अब-डिकेमिशन अटाकामा कॉस्मोलॉजी टेलीस्कोप (एसीटी) की नई छवियां बिग बैंग के सिर्फ 380,000 साल बाद ब्रह्मांड की सबसे सटीक झलक प्रदान करती हैं। कॉस्मिक माइक्रोवेव बैकग्राउंड (सीएमबी) की ये छवियां, जो कि 2022 में एसीटी संचालन को बंद करने से पहले कैप्चर की गई थीं, यह बताती है कि पहली संरचनाएं जो बाद में सितारों और आकाशगंगाओं का निर्माण करती हैं, कैसे आकार लेना शुरू कर देती हैं।

प्रारंभिक ब्रह्मांडीय संरचनाओं को समझने में सफलता

के अनुसार रिपोर्टोंचित्र अभूतपूर्व स्पष्टता के साथ शुरुआती प्रकाश की तीव्रता और ध्रुवीकरण को दर्शाते हैं, जो ब्रह्मांड विज्ञान के मानक मॉडल को मान्य करते हैं। शोधकर्ताओं ने पाया कि ये निष्कर्ष पिछले टिप्पणियों के साथ संरेखित करते हैं, ब्रह्मांड के विकास पर वर्तमान सिद्धांतों को मजबूत करते हैं। डेटा गुरुत्वाकर्षण प्रभाव के तहत प्राचीन गैसों के आंदोलन को भी प्रकट करता है, जो प्राइमर्डियल हाइड्रोजन और हीलियम बादलों के गठन का पता लगाता है जो बाद में पहले सितारों को जन्म देने के लिए ढह गया।

एसीटी के निदेशक और प्रिंसटन विश्वविद्यालय के शोधकर्ता सुजैन स्टैग्स ने एक बयान में कहा कि वे शुरुआती सितारों और आकाशगंगाओं को बनाने की दिशा में पहला कदम देख रहे हैं। वे उच्च संकल्प में प्रकाश के ध्रुवीकरण को देख रहे हैं। उन्होंने कहा कि यह प्लैंक और अन्य पहले के दूरबीनों से एक निर्धारित कारक भेद कार्य है।

ब्रह्मांड की पहली रोशनी इमेजिंग

रिपोर्टों के अनुसार, 380,000 वर्षों के बाद-बिग बैंग से पहले, ब्रह्मांड फोटॉनों को बिखरने वाले अनबाउंड इलेक्ट्रॉनों के एक गर्म प्लाज्मा के कारण अपारदर्शी था। एक बार जब ब्रह्मांड लगभग 3,000 केल्विन के लिए ठंडा हो गया, तो इलेक्ट्रॉनों को तटस्थ परमाणु बनाने के लिए प्रोटॉन के साथ बाध्य किया गया, जिससे प्रकाश स्वतंत्र रूप से यात्रा कर सके। इस घटना को, जिसे ‘लास्ट स्कैटरिंग’ के रूप में जाना जाता है, ने ब्रह्मांड को पारदर्शी बना दिया, जिससे सीएमबी को पीछे छोड़ दिया गया – पहली रोशनी का जीवाश्म रिकॉर्ड।

चिली एंडीज में तैनात एसीटी ने इस प्राचीन प्रकाश पर कब्जा कर लिया, जो 13 बिलियन वर्षों से यात्रा कर रहा है। प्लैंक स्पेस टेलीस्कोप के पिछले अध्ययनों ने सीएमबी की एक विस्तृत छवि प्रदान की, लेकिन एसीटी का डेटा संकल्प और बेहतर संवेदनशीलता का पांच गुना प्रदान करता है।

ब्रह्मांडीय विकास और विस्तार में अंतर्दृष्टि

उच्च-रिज़ॉल्यूशन की छवियां यह भी ट्रैक करती हैं कि कैसे प्राइमर्डियल हाइड्रोजन और हीलियम गैसें यूनिवर्स की शैशवावस्था में चले गए। रिपोर्टों के अनुसार, इन गैसों के घनत्व और वेग में भिन्नता उन क्षेत्रों की उपस्थिति का संकेत देती है जो अंततः आकाशगंगाओं का गठन करते हैं। ये उतार -चढ़ाव, सीएमबी में जमे हुए, यूनिवर्स के विस्तार इतिहास के मार्कर के रूप में काम करते हैं।

एसीटी डेटा का उपयोग करते हुए, शोधकर्ताओं ने ब्रह्मांड के कुल द्रव्यमान का भी अनुमान लगाया, जो लगभग 2 ट्रिलियन ट्रिलियन सन के बराबर है। सूत्रों की रिपोर्ट है कि इस द्रव्यमान के लगभग 100 ज़ेट्टा-सूर्य साधारण पदार्थ से मिलकर बनते हैं, जबकि 500 ​​ज़ेट्टा-सूर्य अंधेरे पदार्थ के अनुरूप होते हैं, और 1,300 ज़ेटा-सूर्य को अंधेरे ऊर्जा के लिए जिम्मेदार ठहराया जाता है।

हबल तनाव को संबोधित करना

कॉस्मोलॉजी में सबसे बड़ी चुनौतियों में से एक ब्रह्मांड की विस्तार दर को मापने में विसंगति है, जिसे हबल टेंशन के रूप में जाना जाता है। पास की आकाशगंगाओं से माप लगभग 73-74 किमी/एस/एमपीसी के एक हबल स्थिरांक का सुझाव देते हैं, जबकि सीएमबी अवलोकन, जिनमें एसीटी के लोग शामिल हैं, 67-68 किमी/एस/एमपीसी का कम मूल्य प्राप्त करते हैं।

कोलंबिया विश्वविद्यालय के शोधकर्ता कॉलिन हिल, जिन्होंने एसीटी के आंकड़ों का अध्ययन किया, ने बताया कि वे यह देखना चाहते थे कि क्या वे एक कॉस्मोलॉजिकल मॉडल पा सकते हैं जो डेटा से मेल खाता है और उसने तेजी से विस्तार दर की भविष्यवाणी की है। उन्होंने आगे कहा कि उन्होंने शुरुआती ब्रह्मांड में नए कणों या क्षेत्रों के लिए एक डिटेक्टर के रूप में सीएमबी का उपयोग किया है, जो पहले से अनचाहे इलाके की खोज कर रहा है।
हालांकि, रिपोर्टों की पुष्टि होती है कि एसीटी निष्कर्ष पूर्व सीएमबी-आधारित मापों के साथ संरेखित करते हैं, वैकल्पिक ब्रह्मांडीय मॉडल के लिए कोई सबूत नहीं देते हैं जो विसंगति को समझा सकते हैं।

आगे देख रहा

एसीटी ने 2022 में अपनी टिप्पणियों का समापन किया, और खगोलविदों ने अब चिली में सीमन्स ऑब्जर्वेटरी पर ध्यान केंद्रित किया है, जो ब्रह्मांड के शुरुआती प्रकाश के और भी अधिक उन्नत अध्ययन का वादा करता है। नए एसीटी डेटा को नासा के लैम्ब्डा आर्काइव के माध्यम से सार्वजनिक रूप से उपलब्ध कराया गया है, जिसमें प्रिंसटन के अटाकामा कॉस्मोलॉजी टेलीस्कोप वेबसाइट पर संबंधित शोध प्रकाशित हुआ है।