खगोलविदों ने अभी तक का सबसे दूर का तारा देखा है। हम समय में और कितना आगे देख सकते हैं?

हबल स्पेस टेलीस्कोप ने देखा है अब तक देखा गया सबसे दूर का तारा: एरेन्डेल, जिसका अर्थ है सुबह का तारा। भले ही एरेन्डेल सूर्य के द्रव्यमान का 50 गुना और लाखों गुना अधिक चमकीला है, हम सामान्य रूप से इसे नहीं देख पाएंगे। हम इसे इसके सामने एक बड़े आकाशगंगा समूह के साथ तारे के संरेखण के कारण देख सकते हैं, जिसका गुरुत्वाकर्षण तारे से प्रकाश को अधिक चमकदार और अधिक केंद्रित बनाने के लिए झुकता है, अनिवार्य रूप से एक लेंस बनाता है।

जब हम दूर की वस्तुओं को देखते हैं तो खगोलविद गहरे अतीत में देखते हैं। प्रकाश एक स्थिर गति (3×10⁸ मीटर प्रति सेकंड) से यात्रा करता है, इसलिए कोई वस्तु जितनी दूर होगी, प्रकाश को हम तक पहुंचने में उतना ही अधिक समय लगेगा। जब तक प्रकाश बहुत दूर के तारों से हम तक पहुंचता है, तब तक हम जो प्रकाश देख रहे हैं वह अरबों वर्ष पुराना हो सकता है। इसलिए हम अतीत में हुई घटनाओं को देख रहे हैं।

जब हम तारे के प्रकाश का निरीक्षण करते हैं, तो हम उस प्रकाश को देख रहे होते हैं जो 12.9 अरब वर्ष पहले तारे से उत्सर्जित हुआ था; हम इसे लुकबैक टाइम कहते हैं। यानी बिग बैंग के सिर्फ 900 मिलियन साल बाद। लेकिन चूंकि इस प्रकाश को हम तक पहुंचने में जितना समय लगा, ब्रह्मांड का भी तेजी से विस्तार हुआ है, एरेन्डेल अब हमसे 28 बिलियन प्रकाश वर्ष दूर है।

अब वह हबल का उत्तराधिकारी, जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कॉप (जेडब्लूएसटी), जगह पर है यह पहले के तारों का भी पता लगाने में सक्षम हो सकता है, हालाँकि बहुत से ऐसे नहीं हो सकते हैं जो "गुरुत्वाकर्षण लेंस" बनाने के लिए अच्छी तरह से संरेखित हों ताकि हम इसे देख सकें।

समय में और पीछे देखने के लिए, वस्तुओं को बहुत उज्ज्वल होना चाहिए। और सबसे दूर की वस्तुएँ जो हमने देखी हैं, वे सबसे विशाल और सबसे चमकीली आकाशगंगाएँ हैं। सबसे चमकीली आकाशगंगाएं क्वासर वाली होती हैं—चमकदार वस्तुएं जिनके द्वारा संचालित माना जाता है सुपरमैसिव ब्लैक होल-उनमे।

1998 से पहले, सबसे दूर की क्वासर आकाशगंगाओं का पता लगाने में लगभग 12.6 बिलियन वर्ष का लुकबैक टाइम था। हबल स्पेस टेलीस्कोप के बेहतर रिज़ॉल्यूशन ने लुकबैक टाइम को बढ़ाकर 13.4 बिलियन वर्ष कर दिया, और JWST के साथ हम इस पर संभवतः 13.55 बिलियन वर्षों तक सुधार करने की उम्मीद करते हैं। आकाशगंगाओं और सितारे।

सितारों ने कुछ सौ मिलियन वर्ष बाद बनना शुरू किया बड़ा धमाका, उस समय में जिसे हम कहते हैं ब्रह्मांडीय भोर. हम ब्रह्मांडीय भोर में तारों को देखने में सक्षम होना चाहते हैं, क्योंकि यह हमारे सिद्धांतों की पुष्टि कर सकता है कि ब्रह्मांड और आकाशगंगाओं का निर्माण कैसे हुआ। उस ने कहा, शोध से पता चलता है कि हम कभी भी दूरबीन के साथ सबसे दूर की वस्तुओं को उतना विस्तार से नहीं देख पाएंगे जितना हम चाहते हैं - ब्रह्मांड एक मौलिक संकल्प सीमा हो सकती है.

पीछे मुड़कर क्यों देखें?

जेडब्लूएसटी के मुख्य लक्ष्यों में से एक यह जानना है कि प्रारंभिक ब्रह्मांड कैसा दिखता था और जब शुरुआती सितारों और आकाशगंगाओं का निर्माण हुआ, तो बिग बैंग के बाद 100 मिलियन से 250 मिलियन वर्ष के बीच माना जाता था। और, सौभाग्य से, हम हबल या JWST द्वारा प्रबंधित किए जाने से भी आगे पीछे देखकर इस बारे में संकेत प्राप्त कर सकते हैं।

हम 13.8 अरब साल पहले के प्रकाश को देख सकते हैं, हालांकि यह तारा प्रकाश नहीं है—तब तारे नहीं थे। सबसे दूर का प्रकाश हम देख सकते हैं कॉस्मिक माइक्रोवेव पृष्ठभूमि (सीएमबी), जो कि बिग बैंग से बचा हुआ प्रकाश है, जो हमारे ब्रह्मांडीय जन्म के सिर्फ 380,000 साल बाद बनता है।

सीएमबी के बनने से पहले के ब्रह्मांड में सकारात्मक प्रोटॉन (जो अब न्यूट्रॉन के साथ परमाणु नाभिक बनाते हैं) और नकारात्मक इलेक्ट्रॉनों और प्रकाश के आवेशित कण होते हैं। आवेशित कणों द्वारा प्रकाश बिखरा हुआ था, जिसने ब्रह्मांड को एक धूमिल सूप बना दिया। जैसे-जैसे ब्रह्मांड का विस्तार होता गया, यह तब तक ठंडा होता गया जब तक कि अंततः इलेक्ट्रॉनों ने प्रोटॉन के साथ मिलकर परमाणु बना लिया।

कणों के सूप के विपरीत, परमाणुओं में कोई आवेश नहीं था, इसलिए प्रकाश अब बिखरा नहीं था और ब्रह्मांड में एक सीधी रेखा में घूम सकता था। यह प्रकाश आज तक हमारे पास पहुंचने तक पूरे ब्रह्मांड में घूमता रहा है। जैसे-जैसे ब्रह्मांड का विस्तार हुआ, प्रकाश की तरंग दैर्ध्य लंबी होती गई, और वर्तमान में हम इसे माइक्रोवेव के रूप में देखते हैं। यह प्रकाश सीएमबी है और इसे आकाश के सभी बिंदुओं पर समान रूप से देखा जा सकता है। सीएमबी ब्रह्मांड में हर जगह है।

सीएमबी प्रकाश उस समय में सबसे पीछे है जिसे हमने देखा है, और हम पहले के समय से प्रकाश नहीं देख सकते क्योंकि वह प्रकाश बिखरा हुआ था और ब्रह्मांड अपारदर्शी था।

हालाँकि, एक संभावना है कि हम एक दिन सीएमबी से आगे भी देख सकते हैं। ऐसा करने के लिए हम प्रकाश का उपयोग नहीं कर सकते। हमें उपयोग करने की आवश्यकता होगी गुरुत्वाकर्षण लहरों. ये स्पेसटाइम के ताने-बाने में ही लहरें हैं। यदि कोई बहुत प्रारंभिक ब्रह्मांड के कोहरे में बनता है, तो वे संभावित रूप से आज हम तक पहुँच सकते हैं।

2015 में, गुरुत्वाकर्षण तरंगें पता चला था एलआईजीओ डिटेक्टर का उपयोग करके दो ब्लैक होल के विलय से। शायद अगली पीढ़ी अंतरिक्ष आधारित गुरुत्वाकर्षण तरंग डिटेक्टर-जैसे कि एसा की दूरबीन लिसा, जो 2037 में लॉन्च होने वाली है - 13.8 अरब साल पहले सीएमबी के गठन से पहले बहुत प्रारंभिक ब्रह्मांड में देखने में सक्षम होगी।

इस लेख से पुन: प्रकाशित किया गया है वार्तालाप क्रिएटिव कॉमन्स लाइसेंस के तहत। को पढ़िए मूल लेख.

इमेज क्रेडिट: हबल का एरेन्डेल का दृष्टिकोण। विज्ञान: नासा, ईएसए, ब्रायन वेल्च (जेएचयू), डैन कोए (एसटीएससीआई); इमेज प्रोसेसिंग: NASA, ESA, एलिसा पैगन (STScI)

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• स्रोत: https://singularityhub.com/2022/04/07/scientists-just-spotted-the-most-distant-star-yet-how-much-forther-back-in-time-could-we-see/