जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप (JWST) ने पहला सबूत पाया है कि लाखों सुपरमैसिव सितारे, सूर्य के द्रव्यमान का 10 गुना, ब्रह्मांड के भोर में दुबके हो सकते हैं।
बिग बैंग के ठीक 440 मिलियन वर्ष बाद जन्मे, ये सितारे इस बात पर प्रकाश डाल सकते हैं कि कैसे हमारा ब्रह्मांड पहली बार भारी तत्वों से भरा हुआ था। विशाल सितारों को "आकाश राक्षस" करार देने वाले शोधकर्ताओं ने 5 मई को जर्नल में अपने निष्कर्ष प्रकाशित किए खगोल विज्ञान और खगोल भौतिकी.
"आज, जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप द्वारा एकत्र किए गए डेटा के लिए धन्यवाद, हमें विश्वास है कि हमें इन असाधारण सितारों की उपस्थिति का पहला सुराग मिल गया है," स्विट्जरलैंड में जिनेवा विश्वविद्यालय में खगोल विज्ञान के प्रोफेसर, प्रमुख अध्ययन लेखक कोरिने चारबोनल ने कहा।
शोधकर्ताओं ने गोलाकार समूहों के अंदर विशाल सितारों के रासायनिक हस्ताक्षर पाए हैं - हजारों से लाखों कसकर पैक किए गए सितारों के समूह, जिनमें से कई हमारे ब्रह्मांड में अब तक के सबसे पुराने हैं। लगभग 180 गोलाकार गुच्छे हमारी मिल्की वे आकाशगंगा पर डॉट करते हैं, और क्योंकि वे बहुत पुराने हैं, वे खगोलविदों को हमारे ब्रह्मांड के शुरुआती वर्षों में समय के माध्यम से खिड़कियां प्रदान करते हैं।
रहस्यमय ढंग से, इन समूहों के कुछ सितारों में तत्वों (ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, सोडियम और एल्यूमीनियम) के बेतहाशा भिन्न अनुपात हैं, भले ही वे एक ही समय के आसपास और गैस और धूल के समान बादलों से 13,4 अरब साल पहले बने हों।
खगोलविदों का मानना है कि इस तरह के तत्वों को सुपरमैसिव सितारों के अस्तित्व से समझाया जा सकता है - प्रारंभिक ब्रह्मांड की सघन परिस्थितियों में पैदा हुए ब्रह्मांडीय दिग्गज, जिन्होंने अपने ईंधन को बहुत अधिक तापमान पर जला दिया, भारी तत्वों का निर्माण किया जो बाद में "दूषित" छोटे शिशु सितारे (जो आमतौर पर बहुत हल्के तत्वों से मिलकर बनता है)।
लेकिन इन सितारों को ढूंढ पाना आसान नहीं था. उग्र दानव, जो हमारे सूर्य के आकार से 5 से 000 गुना बड़े हैं, 10 मिलियन डिग्री फ़ारेनहाइट (000 मिलियन डिग्री सेल्सियस) के तापमान पर जल गए। क्योंकि बड़े, चमकीले और गर्म सितारे सबसे तेजी से मरते हैं, ये ब्रह्मांडीय राक्षस लंबे समय से हाइपरनोवा नामक अत्यंत शक्तिशाली विस्फोटों में अपने निधन से मिले हैं।
"ग्लोबुलर क्लस्टर 10 से 13 बिलियन वर्ष पुराने हैं, जबकि सुपरनोवा का अधिकतम जीवनकाल दो मिलियन वर्ष है। इसलिए, वे उन समूहों से बहुत पहले ही गायब हो गए थे जिन्हें अब देखा जा सकता है। केवल अप्रत्यक्ष निशान बने हुए हैं," बार्सिलोना विश्वविद्यालय में खगोल भौतिकी के प्रोफेसर सह-लेखक मार्क जाइल्स ने एक बयान में कहा।
प्राचीन राक्षसों के बिखरे हुए रासायनिक अवशेषों का पता लगाने के लिए, शोधकर्ताओं ने JWST के इन्फ्रारेड कैमरे को आकाशगंगा GN-z11 पर इंगित किया, जो अब तक खोजी गई सबसे दूर और सबसे पुरानी आकाशगंगाओं में से एक है, जो पृथ्वी से 13,3 बिलियन प्रकाश वर्ष की दूरी पर स्थित है। विभिन्न रसायन विभिन्न आवृत्तियों पर प्रकाश को अवशोषित और उत्सर्जित करते हैं, इसलिए GN-z11 में पाए जाने वाले विभिन्न गोलाकार समूहों से आने वाले प्रकाश को तोड़कर, खगोलविदों ने पाया कि इसके तारे न केवल कसकर भरे हुए हैं, बल्कि नाइट्रोजन के उच्च स्तर से घिरे हुए हैं।
"नाइट्रोजन की मजबूत उपस्थिति को केवल अत्यधिक उच्च तापमान पर हाइड्रोजन के जलने से समझाया जा सकता है, जो केवल सुपरमैसिव सितारों के कोर तक ही पहुंच सकता है," चारबोनल ने कहा।
आकाश के राक्षसों के बारे में पहला सुराग खोजने के बाद, शोधकर्ता यह देखने के लिए अधिक आकाशगंगाओं में अधिक गोलाकार समूहों का अध्ययन करेंगे कि क्या उनकी खोज कहीं और होनी चाहिए।
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