बौनी आकाशगंगाओं की लुप्त होती ऑक्सीजन: ब्रह्मांडीय पवनों का मौन कार्य

लेखक: Uliana S

बौनी आकाशगंगाओं की लुप्त होती ऑक्सीजन: ब्रह्मांडीय पवनों का मौन कार्य-1
यह बौनी आकाशगंगा NGC 4449 की एक छवि है, जो हवाओं के कारण ऑक्सीजन खो रही है (GLOW)। छवि: NASA, ESA, Hubble Heritage–ESA/Hubble Collaboration, Alessandra Aloisi (STScI, ESA)

हमारे निकटतम बौनी आकाशगंगाओं में, जो हज़ारों या सैकड़ों करोड़ों तारों वाले छोटे तारकीय द्वीप हैं, एक विचित्र कमी पाई गई है। हबल अंतरिक्ष दूरबीन ने दिखाया: वहाँ ऑक्सीजन उतनी नहीं है जितनी मॉडलों ने भविष्यवाणी की थी। तारों से जन्मी गैस मानो गायब हो गई है।

GLOW (Galaxies Losing Oxygen via Winds) परियोजना के अध्ययन में 37 ऐसी प्रणालियाँ शामिल थीं। वैज्ञानिकों ने पता लगाया कि ऑक्सीजन कहाँ जाती है — हाइड्रोजन और हीलियम के बाद सबसे प्रचुर तत्वों में से एक, जो भारी पदार्थों का सुविधाजनक संकेतक है। यह विशाल तारों के भीतर बनती है और सुपरनोवा विस्फोटों के समय अंतरिक्ष में फेंक दी जाती है। सिमुलेशन कहते थे कि इसका काफी हिस्सा आकाशगंगाओं के भीतर ही रहना चाहिए। हबल के प्रेक्षणों ने, अभिलेखीय स्पिट्ज़र दूरबीन और भू-आधारित रेडियो इंटरफेरोमीटरों के आँकड़ों के साथ मिलकर, एक भिन्न चित्र खींचा: बौनी प्रणालियाँ उत्पन्न ऑक्सीजन का केवल एक छोटा-सा अंश ही रोक पाती हैं।

«ऑक्सीजन आकाशगंगाओं के भीतर तारों से जन्म लेती है। कभी वह वहाँ निश्चित रूप से थी, इसका अर्थ है कि उसे बाहर फेंक दिया गया», — यूटा विश्वविद्यालय की कार्य की सह-लेखिका ग्रेस टेलफोर्ड टिप्पणी करती हैं। इसके लिए विशाल तारों और सुपरनोवा विस्फोटों की ऊर्जा चाहिए, जो पदार्थ को दुर्बल गुरुत्वीय कुएँ की सीमाओं से बाहर धकेलती है। कम द्रव्यमान वाली आकाशगंगाओं में आकाशगंगीय पवनें मॉडलों की अपेक्षा अधिक प्रभावी ढंग से काम करती हैं।

परियोजना की प्रमुख क्रिस्टन मैकक्वीन चयन के व्यावहारिक पक्ष पर बल देती हैं: ऑक्सीजन को मापना आसान है, और उसका उद्गम अच्छी तरह अध्ययन किया गया है। ऑक्सीजन की मात्रा से दिखता है कि तत्व तारों, अंतरतारकीय गैस और आकाशगंगाओं के बीच के अंतरिक्ष के बीच कैसे वितरित होते हैं। ये आँकड़े आकाशगंगाओं के विकास को और यह समझने में मदद करते हैं कि वे अंतराकाशगंगीय माध्यम को कैसे समृद्ध करती हैं — वही अत्यंत पतला ताना-बाना, जिससे समय के साथ नई संरचनाएँ विकसित हो सकती हैं।

आकाशगंगाएँ निकटवर्ती चुनी गईं: हबल उनमें अलग-अलग तारों को विभेदित करने और तार-निर्माण के इतिहास को पुनर्संगठित करने में सक्षम है। अधिक दूर की प्रणालियों के लिए अभी ऐसी विस्तृत जानकारी नहीं है। पहले भी धातुओं के ऐसे «रिसाव» मिल्की वे जैसी बड़ी सर्पिल आकाशगंगाओं में देखे गए हैं — पदार्थ का कुछ हिस्सा आसपास के गैसीय प्रभामंडलों में बैठ जाता है। बौनों के लिए प्रश्न खुला है: ऑक्सीजन का बड़ा हिस्सा निकट के परिवेश में रुका रहा या बहुत दूर उड़ गया।

परिणाम इस धारणा को बदलते हैं कि छोटी आकाशगंगाएँ ब्रह्मांड के रासायनिक संघटन को कैसे प्रभावित करती हैं। आरंभिक ब्रह्मांड में इन्हीं का प्रभुत्व था, और उनकी पवनें अंतरिक्ष को सक्रिय रूप से «उपजाऊ» बना सकती थीं। आज ये प्रक्रियाएँ हमारी आँखों के सामने जारी हैं, जो अलग-अलग तारों के जीवन को पूरी प्रणालियों के भाग्य से जोड़ती हैं।

आगे और भी हल्की वस्तुएँ हैं। भविष्य की नैन्सी ग्रेस रोमन अंतरिक्ष दूरबीन की सहायता से सबसे धुँधले बौनों को खोजने की योजना है, और फिर हबल तथा जेम्स वेब से उनका विस्तृत अध्ययन किया जाएगा। साथ ही उन विशाल तारों पर भी विचार किया जाएगा जो ऑक्सीजन उत्सर्जित करते हैं।

जो स्थानीय कमी प्रतीत होती है, वह वास्तव में एक भव्य चक्र का हिस्सा है। तारे तत्वों को जन्म देते हैं, विस्फोट उन्हें बिखेर देते हैं, आकाशगंगाएँ खोती हैं और अपना वैभव बाँटती हैं, और उनके बीच का अंतरिक्ष धीरे-धीरे भावी दुनियाओं की निर्माण-सामग्री से भरता जाता है। हम ऐसे ब्रह्मांड में रहते हैं जहाँ «साधारण» बौनी प्रणालियाँ भी जटिल, सूक्ष्म रूप से समन्वित प्रक्रियाओं में भाग लेती हैं, जो अरबों वर्षों तक ब्रह्मांड का स्वरूप गढ़ती हैं।

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स्रोतों

  • NASA Science

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