JWST द्वारा लिइएको छविको अध्ययनले बिग ब्याङ्गको लगभग एक अरब वर्ष पछि प्रारम्भिक ब्रह्माण्डमा एउटा ग्यालेक्सी पत्ता लगाउन नेतृत्व गरेको छ जसको प्रकाश हस्ताक्षर यसको नेबुलर ग्यासले यसको ताराहरूलाई बाहिर निस्कने श्रेय दिएको छ। अब GS-NDG-9422 नाम दिइएको, ग्यालेक्सी रासायनिक रूपमा जटिल छ र जनसंख्या III ताराहरू छैनन्। त्यसैगरी, सबैभन्दा टाढाको ग्यालेक्सी JADES-GS-z14-0 प्रारम्भिक ब्रह्माण्डमा बिग ब्याङ्ग भएको करिब २९ करोड वर्षपछि बनेको थियो जसमा धातुहरू भएको पाइयो। हालको बुझाइ अनुसार, प्रारम्भिक ब्रह्माण्डको ताराहरूको पहिलो पुस्ता शून्य धातुको साथ जनसंख्या III ताराहरू हुनुपर्छ। खगोल विज्ञान मा, हिलियम भन्दा भारी कुनै पनि तत्व एक धातु मानिन्छ। अक्सिजन, नाइट्रोजन आदि जस्ता रासायनिक गैर-धातुहरू ब्रह्माण्डीय सन्दर्भमा धातुहरू हुन्। सुपरनोभा घटना पछि ताराहरू प्रत्येक पुस्तामा धातु समृद्ध हुन्छन्।
जेम्स वेब स्पेस टेलिस्कोप (JWST) को NIRSpec (नजीक-इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोग्राफ) उपकरणद्वारा खिचिएको छवि प्रयोग गरेर, अनुसन्धानकर्ताहरूले बिग ब्याङ्ग पछि लगभग एक अरब वर्षको अनुरूप Z= 5.943 को रातो शिफ्टमा प्रारम्भिक ब्रह्माण्डबाट एउटा अद्वितीय आकाशगंगा पहिचान गरेका छन्। अब GS-NDG-9422 नाम दिइएको, यो ग्यालेक्सी ब्रह्माण्डको पहिलो ताराहरू र राम्रोसँग स्थापित आकाशगंगाहरू बीचको ग्यालेक्टिक विकासको हराइरहेको-लिङ्क चरण हुन सक्छ।
GS-NDG-9422 ग्यालेक्सीको बेहोस डट छविमा अद्वितीय प्रकाश हस्ताक्षर छ। छविमा देखिने प्रकाशको स्रोत ग्यालेक्सीको तातो ग्यास हो। त्यसका ताराहरूबाट उज्यालो आएको होइन।
हाम्रो स्थानीय ब्रह्माण्डमा 40,000 देखि 50,000 डिग्री सेल्सियस तापक्रम भएका ठूला ताराहरूको विपरीत, GS-NDG-9422 आकाशगंगाका ताराहरू अत्यन्तै तातो छन्। हुनसक्छ, यो आकाशगंगा तारा बन्ने चरणमा रहेको बाक्लो ग्यास नेबुला भित्र ठूलो संख्यामा ठूला, तातो ताराहरू उत्पादन गरिरहेको थियो जब प्रकाशले 12.8 बिलियन वर्ष पहिले यो आकाशगंगा छोडेर JWST मा पुग्यो। यो अवलोकन कम्प्युटर मोडेलमा फिट हुन्छ कि तातो ताराहरूको फोटानहरू द्वारा नेबुलर ग्यासको निरन्तर बमबारीले नेबुलर ग्यासलाई 80,000 °C भन्दा बढी तताउँछ जसले यसलाई ताराहरू भन्दा नजिकको इन्फ्रारेड प्रकाशमा उज्यालो बनाउन सक्षम बनाउँछ।
नेबुलर प्रकाश (स्टारलाइटको सट्टा) द्वारा हावी भएको आकाशगंगा प्रारम्भिक ब्रह्माण्डका ताराहरूको पहिलो पुस्ताको वातावरणसँग मिल्दोजुल्दो छ। त्यस्ता आकाशगंगाहरूमा ताराहरू पप हुन्। शून्य धातुको साथ III ताराहरू। यद्यपि, आश्चर्यजनक रूपमा, ग्यालेक्सी GS-NDG-9422 मा जनसंख्या III ताराहरू छैनन्। JWST डेटा GS-NDG-9422 रासायनिक जटिल छ भनेर देखाउँछ।
सबैभन्दा टाढाको ग्यालेक्सी JADES-GS-z14-0 को प्रारम्भिक ब्रह्माण्डमा बिग ब्याङ्गको लगभग 290 मिलियन वर्ष पछि गठन भएको कुरा अझै अन्योलमा छ। यस ग्यालेक्सीका ताराहरू पप हुनुपर्छ। शून्य धातुको साथ III ताराहरू यद्यपि, JADES-GS-z14-0 ग्यालेक्सीको इन्फ्रारेड गुणहरूको अध्ययनले अक्सिजनको उपस्थिति प्रकट गर्छ जसको अर्थ धातु संवर्धनले ताराहरूको पुस्ताले आफ्नो जीवनचक्र पूरा गरेको हुनुपर्छ।
ब्रह्माण्डमा पहिलो ताराहरू शून्य-धातु वा अत्यन्त कम-धातु छन्। तिनीहरूलाई पप III ताराहरू (वा जनसंख्या III ताराहरू) भनिन्छ। कम धातु ताराहरू पप II ताराहरू हुन्। युवा ताराहरूमा उच्च धातु सामग्रीहरू छन् र तिनीहरूलाई "पप I ताराहरू" वा सौर धातु ताराहरू भनिन्छ। तुलनात्मक रूपमा उच्च 1.4% धातुको साथ, सूर्य हालको तारा हो। खगोल विज्ञान मा, हिलियम भन्दा भारी कुनै पनि तत्व एक धातु मानिन्छ। अक्सिजन, नाइट्रोजन आदि जस्ता रासायनिक गैर-धातुहरू ब्रह्माण्डीय सन्दर्भमा धातुहरू हुन्। सुपरनोभा घटना पछि ताराहरू प्रत्येक पुस्तामा धातु समृद्ध हुन्छन्। ताराहरूमा धातुको मात्रा बढ्नुले कम उमेरको संकेत गर्दछ।
***
सन्दर्भ:
- क्यामरुन एजे, एट अल 2024. नेबुलर डोमिनेटेड ग्यालेक्सीहरू: उच्च रेडशिफ्टमा तारकीय प्रारम्भिक मास प्रकार्यमा अन्तरदृष्टि। प्रकाशित: २१ जुन २०२४। रोयल एस्ट्रोनोमिकल सोसाइटीको मासिक सूचना, भोल्युम ५३४, अंक १, अक्टोबर २०२४, पृष्ठ ५२३–५४३, DOI: https://doi.org/10.1093/mnras/stae1547
- नासा समाचार - ओड ग्यालेक्सीमा, नासाको वेबले पहिलो ताराहरूको सम्भावित छुटेको लिङ्क फेला पार्छ। मा उपलब्ध छ https://science.nasa.gov/missions/webb/in-odd-galaxy-nasas-webb-finds-potential-missing-link-to-first-stars/
- प्रसाद U., 2024। प्रारम्भिक ब्रह्माण्ड: सबैभन्दा टाढाको ग्यालेक्सी “JADES-GS-z14-0″ ग्यालेक्सी फर्मेशन मोडेलहरूलाई चुनौती दिन्छ। वैज्ञानिक युरोपेली। १२ अगस्ट २०२४ मा प्रकाशित। मा उपलब्ध छ http://scientificeuropean.co.uk/sciences/space/early-universe-the-most-distant-galaxy-jades-gs-z14-0-challenges-galaxy-formation-models/
***
