एक अजीब वस्तु ने लंबे समय से चल रहे Webb पहेली की व्याख्या कर सकती है
2022 से, James Webb Space Telescope का उपयोग करने वाले खगोलविद प्रारंभिक मिशन की सबसे अजीब खोजों में से एक से जूझ रहे हैं: युवा ब्रह्मांड में फैली हुई छोटी, अत्यंत लाल वस्तुएं। ये “little red dots” Big Bang के लगभग 600 million years बाद दिखाई दीं, आश्चर्यजनक रूप से चमकीली लगीं, और जल्दी ही शोधकर्ताओं के लिए एक समस्या बन गईं कि इतनी जल्दी ऐसी वस्तुएं कैसे बन सकती हैं।
अब, GLIMPSE-17775 नाम के एक स्रोत पर नई observations की रिपोर्ट के अनुसार, इन dots में से कम-से-कम कुछ अजीब galaxies नहीं, बल्कि कुछ और हो सकते हैं। इसके बजाय, वे “black hole stars” हो सकते हैं, जो नाम भले भ्रमित करने वाला हो, लेकिन एक कहीं अधिक दिलचस्प व्यवस्था को दर्शाता है: एक तेजी से बढ़ता black hole जो घने gas shroud से घिरा है, जो कठोर radiation को अवशोषित करता है और उसे लाल रोशनी के रूप में फिर से उत्सर्जित करता है।
GLIMPSE-17775 क्यों महत्वपूर्ण है
GLIMPSE-17775 का महत्व डेटा की गुणवत्ता में है। University of Texas at Austin के Vasily Kokorev के नेतृत्व वाली टीम ने उस रिपोर्ट के अनुसार, एक little red dot से अब तक का सबसे गहरा spectrum रिकॉर्ड किया। Webb ने वस्तु से 40 से अधिक अलग-अलग spectral lines निकालीं, जिससे इन स्रोतों के लिए अब तक मिला सबसे समृद्ध chemical और physical fingerprint सामने आया।
यह विवरण एक असामान्य रूप से अनुकूल alignment की वजह से संभव हुआ। GLIMPSE-17775 विशाल galaxy cluster Abell S1063 के पीछे स्थित है, जिसकी गुरुत्वाकर्षण शक्ति एक प्राकृतिक magnifying lens की तरह काम करती है। Webb ने लक्ष्य को 30 hours तक देखा, लेकिन gravitational lensing ने प्रभावी रूप से उस दृश्य को 80 hours के बराबर बढ़ा दिया, और एक फीके लक्ष्य को इतना स्पष्ट बना दिया कि शोधकर्ता उसे कहीं अधिक गहराई से अध्ययन कर सके।
आंखों के सामने छिपा एक black hole
“black hole star” विचार किसी वास्तविक star का वर्णन नहीं करता। रिपोर्ट में बताए गए परिदृश्य के अनुसार, केंद्र में स्थित black hole अत्यधिक तेज़ी से gas निगल रहा है, जबकि गैस का मोटा आवरण उस feeding process से उत्पन्न तीव्र radiation को अवशोषित कर रहा है। इस ऊर्जा को सीधे बाहर जाने देने के बजाय, वह shroud उसे नरम, अधिक लाल रोशनी में reprocess करता है, जिससे वस्तु दूर से कम हिंसक और अधिक star-like दिखाई देती है।
यह तंत्र little red dots समस्या का एक साफ समाधान देता है। यह समझाता है कि वे वस्तुएं छोटी, लाल, और आश्चर्यजनक रूप से चमकीली क्यों दिख सकती हैं, बिना यह मानने की जरूरत के कि सामान्य galaxy growth models बुरी तरह गलत थे। प्रकाश आवश्यक नहीं कि पारंपरिक stellar population से आ रहा हो; वह गहराई से ढंके हुए black hole system से आ सकता है।
Spectrum ने मामले को मजबूत किया
GLIMPSE-17775 के spectrum में कथित तौर पर 40 से अधिक lines थीं, और उनमें से कई स्वतंत्र रूप से black hole व्याख्या की ओर इशारा कर रही थीं। यह महत्वपूर्ण है क्योंकि खगोलविद little red dots के लिए पिछले तीन वर्षों से कई explanations पर बहस कर रहे हैं, जिसमें कुछ का केवल असामान्य galaxies होना भी शामिल है। एक ही observation जिसमें कई अलग-अलग संकेत हों, वह एक ऐसे नतीजे से अधिक भरोसेमंद है जो केवल एक अस्पष्ट feature पर निर्भर हो।
इसका मतलब यह नहीं कि प्रारंभिक ब्रह्मांड का हर little red dot एक ही प्रकार की वस्तु है। लेकिन यह कम से कम एक प्रमुख class के लिए शोधकर्ताओं को कहीं अधिक ठोस template देता है।
यह परिणाम एक वस्तु से आगे क्यों जाता है
Little red dots इतना उच्च-प्रोफ़ाइल puzzle इसलिए बने क्योंकि वे इतनी संख्या में और इतने चमकीले दिखे कि प्रारंभिक ब्रह्मांड के बारे में अपेक्षाओं को चुनौती दे सके। यदि उनमें से पर्याप्त हिस्सा वास्तव में गैस में छिपे हुए बढ़ते black holes हैं, तो इसके प्रभाव बहुत व्यापक होंगे। यह खगोलविदों के लिए प्रारंभिक galaxies की गिनती, supermassive black holes के निर्माण, और cosmic history के पहले कुछ सौ million years की पुनर्रचना के तरीके को बदल देगा।
यह परिणाम यह भी दिखाता है कि gravitational lensing के साथ जुड़ने पर Webb को कितना लाभ मिलता है। दूरस्थ ब्रह्मांड को देखने के लिए डिज़ाइन किए गए telescope के लिए भी, कुछ सबसे revealing targets अभी भी बेहद फीके होते हैं। प्रकृति का अपना magnifying glass एक tantalizing blur और ऐसा spectrum जो deadlock तोड़ दे, इनके बीच अंतर पैदा कर सकता है।
एक पहेली गायब नहीं हो रही, बल्कि सिमट रही हो सकती है
शोधकर्ता एक वस्तु के आधार पर मामला बंद घोषित करने वाले नहीं हैं, भले ही वह कितना भी convincing क्यों न लगे। Little red dots एक population हैं, कोई एकल स्रोत नहीं, और populations में कई physical types हो सकते हैं। कुछ buried black holes से dominate हो सकते हैं, कुछ galaxy formation के अलग चरणों को दर्शा सकते हैं, और कुछ ऐसे गुण मिला सकते हैं जो खगोलविदों की पारंपरिक categories को धुंधला कर देते हैं।
फिर भी, GLIMPSE-17775 एक turning point जैसा दिखता है। वर्षों तक little red dots सरल explanations को चुनौती देते रहे, अब खगोलविदों के पास एक गहराई से अध्ययन किया गया उदाहरण है जो mystery-for-mystery की बजाय एक ठोस physical model की ओर इशारा करता है।
Webb की प्रारंभिक-ब्रह्मांड संबंधी हैरानियाँ जारी हैं
उस अर्थ में, GLIMPSE-17775 की कहानी यह भी बताती है कि Webb astronomy को कैसे बदल रहा है। Telescope सिर्फ अपने पूर्ववर्तियों से अधिक दूर नहीं देख रहा; वह शोधकर्ताओं को उन वस्तुओं को वर्गीकृत करने के लिए मजबूर कर रहा है जिन्हें उन्होंने पहले स्पष्ट रूप से कभी नहीं देखा था, और ऐसे explanation बनाने के लिए जो ब्रह्मांड जैसा वास्तव में दिखता है उससे मेल खाते हों, न कि केवल theory जैसा अपेक्षित था। Little red dots के लिए, यह प्रक्रिया अंततः एक उत्तर दे सकती है।
यह लेख Universe Today की रिपोर्टिंग पर आधारित है। मूल लेख पढ़ें.
Originally published on universetoday.com