यह नया अंतरिक्ष दूरबीन हमें दिखाएगा कि ब्रह्मांड एक बच्चे के रूप में कैसा दिखता था
कल्पना कीजिए कि आप अपने बचपन के बारे में कुछ भी नहीं जानते हैं, आप कहां से आए हैं, और जवाबों की तलाश में सालों बिता रहे हैं। फिर कोई आपको एक शिशु के रूप में स्वयं की हाल ही में खोजी गई तस्वीरों का एक संग्रह सौंपता है। आप अंत में हर विवरण की छानबीन करने में सक्षम होंगे, अपने बारे में सुराग खोजेंगे और आप जैसे हैं वैसे कैसे बने।
एक बार लंबे समय से प्रतीक्षित, $ 10 बिलियन टेलीस्कोप अंत में आने वाले दिनों में अंतरिक्ष में विस्फोट हो जाने पर खगोलविदों के लिए ऐसा ही होगा। अगर सब कुछ ठीक रहा, तो यह उन्हें जल्द ही दिखाएगा कि लगभग 14 अरब साल पहले ब्रह्मांड एक नवजात शिशु के रूप में कैसा दिखता था।
नासा का जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप, अब तक का सबसे शक्तिशाली स्पेस टेलीस्कोप, फ्रेंच गुयाना में एक लॉन्च साइट पर इंतजार कर रहा है। यह इतनी दूर आकाशगंगाओं से अवरक्त प्रकाश का पता लगाने में सक्षम होना चाहिए कि उनसे प्रकाश ब्रह्मांड के लगभग पूरे इतिहास के लिए अंतरिक्ष के माध्यम से यात्रा कर रहा है।
इसका मतलब है कि जब खगोलविद इन तारों और आकाशगंगाओं से प्रकाश का पता लगाते हैं, तो यह सुदूर अतीत से समय में स्नैपशॉट प्राप्त करने जैसा होगा।
"हम इस कहानी का निर्माण करने की कोशिश कर रहे हैं कि पहली आकाशगंगाएँ कैसे उभरीं और कैसे वे आकाशगंगाओं में विकसित हुईं जिन्हें हम आज देखते हैं और हम आज में रहते हैं, " कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, डेविस के एक खगोलशास्त्री मारुसा ब्रैडा कहते हैं। "यदि आप शुरुआत सही नहीं करते हैं, तो यह पता लगाना वाकई मुश्किल है कि पूरा विकास कैसा दिखता था।"
टेलिस्कोप, या टाइम मशीन?
मिल्की वे गैलेक्सी मानवता का घर मीठा घर है, लेकिन ब्रह्मांड में सैकड़ों अरब हैं, यदि खरबों अन्य आकाशगंगाएँ नहीं हैं। ब्रैडा कहते हैं, "एंड्रोमेडा गैलेक्सी हमारी सबसे नज़दीकी बड़ी आकाशगंगा है। आप इसे नग्न आंखों से भी देख सकते हैं, जो कि बहुत अच्छा है।" "जब आप उस आकाशगंगा को देखते हैं, तो आप उसे वैसे ही देखते हैं जैसे वह 2.2 मिलियन वर्ष पहले थी।" ऐसा इसलिए है क्योंकि एंड्रोमेडा गैलेक्सी से पृथ्वी तक प्रकाश की यात्रा करने में 2.2 मिलियन वर्ष लगते हैं।
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दूरबीनों का उपयोग करते हुए, खगोलविद कहीं अधिक दूर की आकाशगंगाओं को देखने में सक्षम हुए हैं, जिसका अर्थ है कि वे ब्रह्मांड के इतिहास में और पीछे देखने में सक्षम हैं। अब तक, अब तक की सबसे दूर की खोज की गई आकाशगंगा, GN-z11 को हबल स्पेस टेलीस्कोप द्वारा देखा गया था।
अप्रशिक्षित आंखों के लिए, यह एक लाल बूँद की तरह दिखता है, लेकिन "यह मूल रूप से लगभग 13.3, 13.4 अरब साल पहले के समय को देखने जैसा है," नील्स बोहर संस्थान और विश्वविद्यालय के कॉस्मिक डॉन सेंटर के एसोसिएट प्रोफेसर शार्लोट मेसन कहते हैं। कोपेनहेगन। "यह बिग बैंग के सिर्फ 300, 400 मिलियन वर्ष बाद है।"
हबल इस बात में सीमित है कि यह कितनी दूर तक दिख सकता है, इसलिए इस आकाशगंगा को खोजना एक भाग्यशाली विराम था। खगोलविदों ने इसे केवल इसलिए देखा क्योंकि हबल का उपयोग करने के दशकों ने उन्हें आकाश का अधिकांश भाग परिमार्जन करने दिया है, और यह विशेष रूप से प्रारंभिक आकाशगंगा आश्चर्यजनक रूप से उज्ज्वल है।
मेसन कहते हैं, "यह संभावित रूप से अधिक विशाल है या अधिकांश सैद्धांतिक मॉडल की भविष्यवाणी की तुलना में अधिक तेज़ी से सितारों का निर्माण कर रहा है।" "पहले से ही, उस एक आकाशगंगा के साथ, हमने आकाशगंगाओं के विकास के बारे में अपनी कुछ धारणाओं पर सवाल उठाना शुरू कर दिया है।"
इस पुरानी और उससे भी पुरानी कई अतिरिक्त आकाशगंगाओं के बारे में अधिक जानकारी प्रदान करें, जो शोधकर्ताओं को यह समझने में मदद करेगी कि आकाशगंगाएँ कैसे बनी और आज देखी जाने वाली परिचित आकृतियों और संरचनाओं में बदल गईं।
कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, सांताक्रूज के एक खगोलशास्त्री गर्थ इलिंगवर्थ कहते हैं, "हमें वास्तव में बहुत बेहतर नमूनों की आवश्यकता है, हमें कई और आकाशगंगाओं की आवश्यकता है, और आकाशगंगाओं का विकास कैसे हो रहा है, यह देखने के लिए हमें समय से पीछे हटना होगा।"
जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कॉप में ऐसी तकनीक है जो इसे बिग बैंग के 100 मिलियन से 200 मिलियन वर्ष बाद वापस देख सकती है। "तो वास्तव में, वह अवधि जब हम सोचते हैं कि बहुत पहली आकाशगंगाएँ बनी हैं," मेसन कहते हैं।
डिजाइन और निर्माण में दशकों लगे इस टेलीस्कोप में ऐसे उपकरण भी हैं जो वैज्ञानिकों को आकाशगंगाओं के रासायनिक मेकअप की जांच करने देंगे।
ब्रह्मांड में सबसे शुरुआती सितारों को देखना विस्फोट
मेसन कहते हैं, प्रारंभिक ब्रह्मांड का अध्ययन करने वाले वैज्ञानिकों के लिए पवित्र कब्र पहली आकाशगंगा, या पहले सितारों से प्रकाश प्राप्त करना है। वे पहले तारे बिग बैंग द्वारा बनाए गए तत्वों, मुख्य रूप से हीलियम और हाइड्रोजन से बने होंगे।
मेसन कहते हैं, "वे बाद की सभी आकाशगंगा और तारा निर्माण के लिए मंच तैयार करते हैं।" "उन्होंने वास्तव में अपने परिवेश को मौलिक रूप से बदल दिया।" हालाँकि, जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप के साथ उन सितारों को देखने की संभावना कम है। मेसन कहते हैं, "इस बात की और भी अधिक संभावना है कि हम उन सितारों में से एक को विस्फोट होते हुए देख सकते हैं।"
उन विस्फोटों ने शुरुआती सितारों में जाली अन्य रासायनिक तत्वों को उगल दिया होगा, ब्रह्मांड को एक ऐसे पाठ्यक्रम पर स्थापित किया जहां कार्बन, ऑक्सीजन और अन्य तत्व अंततः जीवन के निर्माण खंड बन गए। इलिंगवर्थ का मानना है कि जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप अब तक का पहला तारा नहीं देख पाएगा।
"यह व्यावहारिक रूप से असंभव है, " वे कहते हैं, यहां तक कि कुछ सितारों के साथ पहली छोटी बढ़ती आकाशगंगाओं का भी पता लगाने की संभावना नहीं है।
"लेकिन हम उस बिंदु पर वापस जाएंगे जहां हम वास्तव में बहुत प्रारंभिक चरण में आकाशगंगाओं को देखना शुरू करते हैं, ताकि हम पूरे इतिहास का पता लगा सकें, अनिवार्य रूप से, बिग बैंग के 200 मिलियन वर्ष बाद, अब तक।" इलिंगवर्थ कहते हैं। "इस तरह की दूरबीन के बारे में यही आश्चर्यजनक है।"
मनुष्य ने लंबे समय से आसमान की ओर देखा है और ब्रह्मांड में हमारे स्थान को समझने की कोशिश की है, मेसन बताते हैं, और जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप उस प्राचीन खोज में नवीनतम कदम है।
"हम यहां कैसे पहुंचे? हमारे ब्रह्मांड का इतिहास क्या है जो हमें उस बिंदु पर ले आया जहां हम यहां बैठकर इसके बारे में सोच सकते हैं?" उसने पूछा। "मेरे लिए, इसका वास्तव में मतलब है शुरुआत से शुरू करना। हमारे ब्रह्मांड में सबसे पहली आकाशगंगा कैसे बनी? क्योंकि वे वास्तव में उस आकाशगंगा के निर्माण खंड हैं जिसमें हम रहते हैं।"