ब्रह्मांड का विस्तार

संदर्भ 

नासा (NASA) के जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप (Webb) के हालिया डेटा ने ब्रह्मांड के अपेक्षा से अधिक तेजी से विस्तार के संबंध में हबल स्पेस टेलीस्कोप के निष्कर्षों की पुष्टि की है।

संबंधित तथ्य

• ब्रह्मांड के विस्तार की इस घटना को ‘हबल टेंशन’ (Hubble Tension) के नाम से जाना जाता है।
  • यह एक समस्याएँ उत्पन्न कर सकता है, क्योंकि ब्रह्मांड के विकास के बारे में मौजूदा वैज्ञानिक सिद्धांत यह व्याख्या नहीं कर पा रहे है, कि ब्रह्मांड अपेक्षा से अधिक तेजी से क्यों विस्तार कर रहा है।
  • यह दर्शाता है, कि ब्रह्मांड को प्रभावित करने वाली अज्ञात शक्तियाँ या कुछ छिपे हुए घटक हो सकते हैं।
• संभावित स्पष्टीकरण: वैज्ञानिकों ने कुछ विचार प्रस्तावित किए हैं, जिनमें शामिल हैं:
  • गुरुत्वाकर्षण के अद्वितीय गुण: गुरुत्वाकर्षण ब्रह्मांडीय पैमाने पर हमारी वर्तमान समझ से अलग तरीके से व्यवहार कर सकता है।
  • अदृश्य पदार्थ या ऊर्जा: ऊर्जा या पदार्थ के अज्ञात रूप हो सकते हैं, जैसे कि डार्क रेडिएशन, जिसमें न्यूट्रिनो जैसे कण शामिल हैं।
  • डार्क मैटर एवं डार्क एनर्जी के बारे में सीमित जानकारी: इन रहस्यमय घटकों के बारे में हमारी समझ, जो ब्रह्मांड का अधिकांश हिस्सा बनाते हैं, अधूरी हो सकती है।

वैज्ञानिकों ने ब्रह्मांड के विस्तार को कैसे मापा?

• वैज्ञानिकों ने आकाशगंगाओं की दूरी मापने के लिए सेफिड्स (Cepheids) नामक विशेष तारों का उपयोग किया।
• हबल और वेब दोनों दूरबीनों ने कई आकाशगंगाओं में इन तारों का अवलोकन किया।
  • उनके माप में समानता थी, जिससे पता चलता था कि माप सटीक थे।
• वेब, एक अधिक शक्तिशाली दूरबीन होने के कारण, हबल के निष्कर्षों की पुष्टि करता है।
  • इसने हबल के अवलोकनों में त्रुटियों की संभावना को समाप्त कर दिया।

ऐतिहासिक संदर्भ

• विस्तारित ब्रह्मांड
  • ब्रह्मांड की शुरुआत लगभग 13-14 अरब वर्ष पहले बिग बैंग से हुई थी।
  • वर्ष 1998 में, वैज्ञानिकों ने पाया कि यह विस्तार डार्क एनर्जी के कारण तेजी से बढ़ रहा है।
• पुरस्कार विजेता शोध
  • नोबेल पुरस्कार विजेता एडम रीस (Adam Riess) ने त्वरित विस्तार की सह-खोज की थी।

नासा के जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप (Webb) से प्राप्त प्रमुख निष्कर्ष 

• ब्रह्मांड का तेजी से विस्तार 
  • ब्रह्मांड का विस्तार अनुमान से लगभग 8% अधिक तेजी से हो रहा है।
  • यह खोज ब्रह्मांड के कार्य करने के तरीके के वर्तमान वैज्ञानिक मॉडल को चुनौती देती है।
• डार्क एनर्जी और डार्क मैटर की भूमिका
  • डार्क एनर्जी: ब्रह्मांड का 69% हिस्सा बनाती है और अंतरिक्ष के त्वरित विस्तार को संचालित करती है।
  • डार्क मैटर: ब्रह्मांड का 27% हिस्सा है, जो गुरुत्वाकर्षण के माध्यम से तारों और ग्रहों जैसी दृश्यमान वस्तुओं को प्रभावित करता है।
• हबल स्थिरांक (Hubble Constant)
• • हबल स्थिरांक ब्रह्मांड के विस्तार की गति का मापन करता  है।
  • वैज्ञानिकों को 67-68 के मान की उम्मीद थी, लेकिन हबल एवं वेब के अवलोकन से यह 73 पर दिखा, जिसकी संभावित सीमा 70-76 है।

हबल टेंशन को समझने में चुनौतियाँ

• डार्क मैटर और डार्क एनर्जी: इन रहस्यमय घटकों के बारे में सीमित जानकारी और उन्हें देखने में कठिनाई के कारण ब्रह्मांड के विस्तार का सटीक मॉडल बनाना मुश्किल हो जाता है।
• मापन त्रुटियाँ: गलत टेलीस्कोप अंशांकन, त्रुटिपूर्ण डेटा विश्लेषण विधियाँ और अज्ञात कारक जैसे मुद्दे परिणामों को प्रभावित कर सकते हैं।
• सैद्धांतिक अंतराल: वर्तमान ब्रह्मांड संबंधी मॉडल अधूरे हो सकते हैं, और तनाव को हल करने के लिए पूरी तरह से नए भौतिकी की आवश्यकता हो सकती है।
• सांख्यिकीय भिन्नताएँ: यादृच्छिक डेटा उतार-चढ़ाव या अपर्याप्त डेटा विसंगति में योगदान कर सकते हैं।
• अप्रत्याशित चुनौतियाँ: अप्रत्याशित खोज या अज्ञात प्रभाव ब्रह्मांड के विस्तार को समझना और भी जटिल बना सकते हैं।

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