छवि क्रेडिट: सुबारू टेलीस्कोप
जापान में स्थित सुबारू दूरबीन ने 12.8 बिलियन प्रकाश वर्ष दूर दर्ज की गई सबसे दूर की आकाशगंगा का पता लगाया है। सुबारू डीप फील्ड प्रोजेक्ट टीम ने एक विशेष फिल्टर का उपयोग करके 70 उम्मीदवार दूर की वस्तुओं को उजागर किया, जो केवल एक बहुत विशिष्ट तरंग दैर्ध्य के प्रकाश को गुजरने की अनुमति देता है - एक जो उन वस्तुओं से मेल खाती है जो लगभग 13 बिलियन प्रकाश वर्ष दूर हैं।
सुबारू टेलीस्कोप ने 12.8 बिलियन प्रकाश वर्ष दूर (6.58 का रेडशिफ्ट; नोट 1 देखें) एक आकाशगंगा पाया है, जो अब तक की सबसे दूर की आकाशगंगा है। यह खोज सुबारू डीप फील्ड प्रोजेक्ट, जापान के नेशनल एस्ट्रोनॉमिकल ऑब्जर्वेटरी की सुबारू टेलीस्कोप की एक शोध परियोजना का पहला परिणाम है जो सुबारू टेलीस्कोप का संचालन करती है। सुबारू डीप फील्ड (एसडीएफ) परियोजना टीम ने लगभग 70 दूर की आकाशगंगा के उम्मीदवारों को एक विशेष फिल्टर के साथ डिज़ाइन किया, जो एक व्यापक क्षेत्र के साथ कैमरे पर लगभग 13 बिलियन प्रकाश वर्ष दूर आकाशगंगाओं का पता लगाने के लिए डिज़ाइन किया गया था। एक स्पेक्ट्रोग्राफ के साथ अनुवर्ती टिप्पणियों ने पुष्टि की कि नौ में से दो उम्मीदवार वास्तव में दूर की आकाशगंगा हैं। इनमें से एक सबसे दूर की जाने वाली आकाशगंगा है। यह खोज इस उम्मीद को जगाती है कि परियोजना बड़ी संख्या में दूर की आकाशगंगाओं को खोजने में सक्षम होगी जो ब्रह्मांड के प्रारंभिक इतिहास को सांख्यिकीय रूप से सार्थक बनाने में मदद करेगी।
एसडीएफ परियोजना जापान की राष्ट्रीय खगोलीय वेधशाला की एक वेधशाला परियोजना है जो सुबारू दूरबीन की क्षमताओं को प्रदर्शित करने और मूलभूत खगोलीय प्रश्नों को हल करने के लिए डिज़ाइन की गई है जो सुबारू के नियमित समय आवंटन प्रणाली के माध्यम से संबोधित करना मुश्किल है। सुबारू टेलीस्कोप पर अधिकांश शोध कार्यक्रम एक ओपन टाइम यूज नामक एक प्रतिस्पर्धी समय आवंटन प्रक्रिया के माध्यम से चुने जाते हैं, जो सभी खगोलविदों के लिए खुला है लेकिन हर छह महीने में अधिकतम केवल तीन अवलोकन रातों की अनुमति देता है। सुबारू टेलीस्कोप की स्थापना में योगदान देने वाले वेधशाला और खगोलविदों के लिए आरक्षित रातों को एक साथ पूल करके, एक वेधशाला परियोजना उन सवालों को हल कर सकती है जिनके लिए विशिष्ट अनुसंधान प्रस्ताव की तुलना में अधिक दूरबीन संसाधनों की आवश्यकता होती है। एसडीएफ परियोजना का मुख्य लक्ष्य बड़ी संख्या में सबसे दूर की आकाशगंगाओं का पता लगाना और ब्रह्मांड के विकास पर उनके गुणों और उनके प्रभाव को समझना है। प्रकाश की गति, मूलभूत जानकारी है कि कितनी तेज़ जानकारी यात्रा कर सकती है (नोट 2 देखें)। जब हम आकाशगंगा से 13 बिलियन प्रकाश वर्ष दूर प्रकाश का पता लगाते हैं, तो इसका मतलब है कि हम आकाशगंगा को देख रहे हैं क्योंकि यह 13 अरब साल पहले था। ब्रह्मांड में पहले और पहले के समय में और अधिक दूर की आकाशगंगाओं की तलाश का मतलब है आकाशगंगाओं को देखना।
एसडीएफ टिप्पणियों ने इस तथ्य का लाभ उठाया कि दूर की आकाशगंगाओं से प्रकाश की विशेषता तरंग दैर्ध्य और आकार है। खगोलविदों का मानना है कि जल्द से जल्द आकाशगंगाओं ने तेजी से हाइड्रोजन से तारों का निर्माण किया, जो ब्रह्मांड में पदार्थ का प्रमुख रूप है। इन तारों से निकली रोशनी ने किसी भी हाइड्रोजन को अपने आस-पास बची हुई उच्च ऊर्जा अवस्थाओं तक उत्तेजित कर दिया और उसे आयनित भी कर दिया। जब उत्साहित हाइड्रोजन कम ऊर्जा की स्थिति में लौटता है, तो यह कई अलग-अलग तरंग दैर्ध्य में प्रकाश का उत्सर्जन करता है। हालांकि, इस प्रकाश में से अधिकांश युवा आकाशगंगा को 122 नैनोमीटर पर एक उत्सर्जन रेखा के रूप में बच जाएगा क्योंकि कम तरंग दैर्ध्य और उच्च ऊर्जा के साथ "ब्लर" प्रकाश अन्य हाइड्रोजन परमाणुओं को फिर से उत्तेजित कर सकता है। चूंकि ब्रह्मांड का विस्तार हो रहा है, एक आकाशगंगा हमसे बहुत दूर है, जितनी तेजी से यह हमसे दूर जा रही है। इस आंदोलन के कारण, दूर की आकाशगंगाओं से प्रकाश डॉपलर को लंबी या लाल तरंगदैर्ध्य में स्थानांतरित कर दिया जाता है, और यह उत्सर्जन रेखा "तरंगित" होती है, जो लंबी दूरी की तरंगदैर्घ्य की होती है, जो आकाशगंगा की दूरी की विशेषता है और आकाशगंगा स्वयं लाल दिखाई देती है। चूंकि प्रकाश अपने उद्गम से पृथ्वी तक लंबी दूरी की यात्रा करता है, उच्च ऊर्जा पक्ष पर प्रकाश, या उत्सर्जन रेखा का नीला पक्ष, अंतरिक्ष में तटस्थ हाइड्रोजन द्वारा अवशोषित किया जा सकता है। यह अवशोषण उत्सर्जन रेखा को एक विशिष्ट असममित रूप देता है। एक समग्र लाल रंग की उपस्थिति और एक विशेष तरंग दैर्ध्य के साथ एक विशेष तरंग दैर्ध्य पर एक मजबूत उत्सर्जन लाइन एक दूर के नए जन्मे आकाशगंगा के हस्ताक्षर हैं।
अब तक देखी गई सबसे दूर की आकाशगंगाओं का पता लगाने के लिए, एसडीएफ टीम ने एक विशेष फिल्टर विकसित किया जो केवल 908 से 938 नैनोमीटर की संकीर्ण तरंग दैर्ध्य रेंज के साथ प्रकाश को पार करता है। ये तरंगदैर्घ्य 13 अरब प्रकाश वर्ष की दूरी तय करने के बाद 122 नैनोमीटर उत्सर्जन रेखा के अनुरूप हैं। टीम ने विशेष फ़िल्टर स्थापित किया, और दो और छोटे और अधिक तरंग दैर्ध्य पर विशेष फिल्टर को फ़िल्टर किया, जो सुबारू टेलीस्कोप के सुप्रिम-कैम, सुबारू प्राइम फोकस कैमरा पर, और अप्रैल 2002 से अप्रैल तक एक व्यापक अवलोकन कार्यक्रम को अंजाम दिया। एक एक्सपोज़र में पूर्ण चंद्रमा जितना बड़ा आकाश के क्षेत्र को इमेजिंग करने की क्षमता, 8-मीटर क्लास और बड़े टेलीस्कोप पर उपकरणों के बीच एक अद्वितीय क्षमता, और आकाश के बड़े क्षेत्रों में बहुत बेहोश वस्तुओं के सर्वेक्षण के लिए बहुत अच्छी तरह से अनुकूल है। । प्रत्येक फ़िल्टर में 5.8 घंटे तक चंद्रमा के आकार आकाश के एक क्षेत्र का अवलोकन करके, टीम कई बेहद बेहोश आकाशगंगाओं सहित 50,000 से अधिक वस्तुओं का पता लगाने में सक्षम थी। केवल विशेष फिल्टर और अधिमानतः लाल रंग में चमकने वाली आकाशगंगाओं का चयन करके, टीम ने आकाशगंगा के लिए 70 उम्मीदवारों को 6.6 (या 13 बिलियन प्रकाश वर्ष की दूरी पर; आंकड़ा 1 देखें) पाया।
जून 2002 में, टीम ने 70 उम्मीदवारों में से 9 का अवलोकन करने के लिए सुबारू दूरबीन पर FOCAS, Faint Object Camera और स्पेक्ट्रोग्राफ का उपयोग किया, और 2 वस्तुओं में एक विशिष्ट विषमता के साथ आमतौर पर लाल रंग की उपस्थिति और एक उत्सर्जन रेखा की पुष्टि की (आकृति 2 देखें), और निर्धारित किया है कि उनकी रेडशिफ्ट्स 6.58 और 6.54 हैं। इन आकाशगंगाओं से प्रकाश 12.8 बिलियन साल पहले उत्सर्जित हुआ था जब ब्रह्मांड केवल 900 मिलियन वर्ष पुराना था। पहले देखी गई सबसे दूर की आकाशगंगा, 6.56 की रेडशिफ्ट के साथ, आकाशगंगाओं के एक बड़े समूह को देखकर खोजा गया था जो गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग प्रभाव के साथ अधिक दूर आकाशगंगाओं से प्रकाश को बढ़ा सकता है। (मई 2002 से हमारी प्रेस रिलीज़ देखें, http://www.naoj.org/Latestnews/200205/UH/index.html.)The SDF अवलोकन पहली बार इतनी बड़ी दूरी पर कई आकाशगंगाओं को देखा गया है, और बिना गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग की मदद। 6.58 की रेडशिफ्ट वाली आकाशगंगा अब तक देखी गई सबसे दूर की आकाशगंगा है।
एसडीएफ टीम को निरंतर टिप्पणियों के माध्यम से कई और दूर की आकाशगंगाओं को खोजने की उम्मीद है। पहले तारों और आकाशगंगाओं के बनने से पहले, ब्रह्मांड एक चरण में था जिसे खगोलविद "ब्रह्मांड के अंधेरे युग" कहते हैं। यह निर्धारित करना कि अंधेरे युग का अंत कब हुआ, हमारे समय के सबसे महत्वपूर्ण खगोलीय प्रश्नों में से एक है। टीम के मुख्य सदस्य, जापान में ग्रेजुएट यूनिवर्सिटी ऑफ एडवांस स्टडीज से केइची कोदाइरा, जापान के नेशनल एस्ट्रोनॉमिकल ऑब्जर्वेटरी से नोबुनारी काशीकावा, और तोहोकु विश्वविद्यालय से योशीकी तानिगुची को उम्मीद है कि दूर की आकाशगंगाओं की एक महत्वपूर्ण संख्या का पता लगाने के लिए, वे शुरू कर सकते हैं। ब्रह्मांड के अंधेरे युग के अंत में हेराल्ड आकाशगंगाओं को चिह्नित करें।
मूल स्रोत: सुबारू समाचार रिलीज़
