भारतीय वैज्ञानिक द्वारा किया गया एक और चमत्कार, अंतरिक्ष से रेडियो सिग्नल पाया
पुणे में स्थित जायंट मीटरवेव रेडियो टेलीस्कोप (जीएमआरटी) द्वारा एक अत्यंत दूर आकाशगंगा में परमाणु हाइड्रोजन से उत्पन्न होने वाले रेडियो सिग्नल का पता लगाया गया था। मैकगिल विश्वविद्यालय और भारतीय विज्ञान संस्थान के वैज्ञानिकों ने यह अभूतपूर्व खोज की है।
संकेत ने खगोलविदों को आकाशगंगा की गैस सामग्री को मापने और यह पता लगाने की अनुमति दी कि इसका द्रव्यमान प्रारंभिक आकाशगंगा के दृश्य सितारों से दोगुना है। "जिस खगोलीय दूरी पर इस तरह के सिग्नल उठाए गए हैं, वह बड़े अंतर से अब तक की सबसे बड़ी दूरी है। आईआईएससी के एक बयान के अनुसार, यह किसी आकाशगंगा से 21 सेमी उत्सर्जन के मजबूत लेंसिंग की पहली पुष्टि की गई है। जीएमआरटी एक कम आवृत्ति वाला रेडियो टेलीस्कोप है जो पास के सौर मंडलों से लेकर अवलोकन योग्य ब्रह्मांड के किनारे तक विभिन्न रेडियो खगोल भौतिकी समस्याओं की जांच करने में मदद करता है। परमाणु हाइड्रोजन एक आकाशगंगा में स्टार गठन के लिए आवश्यक बुनियादी ईंधन है। जब किसी आकाशगंगा के आसपास के माध्यम से गर्म आयनित गैस ब्रह्मांड पर गिरती है, तो गैस ठंडी हो जाती है और परमाणु हाइड्रोजन बनाती है। यह तब आणविक हाइड्रोजन बन जाता है और अंततः सितारों के गठन की ओर जाता है।
स्टार बनाने वाली आकाशगंगा एसडीएसएसजे0826+5630 से सिग्नल तब उत्सर्जित हुआ था जब हमारी 13.8 अरब साल पुरानी आकाशगंगा सिर्फ 4.9 अरब साल पुरानी थी। संकेत ने खगोलविदों को आकाशगंगा को मापने की अनुमति दी जो सिर्फ 4.9 बिलियन वर्ष पुरानी थी।एनसीआरए (नेशनल सेंटर फॉर रेडियो एस्ट्रोफिजिक्स) के केंद्र निदेशक यशवंत गुप्ता ने कहा, "सुदूर ब्रह्मांड से उत्सर्जन में तटस्थ हाइड्रोजन का पता लगाना बेहद चुनौतीपूर्ण है और जीएमआरटी के प्रमुख विज्ञान लक्ष्यों में से एक रहा है। हम जीएमआरटी के साथ इस नए पथ-प्रदर्शक परिणाम से खुश हैं, और आशा करते हैं कि भविष्य में इसकी पुष्टि और सुधार किया जा सकता है
बताया है कि वैज्ञानिकों ने पृथ्वी से लगभग 9 अरब प्रकाश वर्ष दूर एक आकाशगंगा से रेडियो संकेतों को कैप्चर किया है। यह पहली बार है जब इतनी दूरी से इस तरह का सिग्नल मिला है। वैज्ञानिकों ने एक अद्वितीय तरंगदैर्ध्य द्वारा संकेतों का पता लगाया जिसे "21-सेंटीमीटर लाइन" या "हाइड्रोजन लाइन" के रूप में जाना जाता है, जो कथित तौर पर तटस्थ हाइड्रोजन परमाणुओं द्वारा उत्सर्जित होता है.
"जिस खगोलीय दूरी पर इस तरह के सिग्नल उठाए गए हैं, वह बड़े अंतर से अब तक की सबसे बड़ी दूरी है। आईआईएससी के एक बयान के अनुसार, यह किसी आकाशगंगा से 21 सेमी उत्सर्जन के मजबूत लेंसिंग की पहली पुष्टि की गई है।
यह निष्कर्ष रॉयल एस्ट्रोनॉमिकल सोसाइटी के मासिक नोटिस में प्रकाशित किया गया है।.
परमाणु हाइड्रोजन एक आकाशगंगा में स्टार गठन के लिए आवश्यक बुनियादी ईंधन है। जब किसी आकाशगंगा के आसपास के माध्यम से गर्म आयनित गैस आकाशगंगा पर गिरती है, तो गैस ठंडी हो जाती है और परमाणु हाइड्रोजन बनाती है, जो तब आणविक हाइड्रोजन बन जाती है, और अंततः सितारों के निर्माण की ओर ले जाती है, यह समझाया गया था।
बयान में कहा गया है, "इसलिए, ब्रह्मांडीय समय में आकाशगंगाओं के विकास को समझने के लिए विभिन्न ब्रह्मांड संबंधी युगों में तटस्थ गैस के विकास का पता लगाने की आवश्यकता है।
परमाणु हाइड्रोजन 21 सेमी तरंगदैर्ध्य की रेडियो तरंगों का उत्सर्जन करता है, जिसे जीएमआरटी जैसे कम आवृत्ति वाले रेडियो दूरबीनों का उपयोग करके पता लगाया जा सकता है। इस प्रकार, 21 सेमी उत्सर्जन आस-पास और दूर की आकाशगंगाओं दोनों में परमाणु गैस सामग्री का प्रत्यक्ष अनुरेखक है।
हालांकि, यह रेडियो सिग्नल बेहद कमजोर है और उनकी सीमित संवेदनशीलता के कारण वर्तमान दूरबीनों का उपयोग करके दूर की आकाशगंगा से उत्सर्जन का पता लगाना लगभग असंभव है।
"अब तक, 21 सेमी उत्सर्जन का उपयोग करके पता लगाया गया सबसे दूर की आकाशगंगा लाल रंग जेड = 0.376 पर थी, जो 4.1 बिलियन वर्षों के एक लुक-बैक समय से मेल खाती है - सिग्नल और इसके मूल उत्सर्जन का पता लगाने के बीच का समय - (रेडशिफ्ट वस्तु के स्थान और आंदोलन के आधार पर सिग्नल की तरंग दैर्ध्य में परिवर्तन का प्रतिनिधित्व करता है; जेड का अधिक मूल्य एक दूर की वस्तु को इंगित करता है,
जीएमआरटी डेटा का उपयोग करते हुए, मैकगिल विश्वविद्यालय के भौतिकी विभाग और ट्रॉटियर स्पेस इंस्टीट्यूट में पोस्ट-डॉक्टरेट शोधकर्ता अर्नब चक्रवर्ती और आईआईएससी के भौतिकी विभाग के एसोसिएट प्रोफेसर निरुपम रॉय ने एक दूर की आकाशगंगा में परमाणु हाइड्रोजन से एक रेडियो सिग्नल का पता लगाया है।
चक्रवर्ती कहते हैं, "आकाशगंगा से अत्यधिक दूरी के कारण, 21 सेमी उत्सर्जन रेखा तब तक 48 सेमी तक पहुंच गई थी जब तक सिग्नल स्रोत से दूरबीन तक जाता था। टीम द्वारा पता लगाया गया संकेत इस आकाशगंगा से उत्सर्जित हुआ था जब ब्रह्मांड केवल 4.9 बिलियन वर्ष पुराना था; दूसरे शब्दों में, इस स्रोत के लिए लुक-बैक समय 8.8 बिलियन वर्ष है।
यह पता गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग नामक एक घटना से संभव हुआ था, जिसमें स्रोत द्वारा उत्सर्जित प्रकाश एक और विशाल पिंड की उपस्थिति के कारण मुड़ा हुआ है, जैसे कि एक प्रारंभिक प्रकार की अण्डाकार आकाशगंगा, लक्ष्य आकाशगंगा और पर्यवेक्षक के बीच, प्रभावी रूप से संकेत का "आवर्धन" होता है।
रॉय बताते हैं, "इस विशिष्ट मामले में, सिग्नल का आवर्धन 30 के कारक के बारे में था, जिससे हमें उच्च लाल ब्रह्मांड के माध्यम से देखने की अनुमति मिली।
टीम ने यह भी देखा कि इस विशेष आकाशगंगा का परमाणु हाइड्रोजन द्रव्यमान इसके तारकीय द्रव्यमान से लगभग दोगुना अधिक है। ये परिणाम ब्रह्मांड संबंधी दूरी पर आकाशगंगाओं से परमाणु गैस को समान लेंस वाले सिस्टम में अवलोकन समय की मामूली मात्रा के साथ देखने की व्यवहार्यता को प्रदर्शित करते हैं। बयान में कहा गया है कि यह निकट भविष्य में मौजूदा और आगामी कम आवृत्ति वाले रेडियो दूरबीनों के साथ तटस्थ गैस के ब्रह्मांडीय विकास की जांच के लिए रोमांचक नई संभावनाओं को भी खोलता है।
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