జెనీవా విశ్వవిద్యాలయం నేతృత్వంలోని అంతర్జాతీయ బృందం, గెలాక్సీ నిర్మాణం యొక్క ప్రస్తుత నమూనాలను సవాలు చేస్తూ, ఊహించని వేగంతో ఏర్పడే ప్రారంభ విశ్వంలో మూడు అల్ట్రా-భారీ గెలాక్సీలను కనుగొంది.
జెనీవా విశ్వవిద్యాలయం నేతృత్వంలోని అంతర్జాతీయ బృందం మూడు అతిభారీ గెలాక్సీలను గుర్తించింది – దాదాపుగా పాలపుంత వలె భారీగా ఉంటుంది – ఇది బిగ్ బ్యాంగ్ తర్వాత మొదటి బిలియన్ సంవత్సరాలలో ఇప్పటికే ఉంది. ఈ ఆశ్చర్యకరమైన ఆవిష్కరణ జేమ్స్ వెబ్ స్పేస్ టెలిస్కోప్ యొక్క ఫ్రెస్కో ప్రోగ్రామ్ ద్వారా సాధ్యమైంది, ఇది గెలాక్సీల యొక్క ఖచ్చితమైన దూరాలు మరియు నక్షత్ర ద్రవ్యరాశిని కొలవడానికి NIRCam/గ్రిజం స్పెక్ట్రోగ్రాఫ్‌ను ఉపయోగిస్తుంది. ఇప్పటికే ఉన్న గెలాక్సీ నిర్మాణ నమూనాలను సవాలు చేస్తూ, ప్రారంభ విశ్వంలో నక్షత్రాల నిర్మాణం గతంలో అనుకున్నదానికంటే చాలా సమర్థవంతంగా ఉందని ఫలితాలు సూచిస్తున్నాయి. అధ్యయనంలో ప్రచురించబడింది ప్రకృతి.
శాస్త్రవేత్తలు ఇష్టపడే సైద్ధాంతిక నమూనాలో, గెలాక్సీలు కృష్ణ పదార్థం యొక్క పెద్ద హాలోస్‌లో క్రమంగా ఏర్పడతాయి. డార్క్ మ్యాటర్ హాలోస్ వాయువును (అణువులు మరియు అణువులను) గురుత్వాకర్షణ బంధిత నిర్మాణాలలోకి సంగ్రహిస్తుంది. సాధారణంగా, ఈ వాయువులో గరిష్టంగా ~20% మాత్రమే గెలాక్సీలలో నక్షత్రాలుగా మార్చబడుతుంది. అయితే, NASA యొక్క జేమ్స్ వెబ్ స్పేస్ టెలిస్కోప్ (JWST)తో UNIGE నేతృత్వంలోని అంతర్జాతీయ బృందం చేసిన కొత్త పరిశోధనలు ఈ అభిప్రాయాన్ని సవాలు చేస్తున్నాయి. ప్రారంభ విశ్వంలోని భారీ గెలాక్సీలు వాటి తరువాతి ప్రత్యర్ధుల కంటే నక్షత్రాలను నిర్మించడంలో చాలా సమర్థవంతంగా పనిచేస్తాయని, గతంలో అనుకున్నదానికంటే చాలా వేగంగా పెరుగుతుందని వారు వెల్లడించారు.
మా పరిశోధనలు ప్రారంభ విశ్వంలో గెలాక్సీ నిర్మాణంపై మన అవగాహనను పునర్నిర్మిస్తున్నాయి.
“రెడ్ మాన్స్టర్స్” ఆవిష్కరణ
JWST యొక్క అసమానమైన సామర్థ్యాలు ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు చాలా సుదూర మరియు ప్రారంభ విశ్వంలో గెలాక్సీలను క్రమపద్ధతిలో అధ్యయనం చేయడానికి అనుమతించాయి, భారీ మరియు ధూళి-అస్పష్టమైన గెలాక్సీల గురించి అంతర్దృష్టులను అందిస్తాయి. FRESCO సర్వేలో గెలాక్సీలను విశ్లేషించడం ద్వారా, శాస్త్రవేత్తలు చాలా మూలాలు ఇప్పటికే ఉన్న నమూనాలకు సరిపోతాయని కనుగొన్నారు. అయినప్పటికీ, వారు మూడు ఆశ్చర్యకరంగా భారీ గెలాక్సీలను కనుగొన్నారు, నక్షత్ర ద్రవ్యరాశిని నేటి పాలపుంతతో పోల్చవచ్చు. ఇవి తక్కువ ద్రవ్యరాశి ప్రతిరూపాలు మరియు గెలాక్సీల కంటే దాదాపు రెండు రెట్లు సమర్థవంతంగా నక్షత్రాలను ఏర్పరుస్తాయి. అధిక ధూళి కారణంగా, JWST చిత్రాలలో వారికి ప్రత్యేకమైన ఎరుపు రూపాన్ని ఇస్తుంది, వారికి మూడు “రెడ్ మాన్స్టర్స్” అని పేరు పెట్టారు.
“మా పరిశోధనలు ప్రారంభ విశ్వంలో గెలాక్సీ ఏర్పడటానికి మా అవగాహనను పునర్నిర్మించాయి,” డాక్టర్ మెంగ్యువాన్ జియావో చెప్పారు, కొత్త అధ్యయనం యొక్క ప్రధాన రచయిత మరియు జెనీవా ఫ్యాకల్టీ ఆఫ్ సైన్స్ విశ్వవిద్యాలయంలో ఖగోళ శాస్త్ర విభాగంలో పోస్ట్‌డాక్టోరల్ పరిశోధకుడు. “ఈ ‘రెడ్ మాన్స్టర్స్’ యొక్క భారీ లక్షణాలు JWST కంటే ముందు గుర్తించబడలేదు, ఎందుకంటే అవి ధూళి అటెన్యుయేషన్ కారణంగా ఆప్టికల్‌గా కనిపించవు,” అని CEA పారిస్-సాక్లే పరిశోధన డైరెక్టర్ డాక్టర్. డేవిడ్ ఎల్బాజ్ చెప్పారు.
గెలాక్సీ పరిశీలనలలో ఒక మైలురాయి
కాస్మిక్ చరిత్రలో మొదటి బిలియన్ సంవత్సరాలలో ఉద్గార-రేఖ గెలాక్సీల పూర్తి నమూనాను క్రమపద్ధతిలో విశ్లేషించడానికి అంతర్జాతీయ బృందం JWSTతో కొత్త ప్రోగ్రామ్‌ను అభివృద్ధి చేసింది. ఈ విధానం పూర్తి గెలాక్సీ నమూనా కోసం ఖచ్చితమైన దూర అంచనాలు మరియు నమ్మకమైన నక్షత్ర ద్రవ్యరాశి కొలతలను సాధించడానికి బృందాన్ని ఎనేబుల్ చేసింది.
“మా పరిశోధనలు NIRCam/గ్రిజం స్పెక్ట్రోస్కోపీ యొక్క విశేషమైన శక్తిని హైలైట్ చేస్తున్నాయి” అని జెనీవా ఫ్యాకల్టీ ఆఫ్ సైన్స్ విశ్వవిద్యాలయంలో ఖగోళ శాస్త్ర విభాగంలో అసోసియేట్ ప్రొఫెసర్, ఈ పరిశీలన కార్యక్రమం యొక్క ప్రధాన పరిశోధకుడు పాస్కల్ ఓష్ వివరించారు. “అంతరిక్ష టెలిస్కోప్‌లోని పరికరం కాలక్రమేణా గెలాక్సీల పెరుగుదలను గుర్తించడానికి మరియు అధ్యయనం చేయడానికి మరియు విశ్వ చరిత్రలో నక్షత్ర ద్రవ్యరాశి ఎలా పేరుకుపోతుందనే దానిపై స్పష్టమైన చిత్రాన్ని పొందేందుకు అనుమతిస్తుంది.”
ప్రారంభ విశ్వంలో ”చాలా ఎక్కువ, చాలా భారీ” గెలాక్సీలు
ఈ పరిశోధనలు ప్రామాణిక కాస్మోలాజికల్ మోడల్‌తో విభేదించనప్పటికీ, అవి గెలాక్సీ నిర్మాణ సిద్ధాంతాల కోసం కొత్త ప్రశ్నలను లేవనెత్తాయి, ప్రత్యేకంగా ప్రారంభ విశ్వంలో “చాలా ఎక్కువ, చాలా భారీ” గెలాక్సీల సమస్య. ప్రస్తుత నమూనాలు నిర్దిష్ట ప్రారంభ భారీ గెలాక్సీలను అటువంటి సమర్థవంతమైన నక్షత్రాల నిర్మాణాన్ని సాధించడానికి అనుమతించే ప్రత్యేకమైన ప్రక్రియలను పరిగణనలోకి తీసుకోవలసి ఉంటుంది మరియు తద్వారా విశ్వంలో చాలా త్వరగా ఏర్పడుతుంది. JWST మరియు అటకామా లార్జ్ మిల్లీమీటర్ అర్రే (ALMA)తో భవిష్యత్ పరిశీలనలు ఈ అత్యంత భారీ “రెడ్ మాన్స్టర్స్” గురించి మరింత అంతర్దృష్టులను అందిస్తాయి మరియు అటువంటి మూలాల యొక్క పెద్ద నమూనాలను వెల్లడిస్తాయి.
”ప్రారంభ విశ్వంలోని గెలాక్సీలు ఊహించని సామర్థ్యంతో నక్షత్రాలను ఏర్పరుస్తాయని ఈ ఫలితాలు సూచిస్తున్నాయి” అని డాక్టర్ మెంగ్యువాన్ జియావో ముగించారు. ”మేము ఈ గెలాక్సీలను మరింత లోతుగా అధ్యయనం చేస్తున్నప్పుడు, అవి విశ్వం యొక్క ప్రారంభ యుగాలను ఆకృతి చేసిన పరిస్థితులపై కొత్త అంతర్దృష్టులను అందిస్తాయి. ప్రారంభ విశ్వం యొక్క మా అన్వేషణలో ‘రెడ్ మాన్స్టర్స్’ ఒక కొత్త శకానికి నాంది మాత్రమే.
