एक दाट समूह दाखवतो की विश्वातील सर्वात मोठ्या रचनाही खगोलशास्त्रातील सर्वोत्तम साधने का ठरतात

NASA ने MACS0329-0211 या आकाशगंगा समूहाची हबल स्पेस टेलिस्कोपची नवी प्रतिमा प्रसिद्ध केली आहे, आणि ही प्रतिमा केवळ आकाशातील गर्दीचा एक भाग दाखवत नाही. ती आधुनिक विश्वविद्येतील एक मूलभूत सत्य अधोरेखित करते: आकाशगंगा समूह हे केवळ विश्वातील प्रमुख संरचना नाहीत, तर त्यांच्यामागे असलेल्या आणखी दूरच्या आकाशगंगांच्या प्रकाशाला वाढवू शकणारी नैसर्गिक भिंगेही आहेत.

NASA च्या वर्णनानुसार मधमाश्या पोळ्याकडे परत येत असल्यासारखा दिसणारा हा फोटो मोठ्या दीर्घवृत्ताकृती आकाशगंगा, कडेकडून दिसणाऱ्या सर्पिल आणि लेन्टिक्युलर प्रणाली, तसेच समूहाच्या अंतर असूनही त्यांचे बाहू दिसणाऱ्या समोरून दिसणाऱ्या सर्पिल आकाशगंगा अशा मिश्रणाने भरलेला आहे. मात्र काही सर्वात महत्त्वाची वैशिष्ट्ये अधिक फिकी आणि अधिक विकृत आहेत. प्रतिमेच्या वरच्या उजव्या भागात, पार्श्वभूमीतील आकाशगंगांचे वक्र समूहाच्या गुरुत्वाकर्षणामुळे ताणलेले आणि वाकलेले दिसतात.

हे वक्र का महत्त्वाचे आहेत

हे वक्र gravitational lensing चे उदाहरण आहेत, म्हणजेच सामान्य सापेक्षतावादात वस्तुमान प्रकाशाची रचना कशी बदलते याचे सर्वात स्पष्ट दर्शन. एखादा आकाशगंगा समूहासारखा प्रचंड वस्तुमानाचा घटक दृष्टीरेषेत आला, तर तो त्याच्या मागे अधिक दूर असलेल्या आकाशगंगांचा प्रकाश वाकवू आणि वाढवू शकतो. त्यामुळे MACS0329-0211 सारख्या समूहांना त्यांच्या स्वतःच्या घटकांपलीकडेही वैज्ञानिक मूल्य मिळते. ते वैश्विक साधनांसारखे काम करतात आणि खगोलशास्त्रज्ञांना विश्वाच्या अधिक पूर्वकालीन टप्प्यांचा वाढीव दृष्टीकोन देतात.

NASA च्या वर्णनात एका तेजस्वी, मोठ्या दीर्घवृत्ताकृती आकाशगंगेच्या वर दिसणाऱ्या विशेषतः मोठ्या एका वक्राचा आणि प्रतिमेच्या मध्यभागाजवळ असलेल्या तेजस्वी पांढऱ्या परस्परछेद करणाऱ्या रेषांचा उल्लेख आहे, ज्या कदाचित आणखी एका दूरच्या आकाशगंगेचे प्रतिनिधित्व करतात; तिचा प्रकाश वाढवला गेला असून तो विकृत होऊन आठ आकृतीसारखा दिसतो. या केवळ दृश्यात्मक गंमती नाहीत. त्या समूहातील वस्तुमान वितरण आणि भिंगामुळे बदललेल्या आकाशगंगांच्या गुणधर्मांविषयी सूचनाही देतात.

हे काम अजूनही हबलसाठी का योग्य आहे

हबलने MACS0329-0211 चे निरीक्षण X-ray-तेजस्वी आकाशगंगा समूहांवर लक्ष केंद्रित करणाऱ्या कार्यक्रमाचा भाग म्हणून केले, ज्यात visible आणि infrared डेटा गोळा करण्यासाठी Advanced Camera for Surveys आणि Wide Field Camera 3 दोन्ही वापरले गेले. व्यापक वर्णपट कव्हरेज हे अजूनही या वेधशाळेचे एक प्रमुख सामर्थ्य आहे. अनेक बँडमध्ये पाहिल्याने संशोधकांना समूहातील आकाशगंगांचे स्वरूप समजते, भिंगामुळे दिसणारे पार्श्वभूमी स्रोत ओळखता येतात, आणि अशा प्रचंड प्रणाली मोठ्या संरचना निर्मितीच्या कथेत कशा बसतात हे अभ्यासता येते.

आकाशगंगा समूह महत्त्वाचे असतात कारण ते कॉस्मिक काळात वस्तुमान कसे जमा झाले हे दर्शवतात. ते विश्वातील सर्वात मोठ्या गुरुत्वीयदृष्ट्या बांधील संरचनांपैकी आहेत, आणि त्यांची वाढ गुरुत्वाकर्षण, डार्क मॅटर, गरम वायू, आणि आकाशगंगा उत्क्रांती यांच्यातील परस्परक्रियेचे प्रतिबिंब आहे. म्हणून अशी प्रतिमा एकाच वेळी दोन पातळ्यांवर काम करते: ती समूहाच्या स्वतःच्या लोकसंख्येची नोंद आहे, आणि त्याच वेळी अधिक दूरच्या इतिहासाकडे उघडणारी खिडकीही आहे.

फक्त चित्र नाही, तर मोजमापाची संधीही

ही दुहेरी भूमिका समूह प्रतिमांकनाला इतके मोलाचे बनवते. प्रत्येक भिंगामुळे तयार झालेला वक्र समूहातील वस्तुमान वितरणावर, त्यात प्रकाश न सोडणाऱ्या पदार्थावरही, मर्यादा आणण्यास मदत करू शकतो. त्याच वेळी, वाढवलेल्या पार्श्वभूमीतील आकाशगंगा अधिक तपशीलात अभ्यासता येतात. प्रारंभिक विश्व समजून घेऊ इच्छिणाऱ्या खगोलशास्त्रज्ञांसाठी ही जोड विशेषतः प्रभावी आहे.

म्हणूनच हबलचे हे नवे प्रकाशन केवळ आणखी एक सुंदर deep-space प्रतिमा नाही. निरीक्षणात्मक खगोलशास्त्र अनेकदा सुंदर दृश्यांना विश्लेषणात्मक साधनांमध्ये रूपांतरित करते, याची ती आठवण आहे. MACS0329-0211 त्यात काय आहे यासाठी रोचक आहे, पण त्याहून अधिक महत्त्वाचे म्हणजे त्यामागे काय उलगडते यासाठी.

आपल्या मोहिमेला तीन दशकांहून अधिक काळ लोटल्यानंतरही, हबल अजूनही अशा प्रकारचे विज्ञान निर्माण करत आहे. तीक्ष्ण प्रतिमांकन आणि व्यापक तरंगलांबी कव्हरेज एकत्र करून, विश्वातील काही सर्वांत दाट भाग हेच भूतकाळात आणखी मागे पाहण्यासाठी सर्वोत्तम दृष्टिकोनांपैकी काही आहेत, हे ती सतत दाखवत आहे.

हा लेख science.nasa.gov वरील अहवालावर आधारित आहे. मूळ लेख वाचा.

Originally published on science.nasa.gov