आकाश के नमूने में 13 दूर की आकाशगंगाएँ मिलीं। छवि क्रेडिट: ईएसओ बड़ा करने के लिए क्लिक करें।
यह आकाशगंगाओं के निर्माण और विकसित होने के तरीके का पता लगाने और सैद्धांतिक मॉडलों से भविष्यवाणियों की तुलना करने के लिए अवलोकन ब्रह्मांड विज्ञान के प्रमुख लक्ष्यों में से एक है। इसलिए यह यथासंभव आवश्यक है कि विभिन्न युगों में ब्रह्मांड में कितनी आकाशगंगाएँ मौजूद थीं।
यह करने की तुलना में कहना आसान है। वास्तव में, यदि गहरी खगोलीय छवियों से आकाशगंगाओं की गिनती अपेक्षाकृत सरल है, तो उनकी दूरी को मापा जाता है - इसलिए, ब्रह्मांड के इतिहास में युग जहां हम इसे देखते हैं [1] - और अधिक कठिन है। इसके लिए आकाशगंगा का एक स्पेक्ट्रम लेना और उसके लाल रंग को मापने की आवश्यकता है [2]।
हालांकि, बेहोश आकाशगंगाओं के लिए - जो सबसे अधिक संभावना है और इसलिए सबसे पुराना है - इसके लिए सबसे बड़ी दूरबीन पर बहुत अधिक समय का पालन करने की आवश्यकता होती है। अब तक, खगोलविदों ने इस प्रकार दूरी को मापने में लगने वाले समय को कम करने के लिए पहले उम्मीदवार को उच्च-रेडशिफ्ट आकाशगंगाओं का सावधानीपूर्वक चयन करना था। लेकिन ऐसा लगता है कि खगोलविदों ने ऐसा करने में बहुत सावधानी बरती थी, और इसलिए आकाशगंगाओं की आबादी की गलत तस्वीर थी।
यह बेहतर होगा कि "बस" एक निश्चित सीमा की तुलना में आकाश की सभी आकाशगंगाओं के दिए गए पैच में देखें। लेकिन एक समय में एक वस्तु को देखना इस तरह के अध्ययन को असंभव बना देगा।
चुनौती लेने के लिए, फ्रांसीसी और इतालवी खगोलविदों [3] की एक टीम ने अत्यधिक विशिष्ट, बहुत ही संवेदनशील उपकरण के साथ सबसे बड़े संभव टेलीस्कोप का उपयोग किया, जो दूरस्थ ब्रह्मांड में बहुत बड़ी संख्या में (बेहोश) वस्तुओं का एक साथ निरीक्षण करने में सक्षम है।
खगोलविदों ने ईएसओ के वेरी लार्ज टेलीस्कोप ऐरे के 8.2-मीटर दूरबीनों में से एक, मेलिपाल में VIsible मल्टी-ऑब्जेक्ट स्पेक्ट्रोग्राफ (VIMOS) का उपयोग किया। VIMOS एक एक्सपोजर में लगभग 1,000 आकाशगंगाओं के स्पेक्ट्रा का निरीक्षण कर सकता है, जिसमें से रेडशिफ्ट्स, इसलिए दूरियों को मापा जा सकता है। दो आकाशगंगाओं को एक साथ देखने की संभावना एक साथ दो वीएलटी यूनिट टेलीस्कोपों का उपयोग करने के बराबर होगी। वीआईएमओएस इस प्रकार वीएलटी की दक्षता को सैकड़ों गुना प्रभावी ढंग से बढ़ाता है।
यह कुछ घंटों के अवलोकन में पूरा करना संभव बनाता है जो कुछ साल पहले ही महीने ले लेते थे। प्रतिस्पर्धी उपकरणों की तुलना में दस गुना अधिक उत्पादक क्षमता के साथ, VIMOS पहली बार दूर के ब्रह्मांड की निष्पक्ष जनगणना करने की संभावना प्रदान करता है।
VIMOS उपकरण की उच्च दक्षता का उपयोग करते हुए, खगोलविदों की टीम VIMOS VLT डीप सर्वे (VVDS) में शामिल हुई, जिसका उद्देश्य आकाश के कुछ चुनिंदा पैच में मापना है, जो लाल रंग में परिमाण 24 की तुलना में सभी आकाशगंगाओं की चमक को कम करता है, अर्थात , आकाशगंगाएँ जो बिना आँख देखे देख सकती हैं, उनकी तुलना में 16 मिलियन तक बेहोश हैं।
लाल बत्ती में अपनी देखी गई चमक के आधार पर चुने गए लगभग 8,000 आकाशगंगाओं के कुल नमूने में, बिग बैंग के 1,500 से 4,500 मिलियन वर्ष बाद की अवधि में लगभग 1,000 उज्ज्वल और ताक़तवर सितारा बनाने वाली आकाशगंगाओं की खोज 1,500 से 4,500 मिलियन वर्षों में की गई थी। ।
"हमारे आश्चर्य के लिए", ओलेवियर ले एफ कहते हैं; लेबरटेयर से d'Astrophysique de Marseille (फ्रांस) और VVDS परियोजना के सह-नेता, "यह पिछले कामों की तुलना में दो से छह गुना अधिक है। इन आकाशगंगाओं को याद किया गया था क्योंकि पिछले सर्वेक्षणों ने वस्तुओं को हमारे द्वारा की गई तुलना में बहुत अधिक प्रतिबंधात्मक तरीके से चुना था। और उन्होंने ऐसा पिछली पीढ़ी के उपकरणों की बहुत कम दक्षता को समायोजित करने के लिए किया। ”
जबकि प्रेक्षणों और मॉडलों ने लगातार संकेत दिया है कि ब्रह्माण्ड के पहले अरब वर्षों में ब्रह्मांड ने अभी तक कई सितारों का गठन नहीं किया है, वैज्ञानिकों द्वारा की गई खोज इस तस्वीर में एक महत्वपूर्ण बदलाव का आह्वान करती है।
सभी आकाशगंगाओं के स्पेक्ट्रा को एक दी गई रेडशिफ्ट रेंज (यानी एक ही युग से संबंधित) के संयोजन से, खगोलविद इन आकाशगंगाओं में बनने वाले तारे की मात्रा का अनुमान लगा सकते हैं। वे पाते हैं कि युवा ब्रह्मांड में आकाशगंगाएं एक वर्ष में हमारे सूर्य के द्रव्यमान के 10 और 100 गुना के बीच तब्दील हो जाती हैं।
"इस खोज का अर्थ है कि आकाशगंगाओं ने ब्रह्मांड के जीवन में बहुत अधिक सितारों का गठन किया था, जो पहले सोचा गया था", वीएनडीएस परियोजना के अन्य सह-नेता गियान्पोलो वेटोलानी, बोलोग्ना (इटली) में INAF-IRA में काम कर रहे हैं। "ये अवलोकन एक बदलते ब्रह्मांड में आकाशगंगाओं के निर्माण और विकास के हमारे सिद्धांतों के गहन पुनर्मूल्यांकन की मांग करेंगे।"
यह अब खगोलविदों के लिए यह समझाने के लिए बना हुआ है कि कोई आकाशगंगाओं की इतनी बड़ी आबादी कैसे बना सकता है, जो पहले की तुलना में अधिक सितारों का उत्पादन कर रहा था, उस समय जब ब्रह्मांड अपनी वर्तमान आयु का लगभग 10-20% था।
मूल स्रोत: ESO समाचार रिलीज़