जब जेम्स वेब टेलिस्कोपले परको ब्रह्माण्डमा देख्यो विवादास्पद् ‘डार्क स्टार’…

काठमाडौं ।

जेम्स वेब टेलिस्कोपले हालसम्म पत्ता लगाएको दोस्रो सबैभन्दा टाढाको वस्तु “डार्क स्टार” हुन सक्ने अनुमान गरिएको छ, जुन न्युक्लियर फ्युजनबाट नभई डार्क म्याटरद्वारा सञ्चालित हुन सक्छ।

जेम्स वेब स्पेस टेलिस्कोप (जेडब्लूएसटी) ले संकलन गरेका प्रकाश तरंगहरूको अध्ययन गर्दा अनुसन्धानकर्ताहरूले चारवटा सम्भावित डार्क स्टार पहिचान गरेका छन्। तीमध्ये एकमा ‘स्मोकिङ गन’ जस्तो हिलियम अवशोषण संकेत देखिएको अध्ययन सेप्टेम्बर ३० मा पीएनएएस जर्नलमा प्रकाशित भएको छ।

सन् २००७ मा पहिलोपटक प्रस्तावित डार्क स्टारहरू बिग ब्याङपछि बनेका प्रारम्भिक ताराहरूमध्ये पर्ने विश्वास गरिन्छ। सिद्धान्तअनुसार, हाइड्रोजन र हिलियम संकुचित हुँदा र त्यसमा डार्क म्याटर मिसिँदा यस्ता तारा बन्ने गर्छन्। यी तारा सूर्यभन्दा दस लाख गुणा बढी पिण्ड र एक अर्ब गुणा बढी चमक भएका अत्यन्त ठूलो र तेजस्वी हुने मानिन्छ।

अध्ययनकी सहलेखक र टेक्सास विश्वविद्यालयकी भौतिक विज्ञानकी प्राध्यापक क्याथरिन फ्रीजले लाइऐ साइन्ससँग भनिन्, “हाम्रो प्रारम्भिक नाम ‘डार्क स्टार’ वास्तवमा भ्रामक हो। यी पूर्ण रूपमा डार्क म्याटरबाट बनेका पनि होइनन्, न त अँध्यारा नै हुन्।”

फ्रीजका अनुसार डार्क स्टारहरू पत्ता लगाउन सकिएमा जेम्स वेबले प्रारम्भिक ब्रह्माण्डमा देखेका विशेष गरी असामान्य गतिमा बनेका विशाल ब्ल्याक होलहरू जस्ता केही रहस्यमयी वस्तुहरूका कारण बुझ्न मद्दत मिल्न सक्छ। साथै, यसले डार्क म्याटरको प्रकृतिबारे पनि नयाँ दृष्टिकोण दिनेछ। “यो नयाँ प्रकारको तारा मात्र होइन, डार्क म्याटर बुझ्ने एउटा माध्यम पनि हो,” उनले भनिन्।

अनुसन्धान टोलीले जेडब्लूएसटीको एडभान्स्ड डीप एक्स्ट्राग्यालेक्टिक सर्वे (जेएडीईएस) का तथ्यांक विश्लेषण गरेका थिए। उनीहरूले नियर इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोग्राफ (एनआईआरस्पेक) उपकरणले मापन गरेका प्रकाशका तरंगहरू अध्ययन गरी सम्भावित डार्क स्टार खोजे, जसबाट तिनका तापक्रम, पिण्ड र रासायनिक संरचनाबारे जानकारी पाइन्छ।

टोलीले खोजमा केही मापदण्ड तय गरेको थियो — संकेत रेडसिफ्ट १० भन्दा कम उमेरको हुन नहुने (अर्थात् बिग ब्याङपछि करिब ५० करोड वर्षको), हाइड्रोजन र हिलियम मात्र हुने, र एकै वस्तुबाट आउने हुनुपर्ने।

यसरी चारवटा सम्भावित डार्क स्टार भेटिएका थिए तीमध्ये जेएडीईएस-जीएस-जेड१४-० हालसम्म जेडब्लूएसटीले देखेको दोस्रो सबैभन्दा टाढाको वस्तु हो।

मोडल विश्लेषणले यी चारै तारा डार्क स्टार हुन सक्ने सम्भावना उच्च रहेको देखाएको छ, र तीमध्ये केही त सुपरम्यासिभ (अत्यन्त विशाल) डार्क स्टार पनि हुन सक्छन्।

जेएडीईएस-जीएस-जेड१४-० बाट प्राप्त तरंग डाटामा अनुसन्धानकर्ताहरूले “स्मोकिङ गन” संकेत — हिलियम आयनहरूले १६४० एङ्स्ट्रम तरंगदैर्ध्यका प्रकाश कणहरू अवशोषण गरेको प्रमाण — पनि पत्ता लगाएका थिए। अध्ययनमा लेखिएको छ, “यस्तो अवशोषण विशेषता अन्य कुनै पनि प्रारम्भिक (उच्च रेडसिफ्ट) वस्तुबाट उत्पन्न हुने अपेक्षा छैन,” जसले जेएडीईएस-जीएस-जेड१४-० लाई डार्क स्टार हुने सम्भावना बलियो बनाएको छ।

तर टोलीलाई चिलीको एटाकामा लार्ज मिलिमिटर/सबमिलिमिटर एरे (एएलएमए) ले सोही वस्तुबाट अक्सिजन उत्सर्जन भएको पत्ता लगाएको थाहा पाएर आश्चर्य लागेको थियो, किनकि अक्सिजन त केवल नाभिकीय संलयन हुने ताराबाट मात्र उत्पादन हुन्छ। “त्यो कुरा केही चिन्ताको विषय हो,” फ्रीजले भनिन्।

न्युयोर्कको कोलगेट विश्वविद्यालयका भौतिक विज्ञानी र अध्ययनका सहलेखक कोस्मिन इलियेका अनुसार, टोलीले अहिले कति अक्सिजनसम्म डार्क स्टार बन्न सक्ने भन्ने निर्धारणका लागि कम्प्युटर सिमुलेशन गरिरहेको छ। “तर्कले भन्छ, कुनै बिन्दुमा यो रूपान्तरण हुनैपर्छ,” उनले भने।

तर डार्क स्टारको अस्तित्व अझै विवादास्पद छ। बेलायतको पोर्ट्समाउथ विश्वविद्यालयका खगोलशास्त्री ड्यानियल व्हालेनले लाइभसाइन्ससँग भने, “अधिकांश वैज्ञानिकहरू डार्क म्याटरद्वारा सञ्चालित तारा (डार्क स्टार) बन्ने सम्भावनामा विश्वास गर्दैनन्।”

उनका अनुसार, यस अनुसन्धानको “ठूलो कमजोरी” भनेको डार्क स्टार र सुपरम्यासिभ प्रारम्भिक ताराबीच स्पष्ट भिन्नता नदेखाउनु हो। “यही नै यहाँको मुख्य समस्या हो,” उनले भने।

इलियेले भने उत्तरमा भनेका छन्, “सुपरम्यासिभ प्रारम्भिक तारा डार्क स्टारभन्दा धेरै छोटो समय बाँच्छन्, त्यसैले यदि धेरै यस्ता संकेतहरू भेटिए भने तिनीहरू डार्क स्टार हुने सम्भावना बढी हुन्छ।” उनले थपे, “त्यसका लागि अझ धेरै अवलोकन आवश्यक छन्।”

फ्रीजका अनुसार, टोली अहिले जेडब्लूएसटीको तथ्यांकमा डार्क स्टार पहिचान स्वचालित रूपमा गर्न सकिने प्रणालीमा काम गरिरहेको छ। उनले भनिन्, “हामीलाई अब केही गर्नुपर्ने छैन, केवल आँखा खुला राखेर हेर्न मात्र बाँकी छ।”