सिमुलेशन से संकेत मिलता है कि मिल्की वे ने कभी अपना डिस्क पलट दिया था

मिल्की वे के एक लंबे समय से चले आ रहे रहस्य का संभावित जवाब

मिल्की वे ने अपने दूर के अतीत में एक नाटकीय पुनःउन्मुखीकरण का अनुभव किया हो सकता है, जिसमें एक बड़े टकराव के बाद उसका डिस्क 90 डिग्री से अधिक पलट गया था। यह दावा Durham University के खगोलविदों के नए कार्य का केंद्रीय निष्कर्ष है, जिन्होंने सुपरकंप्यूटर सिमुलेशनों का उपयोग यह जांचने के लिए किया कि हमारी आकाशगंगा के चारों ओर का तारकीय प्रभामंडल इतनी धीमी गति से क्यों घूमता है।

यह विचार इसलिए उल्लेखनीय है क्योंकि मिल्की वे को अक्सर एक स्थिर सर्पिल तंत्र के रूप में देखा जाता है, जिसकी व्यापक संरचना ब्रह्मांडीय समय के साथ लगभग अपरिवर्तित रही है। नया शोध तर्क देता है कि आकाशगंगा का इतिहास कहीं अधिक गतिशील रहा हो सकता है। यदि निष्कर्ष सही साबित होते हैं, तो वे आधुनिक अवलोकनों में दिखने वाली एक उलझाने वाली विशेषता को मिल्की वे के प्रारंभिक निर्माण के दौरान हुई एक हिंसक घटना से जोड़ देंगे, जब छोटी आकाशगंगाओं के साथ विलयों ने उस तंत्र को आकार देने में मदद की जिसे हम आज देखते हैं।

यह अध्ययन बर्मिंघम में आयोजित Royal Astronomical Society की National Astronomy Meeting में प्रस्तुत किया गया। अपनी आकाशगंगा के लिए केवल एक पुनर्निर्मित इतिहास पर निर्भर रहने के बजाय, टीम ने मिल्की वे जैसी सिम्युलेटेड प्रणालियों के एक बड़े समूह की जांच की ताकि ऐसे पैटर्न पहचाने जा सकें जो मिल्की वे के प्रभामंडल के व्यवहार को समझा सकें।

संकेत सर्पिल डिस्क के बाहर मिलता है

मिल्की वे के अधिकांश तारे परिचित सपाट सर्पिल डिस्क में केंद्रित हैं, जहां सूर्य भी स्थित है। लेकिन आकाशगंगा को एक बहुत बड़े और कहीं अधिक विरल तारकीय प्रभामंडल ने घेरा हुआ है। यह प्रभामंडल मुख्यतः उन तारों से बना है जो मूल रूप से मिल्की वे के मुख्य भाग में नहीं बने थे। इसके बजाय, उनमें से कई छोटी आकाशगंगाओं में जन्मे थे और बाद में विलयों के जरिए इस तंत्र में खींच लिए गए।

इस कारण प्रभामंडल आकाशगांतीय निर्माण का एक प्रकार का जीवाश्म अभिलेख बन जाता है। चमकदार डिस्क के विपरीत, जो आकाशगंगा की वर्तमान गुरुत्वीय संरचना से आकार लेने वाली लगातार संरचना और गति से प्रभावित रहती है, प्रभामंडल पहले की गड़बड़ियों के प्रमाण को संरक्षित रखता है। European Space Agency के Gaia मिशन से हालिया अवलोकनों ने दिखाया कि मिल्की वे का तारकीय प्रभामंडल बहुत धीरे-धीरे घूमता है। खगोलविदों को यह बात पता थी, लेकिन इसका कारण स्पष्ट नहीं था।

Durham टीम ने यह परखने का निश्चय किया कि क्या यह धीमी घूर्णन दर अतीत की किसी विशिष्ट घटना की पहचान हो सकती है। उन्होंने Auriga ब्रह्मांडीय सिमुलेशनों के सेट में 25 मिल्की वे जैसी आकाशगंगाओं के इतिहास का विश्लेषण किया, और यह देखा कि अरबों वर्षों में वे प्रणालियां कैसे विकसित हुईं।

सिमुलेशनों में एक पैटर्न उभरता है

शोधकर्ताओं के अनुसार, जिन आकाशगंगाओं के तारकीय प्रभामंडल सबसे धीमी गति से घूम रहे थे, उनमें दो समानताएं थीं। पहली, उन्होंने किसी दूसरी आकाशगंगा के साथ एक बड़ा आमने-सामने का विलय झेला था। दूसरी, उन्होंने वह अनुभव किया था जिसे शोधकर्ता डिस्क फ्लिप कहते हैं, यानी समय के साथ आकाशगंगा की डिस्क की दिशा 90 डिग्री से अधिक बदल गई थी।

यह संयोजन महत्वपूर्ण है। एक बड़ा विलय तारों का पुनर्वितरण कर सकता है, कोणीय संवेग बदल सकता है और पहले से मौजूद संरचना को बाधित कर सकता है। लेकिन यह कार्य सुझाता है कि सबसे अधिक खुलासा करने वाली प्रणालियां वे हैं, जहां टक्कर केवल बड़ी नहीं थी, बल्कि इतनी रूपांतरकारी थी कि उसने डिस्क की दिशा ही बदल दी। ऐसे परिदृश्य में, पहले की अंतःक्रियाओं और आगमन घटनाओं से प्रभामंडल में फंसे तारे ऐसी गति लेकर रह जाते जो अंतिम डिस्क के साथ साफ़ तौर पर मेल नहीं खाती। परिणामस्वरूप प्रभामंडल की समग्र घूर्णन क्षमता बहुत कमजोर हो सकती है।

इस प्रकार यह शोध मिल्की वे के वर्तमान प्रभामंडल के लिए एक संभावित व्याख्या प्रस्तुत करता है: आकाशगंगा ने अपने प्रारंभिक निर्माण के दौरान एक प्रत्यक्ष और निर्णायक टक्कर झेली होगी, फिर एक नई दिशा में स्थिर हो गई होगी, जबकि अपने साथ उस व्यवधान की छाप वाला प्रभामंडल बनाए रखी होगी।

सिद्धांत को Gaia-Enceladus से जोड़ना

स्रोत सामग्री इस विचार को Gaia-Enceladus विलय के व्यापक संदर्भ में रखती है, जिसे पहले से ही मिल्की वे के प्रारंभिक निर्माण चरणों के दौरान लगभग 10 अरब वर्ष पहले घटित एक प्रमुख घटना माना जाता है। यह विलय मिल्की वे के विकास की कहानी के सबसे प्रसिद्ध अध्यायों में से एक बन गया है, क्योंकि Gaia के डेटा ने ऐसे तारों की एक बड़ी आबादी उजागर की जिनकी गतियां किसी प्राचीन समाहित आकाशगंगा की ओर संकेत करती हैं।

नई व्याख्या केवल यह नहीं दोहराती कि मिल्की वे का किसी दूसरी आकाशगंगा से विलय हुआ था। इसके बजाय, यह संभावना उठाती है कि ऐसा विलय प्रभामंडल में केवल तारे जोड़ने और आकाशगंगा की संरचना मोटी करने से कहीं अधिक कर सकता था। उसने पूरी डिस्क की दिशा बदल दी हो सकती है। यह कहीं अधिक नाटकीय दावा है, और ऐसा जो जनता की कल्पना में मिल्की वे के विकास की तस्वीर को बदल देगा।

यदि यह सही है, तो यह कार्य दिखाएगा कि एक आकाशगंगा चरम आंतरिक पुनर्संयोजन के प्रमाण को अरबों वर्षों तक संरक्षित रख सकती है, किसी एक स्पष्ट दृश्य घाव में नहीं, बल्कि चमकदार केंद्रीय डिस्क से दूर स्थित तारों की सूक्ष्म सामूहिक गति में।

यह हमारी अपनी आकाशगंगा से आगे क्यों मायने रखता है

यह अध्ययन सिर्फ मिल्की वे के बारे में नहीं है। यह आकाशगांतीय इतिहास पढ़ने की एक व्यापक विधि की ओर भी संकेत करता है। यदि धीमी गति से घूमने वाले तारकीय प्रभामंडल अतीत के आमने-सामने के विलयों और डिस्क फ्लिप के विश्वसनीय संकेतक हैं, तो खगोलविद अन्य सर्पिल आकाशगंगाओं के लिए प्रभामंडल की गति को एक निदान उपकरण की तरह इस्तेमाल कर सकते हैं। प्रभामंडलों को केवल फैले हुए बाहरी हिस्सों के रूप में देखने के बजाय, वे यह पुनर्निर्मित करने के सबसे प्रकट करने वाले घटकों में से एक बन सकते हैं कि आकाशगंगाएं कैसे एकत्रित हुईं और रास्ते में कितनी बुरी तरह पुनर्गठित हुईं।

यह विशेष रूप से मूल्यवान होगा क्योंकि प्राचीन विलयों के प्रत्यक्ष प्रमाण ब्रह्मांडीय समयमान पर धुंधले पड़ सकते हैं या उनकी व्याख्या करना कठिन हो सकता है। एक डिस्क आज के समय में व्यवस्थित दिख सकती है, जबकि उसके बाहरी तारकीय समूहों में एक हिंसक इतिहास छिपा हो सकता है। नया कार्य तर्क देता है कि वे समूह उथल-पुथल के मापनीय संकेत बनाए रखते हैं।

एक वैचारिक लाभ भी है। आकाशगंगाओं के लोकप्रिय वर्णन अक्सर सुंदर, दीर्घजीवी संरचना पर जोर देते हैं: सुरुचिपूर्ण सर्पिल, स्थिर घूर्णन, पूर्वानुमेय कक्षीय पैटर्न। लेकिन वास्तविकता में आकाशगंगा निर्माण संचय, व्यवधान और बार-बार होने वाली गुरुत्वीय बातचीत की प्रक्रिया है। हमारी दृष्टि से, जब हम उसी के भीतर से देखते हैं, मिल्की वे शांत लग सकती है, लेकिन उसका वर्तमान रूप एक गहरे ब्रह्मांडीय पुनःउन्मुखीकरण का परिणाम हो सकता है।

एक प्रारंभिक परिणाम, लेकिन एक उकसाने वाला संकेत

स्रोत सामग्री में निष्कर्ष अभी सम्मेलन-प्रस्तुति चरण में हैं, इसलिए उन्हें अंतिम वैज्ञानिक निर्णय के बजाय एक विकसित हो रहे परिणाम के रूप में पढ़ा जाना चाहिए। फिर भी, प्रस्तावित व्याख्या उल्लेखनीय है क्योंकि यह सीधे एक देखे गए वर्तमान रहस्य को उच्च-रिज़ॉल्यूशन सिमुलेशनों में दिखे एक परीक्षण योग्य विकासात्मक मार्ग से जोड़ती है।

इससे यह अध्ययन केवल एक अनुमानात्मक कथा से आगे बढ़ जाता है। यह मिल्की वे के व्यापक अर्थों में समान कई सिम्युलेटेड आकाशगंगाओं की तुलना पर आधारित एक परिकल्पना है। भविष्य का कार्य यह निर्धारित करेगा कि यह पैटर्न कितना मजबूती से लागू होता है और Gaia तथा अन्य सर्वेक्षणों से प्राप्त सभी अवलोकनात्मक सीमाओं के साथ यह कितना अच्छी तरह मेल खाता है।

फिलहाल, यह शोध एक जीवंत नई संभावना प्रस्तुत करता है: मिल्की वे ने सिर्फ छोटी आकाशगंगाओं को निगलकर विकास नहीं किया। कम से कम एक बार, उसे इतनी जोर से टक्कर लगी हो सकती है कि उसकी डिस्क की दिशा पलट गई, और पीछे एक ऐसा तारकीय प्रभामंडल छोड़ गई जिसकी धीमी गति आज भी उसके बाद के प्रभाव को दर्ज करती है।

यह लेख Phys.org की रिपोर्टिंग पर आधारित है। मूल लेख पढ़ें.