James Webb Space Telescope Observations Reveal Anomalies in Early Universe

जेम्स वेब स्पेस टेलिस्कोप (JWST) ने 2022 मध्ये त्याचे कार्य सुरू केल्यापासून, सुरुवातीच्या विश्वात शेकडो 'लहान लाल ठिपके' दिसल्याने खगोलशास्त्रज्ञ आश्चर्यचकित झाले आहेत. यापूर्वी कधीही न पाहिलेल्या या वस्तू बिग बँगनंतर सुमारे 650 दशलक्ष वर्षांनी लक्षणीय संख्येने दिसू लागल्या. कॉस्मिक डॉन सेंटरच्या शार्लोट मेसनसह खगोलभौतिकशास्त्रज्ञ या घटकांचे वर्गीकरण करण्याचे काम करत आहेत. सध्याचे गृहितक असे सुचवतात की हे ठिपके घनदाट वायूच्या ढगांमध्ये लपलेले कृष्णविवर किंवा कदाचित 'ब्लॅक होल स्टार्स'चा एक अनोखा वर्ग दर्शवू शकतात जिथे आजूबाजूचे आच्छादन तारकीय वातावरणाप्रमाणेच प्रकाश सोडते. मेसन आणि तिच्या टीमने यापैकी एका बिंदूद्वारे उत्सर्जित होणाऱ्या प्रकाश स्पेक्ट्रमचे विश्लेषण करून दाट-क्लाउड मॉडेलची पडताळणी करण्याचा प्रयत्न केला. त्यांच्या निष्कर्षांनी असे सुचवले आहे की प्रकाश एकसमान वायू ढगातून गेला असता तर त्याच्या अपेक्षेप्रमाणे बदल केला गेला नाही, ज्यामुळे ते गोंधळलेल्या, सच्छिद्र ढगांच्या संरचनेचे मॉडेलिंग करून त्यांचे सिद्धांत सुधारू शकतात. या ठिपक्यांच्या स्वरूपाचे आरेखन आणि अनुकरण करण्याचे हे चालू असलेले प्रयत्न JWST च्या अभूतपूर्व व्हिज्युअल डेटाचा स्थापित खगोल भौतिक फ्रेमवर्कसह समेट करण्याच्या व्यापक वैज्ञानिक प्रयत्नांचे प्रतिनिधित्व करतात.

JWST ने प्राचीन कृष्णविवर ओळखले आहेत जे त्यांच्या वयापेक्षा खूप मोठे दिसतात, कृष्णविवर उत्क्रांतीबद्दलची आपली समज गुंतागुंतीची करतात. प्रिन्स्टन युनिव्हर्सिटीचे खगोलभौतिकशास्त्रज्ञ जेनी ग्रीन यांच्या म्हणण्यानुसार, बिग बँगनंतर काहीशे दशलक्ष वर्षांनंतर दिसणाऱ्या अब्ज-सूर्य-वस्तुमान कृष्णविवरांच्या अस्तित्वासाठी अपारंपरिक वाढीची यंत्रणा आवश्यक आहे. मानक मॉडेल्स असे मानतात की ब्लॅक होल ॲक्रिशन डिस्क्सद्वारे वाढतात, जे एडिंग्टन मर्यादा म्हणून ओळखल्या जाणाऱ्या वाढीच्या मर्यादेपर्यंत पोहोचतात, जेथे वाढणाऱ्या सामग्रीपासून उष्णता आणि किरणोत्सर्गाचा दाब अनिवार्यपणे पुढील सेवनापासून मागे ढकलतो. तथापि, काही संगणक सिम्युलेशन आता 'सुपर-एडिंग्टन' वाढ सुचवितात, जेथे या मर्यादांना मागे टाकून अत्यंत दराने वायू ब्लॅक होलमध्ये प्रवेश करतात. वैकल्पिकरित्या, संशोधक 'डायरेक्ट कोलॅप्स' मेकॅनिझमचा शोध घेत आहेत, जिथे प्रचंड वायूचे ढग लहान ताऱ्यांमध्ये खंडित होण्याऐवजी थेट मोठ्या बीजामध्ये संकुचित होतात. तथापि, या प्रक्रियेसाठी विशिष्ट, दुर्मिळ परिस्थितीची आवश्यकता असते ज्यामुळे दुर्बिणीद्वारे निरीक्षण केलेल्या सुपरमॅसिव्ह कृष्णविवरांची संख्या स्पष्ट करणे कठीण होते. या रचना वेगाने वाढणाऱ्या लहान बियाण्यांपासून सुरू झाल्या की थेट कोसळून मोठ्या बिया तयार झाल्या यावर वैज्ञानिक समुदायात मतभेद आहेत.

कृष्णविवरांचा समावेश असलेल्या विसंगतींच्या पलीकडे, JWST ने सुरुवातीच्या आकाशगंगा उघड केल्या आहेत ज्या पारंपारिक विश्वविज्ञानाच्या अंदाजापेक्षा लक्षणीय आहेत. पूर्वी, असे मानले जात होते की महास्फोटानंतर सुमारे 270 दशलक्ष वर्षांनंतर शिशु विश्व तुलनेने शांत होते, ज्या क्षणी वायू गडद पदार्थाच्या प्रदुर्भावात जमा होऊ लागला आणि शेवटी पहिल्या ताऱ्यांना प्रज्वलित केले. तथापि, बिग बँग नंतरच्या केवळ 280 दशलक्ष वर्षांपूर्वीच्या एका तेजस्वी आकाशगंगेच्या शोधामुळे या कालमर्यादेचे पुनर्मूल्यांकन करणे भाग पडले आहे. एप्रिल 2026 मध्ये एका संशोधन बैठकीदरम्यान, फ्लॅटिरॉन इन्स्टिट्यूटच्या रॅचेल सोमरविले सारख्या तज्ञांनी हायलाइट केले की JWST डेटाच्या प्रवाहामुळे नवीन सिद्धांतांचा प्रसार झाला आहे. माहितीच्या अभावाऐवजी, सध्याचे आव्हान हे या सुरुवातीच्या तारा प्रणालींची चमक आणि जलद निर्मिती स्पष्ट करण्याच्या उद्देशाने प्रतिस्पर्धी मॉडेल्सची विपुलता आहे. हे सैद्धांतिक मॉडेल्स हे समजून घेण्यासाठी महत्त्वपूर्ण आहेत की ब्रह्मांड वैशिष्ट्यहीन अवस्थेतून जटिल, चमकदार कॉसमॉसमध्ये कसे संक्रमित झाले, जे आज आपण पाहतो, मूलत: पहिल्या आकाशगंगा बांधणीच्या युगाचे मॅपिंग करतो.