हबल स्पेस टेलीस्कॉप का एक नया दृश्य ब्रह्मांड में उभरने वाली कुछ पहली चमकदार आकाशगंगाओं को दर्शाता है, जो लगभग 13 बिलियन साल पहले या बिग बैंग के 900 मिलियन वर्ष बाद दिखाई देती हैं। बिग बैंग के बाद 700 मिलियन वर्षों में इन जैसी आकाशगंगाएँ दिखाई नहीं पड़ीं, इसलिए छोटी आकाशगंगाओं को बड़े और चमकीले होने के लिए एक साथ काफी तेजी से विलय हो गया। हबल अल्ट्रा डीप फील्ड और ग्रेट ऑब्जर्वेटरी ओरिजिन डीप सर्वे फील्ड्स में खोज की गई थी।
प्रारंभिक ब्रह्मांड में बनने वाली पहली उज्ज्वल आकाशगंगाओं के लिए एक व्यवस्थित खोज ने लगभग 13 अरब साल पहले ऐसी आकाशगंगाओं की संख्या में एक नाटकीय छलांग लगाई थी। आकाशगंगाओं के विकास में शुरुआती चरणों की ये टिप्पणियां आकाशगंगा निर्माण के पदानुक्रमित सिद्धांत के लिए नए सबूत प्रदान करती हैं- यह विचार कि बड़ी आकाशगंगाएँ समय के साथ निर्मित हुईं क्योंकि छोटी आकाशगंगाएँ टकरा गईं और विलीन हो गईं।
कैलिफ़ोर्निया विश्वविद्यालय, सांता क्रूज़ में खगोलविदों रिचार्ड बॉवेन्स और गार्थ इलिंगवर्थ ने बिग बैंग के बाद पहले 900 मिलियन वर्षों के दौरान आकाशगंगाओं के गठन का पता लगाने के लिए हबल स्पेस टेलीस्कोप का उपयोग किया। उन्होंने जर्नल नेचर के 14 सितंबर के अंक में अपने नवीनतम निष्कर्षों की सूचना दी।
आकाश के तीन अंधेरे पैच में दीप अवलोकन - हबल अल्ट्रा डीप फील्ड और ग्रेट ऑब्जर्वेटरी ओरिजिनल डीप सर्वे फ़ील्ड्स - 13 मिलियन साल पहले प्राइमरी आकाशगंगाओं में सितारों द्वारा उत्सर्जित बेहोश प्रकाश को इकट्ठा किया। इतनी महान दूरी पर केवल सबसे चमकीली आकाशगंगाओं का पता लगाया जा सकता था।
“ये अब तक के सबसे गहरे अवरक्त और ऑप्टिकल डेटा हैं। हम आकाशगंगाओं के निर्माण में एक बहुत ही प्रारंभिक चरण को देख रहे हैं, ”यूसीएससी में खगोल विज्ञान और खगोल भौतिकी के प्रोफेसर इलिंगवर्थ ने कहा।
शोधकर्ताओं ने बिग बैंग के बाद लगभग 900 मिलियन वर्षों में सैकड़ों उज्ज्वल आकाशगंगाओं का अवलोकन किया। लेकिन जब वे समय से पहले लगभग 200 मिलियन साल पहले गहरी दिखे, तो उन्होंने केवल एक ही पाया। इलिंगवर्थ ने कहा कि उनके खोज मानदंडों को शिथिल करते हुए कुछ और उम्मीदवारों को बदल दिया गया, लेकिन उन 200 मिलियन वर्षों के दौरान स्पष्ट रूप से बहुत सारे बदलाव हुए।
“बिग बैंग के बाद 700 मिलियन वर्षों में बड़ी, अधिक चमकदार आकाशगंगाएँ नहीं थीं। फिर भी 200 मिलियन साल बाद उनमें से कई और थे, इसलिए उस दौरान छोटी आकाशगंगाओं का बहुत विलय हुआ होगा, ”उन्होंने कहा।
खगोलविद यह निर्धारित कर सकते हैं कि जब प्रकाश को उसके लाल रंग से दूर के स्रोत से उत्सर्जित किया जाता है, तो ब्रह्मांड के विस्तार ने प्रकाश की तरंग दैर्ध्य को कैसे बढ़ाया, इसका एक उपाय यह है कि यह विशाल दूरी पर अंतरिक्ष से यात्रा करता है। यूकेसी में पोस्टडॉक्टोरल फेलो और नेचर पेपर के पहले लेखक बुवेन्स ने उच्च-रेडशिफ्ट आकाशगंगाओं की खोज में हबल डेटा के माध्यम से व्यवस्थित रूप से झारने के लिए सॉफ्टवेयर विकसित किया।
डेटा हबल, एडवांस्ड कैमरा फॉर सर्वे (ACS) और नियर इन्फ्रारेड कैमरा और मल्टी-ऑब्जेक्ट स्पेक्ट्रोग्राफ (NICMOS) पर दो शक्तिशाली उपकरणों से आया है। शोधकर्ताओं ने बिग बैंग के बाद 7 से 8 (700 मिलियन वर्ष बाद) की रेडशिफ्ट में पाई गई आकाशगंगाओं की संख्या की तुलना की, जो कि शायद उन्होंने पाया होगा कि अगर आकाशगंगाओं की आबादी 6 रेड (200) में देखी गई जनसंख्या की तरह थी मिलियन साल बाद)। उनके चयन मानदंड की सख्ती के आधार पर, उन्हें एक आकाशगंगा मिली जहां उन्होंने 10, या चार की अपेक्षा की होगी जहां उन्होंने 17 की उम्मीद की होगी।
"हमारे दृष्टिकोण ब्रह्मांड में संरचना के buildup को मापने का एक बहुत ही मात्रात्मक तरीका प्रदान करता है, इसलिए हम देख सकते हैं कि समय के साथ यह तेजी से बदल गया क्योंकि छोटी आकाशगंगाओं को बड़े लोगों के रूप में विलय कर दिया गया," बाउवेन्स ने कहा।
इस सर्वेक्षण में जिन आकाशगंगाओं का अवलोकन किया गया है, वे हमारे अपने मिल्की वे और अन्य विशालकाय आकाशगंगाओं की तुलना में बहुत कम हैं जो आज पास के ब्रह्मांड में दिखाई देती हैं। हबल के संवेदनशील डिटेक्टरों की 13 बिलियन-वर्ष की यात्रा के दौरान लाल बत्ती में स्थानांतरित कर दी गई, नीले प्रकाश को उत्सर्जित करते हुए, इन प्रारंभिक आकाशगंगाओं को भी स्टार बनाने के साथ समाप्त कर दिया गया था।
“यह काफी आश्चर्यजनक है कि हम 13 बिलियन वर्षों के दौरान वापस देखने में सक्षम हैं। हम उन आकाशगंगाओं को देख रहे हैं जो पहले से ही छोटे अग्रदूतों से विकसित हुई हैं, लेकिन पहले तारों के बनने के कुछ सौ मिलियन साल बाद ही, "इलिंगवर्थ ने कहा।
यदि मिल्की वे एक गैलेक्टिक वरिष्ठ नागरिक हैं, तो ये आकाशगंगा बच्चे या प्रीस्कूलर हैं। अभी के लिए, शोधकर्ता उन छोटी शिशु आकाशगंगाओं का भी पता लगाने में असमर्थ हैं जो इन पहली चमकीली आकाशगंगाओं को बनाने के लिए विलीन हो गई हैं।
लेकिन उन पहली आकाशगंगाओं के बीजों को कॉस्मिक माइक्रोवेव बैकग्राउंड रेडिएशन में देखा जा सकता है, जिन्हें हाल ही में और विल्किंसन माइक्रोवेव अनीसोट्रॉफी प्रोब (WMAP) द्वारा मापा गया है, जो बिग के लगभग 400,000 साल बाद एक उल्लेखनीय सजातीय ब्रह्मांड में घनत्व के मामूली उतार-चढ़ाव को दर्शाता है। बैंग।
“ब्रह्मांड के विकास में बहुत जल्दी, सब कुछ बहुत आसान था। लेकिन समय के साथ ब्रह्माण्ड अधिक से अधिक अस्त-व्यस्त हो गया क्योंकि गुरुत्वाकर्षण ने अधिक पदार्थों को घनीभूत क्षेत्रों में खींच लिया, ”बाउवेन्स ने कहा। "प्रारंभिक आकाशगंगाओं के हमारे अवलोकन हमें यह मापने की अनुमति देते हैं कि ब्रह्मांड कितनी तेजी से छोटे से बड़े थक्कों से विकसित हो रहा था।"
इलिंगिंगवर्थ ने कहा कि पहली बार आकाशगंगाओं का पता लगाना हबल के उत्तराधिकारी जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप के साथ संभव होगा। पहली आकाशगंगाओं की खोज के बारे में अतिरिक्त जानकारी वेब पर http://firstgalaxies.ucolick.org/ पर उपलब्ध है।
मूल स्रोत: UCSC समाचार रिलीज़