जब ब्रह्मांड नया था, लगभग 13.8 अरब वर्ष पहले बिग बैंग के बाद, आकाशगंगाओं को आसपास के आदिम सूप से खुद को इकट्ठा करने में थोड़ा समय लगा।
कॉस्मिक डॉन के ठीक अंत में एक नई खोज चुनौतीपूर्ण है कि हमने सोचा कि उस असेंबली में कितना समय लगा। JWST ने एक विशाल, अतिविशाल आकाशगंगा देखी है जो 12.8 अरब साल पहले दिखाई दी थी, इतनी जटिल रूप से संरचित है कि यह केवल आकाशगंगाओं की सबसे शानदार श्रेणी से संबंधित हो सकती है: भव्य डिजाइन सर्पिल।
चीनी मिथक के टॉर्च ड्रैगन के बाद आकाशगंगा का नाम ज़ूलॉन्ग है, और इसकी खोज को सहकर्मी समीक्षा और प्रकाशन से पहले प्रीप्रिंट सर्वर arXiv पर अपलोड किए गए एक पेपर में विस्तृत किया गया है।
स्विट्जरलैंड में जिनेवा विश्वविद्यालय के खगोलशास्त्री मेंगयुआन जिओ के नेतृत्व में एक टीम लिखती है, “झूलोंग से पता चलता है कि बिग बैंग के बाद पहले अरब वर्षों में परिपक्व आकाशगंगाएँ अपेक्षा से बहुत पहले उभरीं।”
“हमारी खोज विशाल आकाशगंगा निर्माण के मॉडल और प्रारंभिक ब्रह्मांड में सर्पिल संरचनाओं की उत्पत्ति के लिए प्रमुख बाधाएं पेश करती है।”
आज हमारे आस-पास के ब्रह्मांड में, आकाशगंगाएँ विभिन्न आकृतियों और आकारों में आती हैं। लेंटिक्यूलर आकाशगंगाएँ एक प्रकार से गोल-मटोल और आकारहीन होती हैं, जबकि सर्पिल आकाशगंगाओं में उनके केंद्रों से बाहर की ओर घुमावदार सर्पिल भुजाएँ होती हैं।
भव्य डिज़ाइन वाली सर्पिल आकाशगंगा सबसे शानदार ढंग से संरचित आकाशगंगा है, जिसमें प्रमुख, सुगठित और दृश्यमान सर्पिल भुजाएँ एक उज्ज्वल, अच्छी तरह से परिभाषित आकाशगंगा केंद्र से दूर मुड़ी हुई हैं; सर्पिल आकाशगंगा कैसी दिखनी चाहिए इसका लगभग आदर्शवादी आदर्श।
हमारे पास इस बारे में कोई स्पष्ट जानकारी नहीं है कि ब्रह्मांड में सर्पिल आकाशगंगाएँ पहली बार कब एक साथ आना शुरू हुईं, लेकिन अंतरिक्ष-समय में जब हम देखते हैं तो वे बहुत दुर्लभ होती हैं, और लगभग 11.5 अरब साल पहले व्यावहारिक रूप से अनुपस्थित थीं।
बिग बैंग के पहले अरब वर्षों के बाद, कॉस्मिक डॉन में आकाशगंगाओं का निरीक्षण करने के लिए एक अवलोकन अभियान, पैनोरमिक सर्वेक्षण के लिए JWST द्वारा एकत्र किए गए डेटा में ज़ूलॉन्ग की खोज आकस्मिक रूप से की गई थी।
हालाँकि सर्वेक्षण में अन्य विशाल आकाशगंगाओं को देखा गया है, लेकिन टीम का कहना है कि ज़ूलॉन्ग वास्तव में अविश्वसनीय है।
“इसकी एक अद्भुत विकसित आकृति विज्ञान है: एक शांत-जैसा शास्त्रीय उभार + सितारा बनाने वाली तारकीय डिस्क + भव्य-डिज़ाइन सर्पिल भुजाएं (नाभिक से बाहरी इलाके तक पूरी आकाशगंगा में फैली सर्पिल संरचनाओं के रूप में परिभाषित, सर्पिल भुजाएं बिल्कुल विपरीत बिंदुओं से शुरू होती हैं) ), पहले से ही बिग बैंग के 1 अरब साल बाद,” वे अपने पेपर में लिखते हैं।
इसके अलावा, यह प्रारंभिक ब्रह्मांड में एक आकाशगंगा के लिए काफी बड़ी है, जिसका व्यास लगभग 62,000 प्रकाश-वर्ष है, जिसका द्रव्यमान आकाशगंगा के बराबर है। इसके केंद्र में ब्लैक होल शांत प्रतीत होता है, जिससे पता चलता है कि प्रति वर्ष 20 से 155 सौर द्रव्यमान के बीच तारे के निर्माण की दर धीमी हो रही है।
कुल मिलाकर, डेटा एक ऐसी आकाशगंगा का संकेत देता है जो गठन के दौर से गुजर चुकी है और एक शांत, अच्छी तरह से परिभाषित संरचना में बस रही है।
शोधकर्ताओं का मानना है कि ज़ूलॉन्ग आज तक देखी गई सर्पिल आकाशगंगा का सबसे पहला उदाहरण प्रस्तुत करता है। इससे पता चलता है कि आकाशगंगा जैसी आकाशगंगा हमारे विचार से कहीं अधिक तेजी से बन सकती है – स्थानीय ब्रह्मांड में इस तरह के गठन की तुलना में लगभग 10 गुना तेजी से।
शोधकर्ताओं ने लिखा है, “इन सभी गुणों की उपस्थिति ज़ूलॉन्ग को बहुत असाधारण बनाती है,” जो प्रारंभिक ब्रह्मांड में विशाल आकाशगंगाओं के तेजी से गठन और रूपात्मक विकास का संकेत देती है।
टीम का पेपर जमा कर दिया गया है खगोल विज्ञान और खगोल भौतिकी और arXiv पर उपलब्ध है।
