छवियों के उत्पादन में सक्षम एक बहुत संवेदनशील साधन की आवश्यकता के कारण असफल रहे हैं।
कोई इस कार्य को एक स्पॉटलाइट के निकट स्थित मोमबत्ती को नेत्रहीन रूप से अलग करने के समान मान सकता है। हाल ही में कमीशन किए गए जीबीटी के उपन्यास डिजाइन ने इन चुनौतियों को शानदार ढंग से पूरा किया, और खगोलविदों ने एंड्रोमेडा के आसपास के अव्यवस्थित पड़ोस को अपना पहला रूप दिया।
एंड्रोमेडा गैलेक्सी को लक्षित किया गया क्योंकि यह निकटतम विशाल सर्पिल आकाशगंगा है। "कुछ अर्थों में, अमीर अंतरिक्ष में भी अमीर हो जाते हैं," थिलकर ने कहा। "बाकी सभी समान हैं, एक बड़ी सर्पिल आकाशगंगा के आसपास के क्षेत्र में एक छोटी बौनी आकाशगंगा की तुलना में अधिक प्राचीन बादलों को खोजने की उम्मीद होगी। यह एंड्रोमेडा को देखने के लिए एक अच्छी जगह बनाता है, विशेष रूप से इसकी सापेक्ष निकटता पर विचार - पृथ्वी से केवल 2.5 मिलियन प्रकाश वर्ष। "
GBT क्या पिन करने में सक्षम था, 20 असतत तटस्थ हाइड्रोजन बादलों की आबादी थी, एक विस्तारित फिलामेंटरी घटक के साथ, जो, खगोलविदों का मानना है, दोनों एंड्रोमेडा के साथ जुड़े हुए हैं। एंड्रोमेडा के प्रभामंडल के गुरुत्वाकर्षण प्रभाव के तहत प्रतीत होने वाली इन वस्तुओं को "लापता" (शायद गहरे रंग के वर्चस्व वाले) उपग्रहों और उनके विलय के अवशेषों के गैसीय बादल माना जाता है। वे एंड्रोमेडा के 163,000 प्रकाश वर्ष के भीतर पाए गए थे।
अनुकूल ब्रह्मांड विज्ञान मॉडल ने इन उपग्रहों के अस्तित्व की भविष्यवाणी की है, और उनकी खोज ब्रह्मांड में लापता "ठंडे अंधेरे पदार्थ" में से कुछ के लिए जिम्मेदार हो सकती है। इसके अलावा, पुष्टि करते हैं कि ये कम द्रव्यमान वाली वस्तुएं बड़ी आकाशगंगाओं के आसपास सर्वव्यापी हैं जो इस रहस्य को सुलझाने में मदद कर सकती हैं कि कुछ युवा सितारों को, जिन्हें जी-बौना सितारे कहा जाता है, रासायनिक रूप से उन लोगों के समान हैं जो अरबों साल पहले विकसित हुए थे।
आकाशगंगाओं की आयु के रूप में, वे सितारों के कोर में और सुपरनोवा के प्रलयकारी विस्फोटों में परमाणु प्रतिक्रियाओं द्वारा गठित भारी तत्वों की अधिक सांद्रता विकसित करते हैं। ये विस्फोट आकाशगंगा में भारी तत्वों को उगलते हैं, जो तब ग्रहों बन जाते हैं और अगली पीढ़ी के तारों में मिल जाते हैं।
मिल्की वे और अन्य आकाशगंगाओं में युवा सितारों के वर्णक्रमीय और फोटोमेट्रिक विश्लेषण, हालांकि, यह दर्शाते हैं कि कुछ निश्चित संख्या में युवा सितारे हैं जो आश्चर्यजनक रूप से भारी तत्वों से घिरे हुए हैं, जिससे वे उन सितारों से मिलते-जुलते हैं, जिन्हें आकाशगंगा के विकास के शुरुआती चरणों में बनना चाहिए था ।
मर्फी ने कहा, "इस अजीब विसंगति का एक तरीका कच्ची गांगेय सामग्री का एक ताजा स्रोत है जिससे नए सितारे बनते हैं।" "चूंकि उच्च-वेग वाले बादल आकाशगंगा गठन के बचे हुए निर्माण खंड हो सकते हैं, उनमें हाइड्रोजन के लगभग संकेंद्रित सांद्रता होते हैं, जो ज्यादातर भारी धातुओं से मुक्त होते हैं जो पुरानी आकाशगंगाओं को बीज बनाते हैं।" इसलिए, बड़ी आकाशगंगाओं में उनका विलय यह समझा सकता है कि जी-बौने तारों के निर्माण के लिए ताजा सामग्री कैसे उपलब्ध है।
एंड्रोमेडा गैलेक्सी, जिसे एम 31 के रूप में भी जाना जाता है, केवल कुछ ही आकाशगंगाओं में से एक है जो पृथ्वी से अनियंत्रित आंखों से दिखाई देती है, और नक्षत्र एंड्रोमेडा में बेहोश धब्बा के रूप में देखा जाता है। जब एक मामूली दूरबीन के माध्यम से देखा जाता है, एंड्रोमेडा यह भी खुलासा करता है कि इसके दो प्रमुख उपग्रह बौना आकाशगंगा हैं, जिन्हें M32 और M110 के रूप में जाना जाता है। ये बौने, थिल्कर और सहयोगियों द्वारा अध्ययन किए गए बादलों के साथ, अंततः एंड्रोमेडा के साथ विलय करने के लिए बर्बाद हो गए हैं। मिल्की वे, एम 33 और एंड्रोमेडा गैलेक्सी प्लस में लगभग 40 बौने साथी शामिल हैं, जिन्हें "स्थानीय समूह" के रूप में जाना जाता है।
आज, एंड्रोमेडा मिल्की वे के अलावा शायद सबसे अधिक अध्ययन की जाने वाली आकाशगंगा है। वास्तव में, आकाशगंगाओं की प्रकृति के बारे में हम जानते हैं कि मिल्की वे जैसी कई चीजें एंड्रोमेडा का अध्ययन करके सीखी गई थीं, क्योंकि हमारी अपनी आकाशगंगा की समग्र विशेषताएं हमारे आंतरिक सहूलियत बिंदु द्वारा प्रच्छन्न हैं। "इस मामले में, एंड्रोमेडा मिल्की वे के लिए एक अच्छा एनालॉग है," मर्फी ने कहा। “यह तस्वीर को स्पष्ट करता है। मिल्की वे के अंदर रहना यह निर्धारित करने की कोशिश करने जैसा है कि आपका घर अंदर से कैसा दिखता है, बिना बाहर कदम रखे। हालाँकि, यदि आप पड़ोसियों के घरों को देखते हैं, तो आप यह महसूस कर सकते हैं कि आपका अपना घर कैसा दिख सकता है। ”
GBT दुनिया का सबसे बड़ा पूरी तरह से चलाने योग्य रेडियो टेलीस्कोप है।
नेशनल रेडियो एस्ट्रोनॉमी ऑब्जर्वेटरी नेशनल साइंस फाउंडेशन की एक सुविधा है, जो एसोसिएटेड यूनिवर्सिटीज़, आदि द्वारा सहकारी समझौते के तहत संचालित है।
मूल स्रोत: NRAO न्यूज़ रिलीज़