11 अब्ज वर्षांचा प्रवास, पृथ्वीवर पोहोचला ब्रह्मांडातील सर्वात दूरचा रेडिओ सिग्नल, वैज्ञानिकांना सापडले मोठे गूढ

नवीन शोध लागलेला FRB 20240304B हा दक्षिण आफ्रिकेच्या मीअरकॅट (MeerKAT) रेडिओ टेलिस्कोपने 4 मार्च 2024 रोजी पकडला. त्याचे अंतर इतके जास्त आहे की- त्याचा प्रकाश बिग बँगनंतर केवळ 3 अब्ज वर्षांनी निघाला होता आणि आज 11 अब्ज वर्षांनंतर आपल्या पृथ्वीपर्यंत पोहोचला आहे. या शोधामुळे ब्रह्मांडाच्या सुरुवातीच्या काळाची झलक पाहण्याची एक नवीन संधी मिळाली आहे.

advertisement

ओळख कशी झाली?

या सिग्नलचा शोध घेणे सोपे नव्हते. सुरुवातीला जमिनीवरील टेलिस्कोप आणि जुन्या निरीक्षण फायलींच्या मदतीने होस्ट गॅलेक्सी (सिग्नल ज्या आकाशगंगेतून आला ती) शोधण्याचा प्रयत्न झाला, पण काहीच यश मिळाले नाही. त्यानंतर जेम्स वेब स्पेस टेलिस्कोपच्या NIRCam आणि NIRSpec उपकरणांची मदत घेण्यात आली. यामुळे सिग्नलचे नेमके स्थान आणि आकाशगंगेची स्पेक्ट्रोस्कोपिक रेडशिफ्ट ओळखता आली.

या एफआरबीची रेडशिफ्ट 2.148 ± 0.001 मोजली गेली. याचा अर्थ हा सिग्नल ब्रह्मांडाच्या इतिहासातील सुमारे 80% भाग पार करून आपल्यापर्यंत पोहोचला आहे. यापूर्वी इतक्या दूरच्या अंतरावर कोणताही 'लोकालाइझ्ड एफआरबी' नोंदवला गेला नव्हता. या आधीचे रेकॉर्ड फक्त अर्ध्या ब्रह्मांडीय काळापर्यंतच पोहोचले होते.

अवकाशात सापडले 'फिंगरप्रिंट'

जेव्हा या रेडिओ लहरी अवकाशातून प्रवास करत होत्या तेव्हा त्या 2,330 पारसेक प्रति घन सेंटीमीटरच्या दराने पसरल्या. हे प्रसार त्याठिकाणी असलेल्या मुक्त इलेक्ट्रॉनमुळे (free electrons) झाले. हा एक प्रकारे त्या लांब प्रवासाचा 'फिंगरप्रिंट' आहे. ज्यामुळे सिग्नल कोणत्या ठिकाणातून आणि किती अंतरावरून आला हे कळते.

होस्ट गॅलेक्सीची कहाणी

हा सिग्नल एका कमी वस्तुमान असलेल्या तुकड्यांमध्ये विभागलेल्या आणि अजूनही तारे निर्माण करत असलेल्या आकाशगंगेतून आला. याचा अर्थ असा की- एफआरबी अशा ठिकाणीही तयार होऊ शकतात जिथे आकाशगंगा खूप जुनी नाही. वैज्ञानिकांचा असा विश्वास आहे की याचे कारण मॅग्नेटार (एक अत्यंत शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र असलेला न्यूट्रॉन स्टार) असू शकतो जो कमी वेळेतही तयार होऊ शकतो.

मॅग्नेटिक फील्डचे जाळे

हा एफआरबी आपल्या मार्गात व्हिर्गो क्लस्टर आणि एका फोरग्राउंड ग्रुपमधून गेला. त्यामुळे त्याच्या सिग्नलमध्ये वेगवेगळ्या चुंबकीय क्षेत्रांच्या खुणा आढळल्या. हे सूचित करते की ब्रह्मांडातील गिगापारसेक स्केलवरही चुंबकीय क्षेत्रांची एक जटिल रचना अस्तित्वात आहे.

FRB 20240304B अशा वेळेचा साक्षीदार आहे. ज्याला खगोलशास्त्रज्ञ 'कॉस्मिक नून' म्हणतात. हा तो काळ होता जेव्हा ब्रह्मांडातील तारे बनण्याचा वेग सर्वाधिक होता. या शोधामुळे हे सिद्ध झाले आहे की एफआरबीच्या मदतीने आपण केवळ सुरुवातीच्या ब्रह्मांडालाच नाही; तर आकाशगंगेच्या निर्मितीच्या सर्वात सक्रिय काळालाही समजू शकतो.

नवीन पिढीचे टेलिस्कोप काम सुरू करतील तसे असे आणखी एफआरबी आपल्या आवाक्यात येतील. ते आपल्याला सांगतील की ब्रह्मांडाने आपल्या सुरुवातीच्या अराजकतेतून बाहेर पडून आजची सुव्यवस्थित रचना कशी मिळवली.