जेम्स वेब स्पेस टेलिस्कोप द्वारा आश्चर्यजनक अध्ययन

संदर्भ

अंतरिक्ष में सबसे बड़ी और सबसे शक्तिशाली दूरबीन से ली गई तस्वीरों ने सभी को चकित कर दिया है, लेकिन खगोलविदों को भी हैरानी में डाल दिया है। 

• जेम्स वेब स्पेस टेलिस्कोप (JWST) द्वारा एकत्रित किए जा रहे टुकड़ों के साथ ब्रह्मांड के इतिहास की पहेली को सुलझाना पहले से कहीं अधिक कठिन होता जा रहा है।

संबंधित तथ्य

• जनवरी 2022 में JWST अपने गंतव्य, सूर्य-पृथ्वी लैग्रेंज बिंदु 2 पर पहुँचा, यह ब्रह्मांड के इतिहास के शुरुआती युगों का अवलोकन कर रहा है, जब पहली आकाशगंगाएँ मुश्किल से निर्मित हुई थीं।
  • हालाँकि, इसकी तस्वीरें खगोलविदों द्वारा देखी गई तस्वीरों से बहुत अलग थीं।
• JWST को नवीन आकाशगंगाएँ मिलने की उम्मीद थी, लेकिन इसके बजाय, ब्रह्मांड के शुरुआती चरण वयस्क आकार की आकाशगंगाओं से भरे हुए प्रतीत होते हैं। 
  • अंतरिक्ष दूरबीन द्वारा मापी गई ब्रह्मांड की विस्तार दर, अन्य डेटा के साथ असंगत प्रतीत होती है।

अध्ययन के प्रमुख निष्कर्ष

• उन्हें नवीन आकाशगंगाएँ मिलने की उम्मीद थी, लेकिन इसके बजाय, ब्रह्मांड के शुरुआती चरण वयस्क आकार की आकाशगंगाओं से भरे हुए प्रतीत होते हैं। और अगर यह पहेली काफी नहीं है, तो अंतरिक्ष दूरबीन द्वारा मापी गई ब्रह्मांड की विस्तार दर, अन्य डेटा के साथ असंगत प्रतीत होती है।
• हमारी आकाशगंगा जैसी आकाशगंगाओं में लगभग सौ अरब तारे हैं। लेकिन लगभग 13 अरब वर्ष पहले, जब ब्रह्मांड अपनी वर्तमान आयु के दसवें हिस्से से भी कम था, तब पदार्थ के छोटे-छोटे समूह एक साथ इकट्ठा होने लगे और पहले तारों को प्रकाशमान करने के लिए उपयुक्त परिस्थितियाँ बनाने लगे।
• उन शिशु आकाशगंगाओं को अपेक्षाकृत छोटा माना जाता था। लेकिन JWST से प्राप्त डेटा से ऐसा लगता है कि ब्रह्मांड की शुरुआत में पूर्ण आकार की आकाशगंगाएँ थीं। उनमें से अधिकतर अरबों तारे हैं। 
• पिछले कुछ दशकों में, ब्रह्मांड का एक ‘मानक मॉडल’ सामने आया है, जो अपनी साधरणता के कारण आकर्षक है, और जटिलता को समायोजित करने के लिए पर्याप्त अनुकूलता भी है। इसके आधार पर, ब्रह्मांड का इतिहास तैयार किया गया है।
• हालाँकि, तथाकथित ‘मानक मॉडल’ को एक से अधिक पहलुओं में त्वरित सुधारों की आवश्यकता है। 
• पदार्थ की सूची और गुरुत्वाकर्षण के प्रेक्षित खिंचाव के बीच असमानता का सामना करते हुए, वैज्ञानिकों ने “डार्क मैटर” का आविष्कार किया है, हालाँकि किसी को भी पता नहीं है कि यह किससे बना है। 

• ब्रह्मांड का विस्तार करते समय भी जल्दबाजी होती दिखती है। इसे समझाने के लिए, हमने “डार्क एनर्जी” को शामिल किया है, लेकिन हम इसकी प्रकृति के बारे में अनभिज्ञ हैं।
• विस्तार को मापने की विधि
  • ब्रह्मांड के विस्तार की दर काफी समय से वैज्ञानिक बहस का विषय रही है। दर निर्धारित करने के दो अलग-अलग तरीकों से 10% तक के अंतर वाले परिणाम मिले हैं।
    • एक विधि प्रारंभिक ब्रह्मांड में होने वाली घटनाओं पर आधारित है – जिसका अर्थ है बहुत दूरी पर होने वाली घटनाएँ, क्योंकि दूर की वस्तुओं से हम जो प्रकाश देखते हैं, वह बहुत समय पहले अपनी यात्रा शुरू कर चुका होता है। 
    • दूसरी विधि स्थानीय खगोलीय पिंडों पर निर्भर करती है, हालाँकि ‘स्थानीय’ का अर्थ अरबों प्रकाश वर्ष तक फैला हुआ क्षेत्र है।
  • कुछ तारे समय-समय पर अपनी चमक बदलते रहते हैं और इस परिवर्तन की अवधि हमें बताती है कि वे वास्तव में कितने चमकीले हैं। इससे, कोई उनकी दूरी और ब्रह्मांड का विस्तार कैसे हो रहा है, का पता लगा सकता है ।
  • नए अंतरिक्ष दूरबीन से दोनों तरीकों से प्राप्त परिणामों के बीच असमानता के कारण का पता लगाने की उम्मीद थी। 
  • लेकिन ऐसा लगता है कि इसकी मापों ने केवल विसंगति को बढ़ाया है। माप की स्थानीय विधि के इसके गहन निरीक्षण से विस्तार की दर मिलती है, जो प्रारंभिक ब्रह्मांड मापों पर आधारित दर से कुछ अधिक तेज है।
• कौन-सी विधि अधिक विश्वसनीय है?
  • प्रारंभिक ब्रह्मांड विधि आदिम युगों से अवशेष विकिरण पर निर्भर करती है, जब ब्रह्मांड गर्म था। 
  • यदि आप मुट्ठी बाँधते हैं, तो इस अवशेष विकिरण से सैकड़ों फोटॉन हर सेकंड उसमें से गुजरेंगे।
  • इस विकिरण का विस्तृत विश्लेषण हमें बता सकता है कि ब्रह्मांड कितनी तेजी से फैल रहा है। 
  • दूसरे शब्दों में, एक विधि इस बात पर निर्भर करती है कि हम अपने तारों को कितनी अच्छी तरह जानते हैं और दूसरी इस बात पर कि हम ब्रह्मांड के इतिहास को कितनी अच्छी तरह समझते हैं।

DOWNLOAD PDF