खगोलविद दूर की आकाशगंगा से रेडियो सिग्नल उठाते हैं

पुणे, महाराष्ट्र, भारत के पास जायंट मेट्रेवेव रेडियो टेलीस्कोप (जीएमआरटी) का एक व्यंजन। साभार: नेशनल सेंटर फॉर रेडियो एस्ट्रोफिजिक्स

पृथ्वी से कहीं अधिक दूरी पर आकाशगंगाओं की खोज अब पहुंच के भीतर हो सकती है।

दूर की आकाशगंगाओं में तारे कैसे बनते हैं? खगोलविद लंबे समय से आस-पास की आकाशगंगाओं द्वारा उत्सर्जित रेडियो संकेतों का पता लगाकर इस प्रश्न का उत्तर देने का प्रयास कर रहे हैं। हालाँकि, ये संकेत कमजोर हो जाते हैं कि आकाशगंगा पृथ्वी से बहुत दूर है, जिससे वर्तमान रेडियो दूरबीनों के लिए उन्हें चुनना मुश्किल हो जाता है।

अब मॉन्ट्रियल और भारत के शोधकर्ताओं ने 21-सेमी लाइन के रूप में ज्ञात एक विशिष्ट तरंग दैर्ध्य पर अभी तक सबसे दूर की आकाशगंगा से एक रेडियो सिग्नल पर कब्जा कर लिया है, जिससे खगोलविदों को प्रारंभिक ब्रह्मांड के रहस्यों में गहराई तक जाने की अनुमति मिलती है। भारत में जायंट मीटरवेव रेडियो टेलीस्कोप की मदद से यह पहली बार है कि इतनी बड़ी दूरी पर इस प्रकार के रेडियो सिग्नल का पता लगाया गया है।

दूर की आकाशगंगा से संकेत का पता लगाने वाला चित्रण। साभारः सवादा परदेसी

मैकगिल यूनिवर्सिटी के पोस्टडॉक्टोरल शोधकर्ता अर्नब चक्रवर्ती कहते हैं, “एक आकाशगंगा विभिन्न प्रकार के रेडियो संकेतों का उत्सर्जन करती है। अब तक, केवल पास की आकाशगंगा से ही इस विशेष संकेत को लेना संभव था, जो उन आकाशगंगाओं के बारे में हमारे ज्ञान को सीमित करता है।” प्रोफेसर मैट डॉब्स द्वारा पर्यवेक्षण के तहत।

लेकिन गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग नामक एक स्वाभाविक रूप से होने वाली घटना की मदद से हम एक रिकॉर्ड दूरी से एक बेहोश संकेत उठा सकते हैं। इससे हमें पृथ्वी से बहुत अधिक दूरी पर आकाशगंगाओं के निर्माण को समझने में मदद मिलेगी।”

प्रारंभिक ब्रह्मांड के समय पर एक नज़र

पहली बार, शोधकर्ता SDSSJ0826+5630 के रूप में जानी जाने वाली दूर की तारा-गठन आकाशगंगा से संकेत का पता लगाने और इसकी गैस की संरचना को मापने में सक्षम हुए हैं। शोधकर्ताओं ने ध्यान दिया कि इस विशेष आकाशगंगा में गैस सामग्री का परमाणु द्रव्यमान हमें दिखाई देने वाले तारों के द्रव्यमान का लगभग दोगुना है।

आकाशगंगा से एक रेडियो सिग्नल की छवि। श्रेय: चक्रवर्ती और रॉय/एनसीआरए-टीआईएफआर/जीएमआरटी

टीम ने जिस संकेत का पता लगाया, वह इस आकाशगंगा से उत्सर्जित हुआ था जब ब्रह्मांड केवल 4.9 अरब वर्ष पुराना था, जिससे शोधकर्ताओं को प्रारंभिक ब्रह्मांड के रहस्यों की झलक देखने में मदद मिली। मैकगिल विश्वविद्यालय में भौतिकी विभाग में ब्रह्माण्ड विज्ञान का अध्ययन करने वाले चक्रवर्ती कहते हैं, “यह 8.8 अरब वर्षों में वापस देखने के बराबर है।”

दूर की आकाशगंगा से सिग्नल कैप्चर करें

“गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग हमें प्रारंभिक ब्रह्मांड में देखने में मदद करने के लिए दूर की वस्तु से आने वाले सिग्नल को बढ़ाता है। इस विशिष्ट मामले में, लक्ष्य और पर्यवेक्षक के बीच एक अन्य विशाल वस्तु, एक अन्य आकाशगंगा की उपस्थिति से संकेत मुड़ा हुआ है। यह प्रभावी रूप से भारतीय विज्ञान संस्थान में भौतिकी विभाग में एसोसिएट प्रोफेसर सह-लेखक निरुपम रॉय कहते हैं, “30 के कारक द्वारा सिग्नल को बढ़ाता है, जिससे टेलीस्कोप उन्हें पकड़ने की इजाजत देता है।”

शोधकर्ताओं के अनुसार, ये परिणाम गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग का उपयोग करके समान स्थितियों में दूर की आकाशगंगाओं को देखने की व्यवहार्यता दिखाते हैं। यह आज की कम आवृत्ति वाली रेडियो दूरबीनों का उपयोग करके तारों और आकाशगंगाओं के ब्रह्मांडीय विकास की जांच के लिए रोमांचक नए अवसर भी खोलता है।

संदर्भ: अर्नब चक्रवर्ती और निरुपम रॉय द्वारा 23 दिसंबर, 2022 को “जेड ∼ 1.3 पर एक गहन लेंस वाली आकाशगंगा से 21-सेमी HI उत्सर्जन का पता चला”, यहां उपलब्ध है। रॉयल एस्ट्रोनॉमिकल सोसायटी की मासिक सूचनाएं.
डीओआई: 10.1093/एमएनआरएएस/एसटीएसी3696

जायंट मीटरवेव रेडियो टेलीस्कोप एनसीआरए-टीआईएफआर द्वारा निर्मित और संचालित है। शोध मैकगिल विश्वविद्यालय और भारतीय विज्ञान संस्थान द्वारा वित्त पोषित किया गया था।