"अगर किसी आकाशगंगा को किसी शहर की तरह मानें, तो सबसे चमकीले तारे वो गगनचुंबी इमारतें होंगी जिन्हें आप दूर से तुरंत देख सकते हैं।"

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ज़रा सोचिए, धरती पर किसी विशाल शहर को बहुत दूर से देख रहे हैं, और उस शहर के बारे में कुछ नहीं जानते। आप शायद सोचेंगे कि वहां सिर्फ सबसे बड़ी और दिखने वाली इमारतें ही हैं। लेकिन जैसे ही आप पास जाते हैं या किसी ज्यादा शक्तिशाली टूल से देखते हैं, तो आपको गगनचुंबी इमारतों के बीच छोटी इमारतें भी दिखने लगती हैं।

अब James Webb Space Telescope ने पता लगाया है कि यही बात शुरुआती आकाशगंगाओं पर भी लागू होती है।

खगोलविदों को पता चला है कि सबसे चमकीले तारों के बीच, जिन्हें ऊपर वाले उदाहरण में 'सबसे ऊंची गगनचुंबी इमारतें' कहा गया है, बहुत से धुंधले तारे भी हैं, जो छोटी इमारतों की तरह हैं। इसका मतलब है कि शुरुआती आकाशगंगाओं में हमारी सोच से कहीं ज्यादा द्रव्यमान हो सकता है।

इस शोध के पीछे की टीम ने यह निष्कर्ष James Webb Space Telescope (JWST) की मदद से नौ शुरुआती आकाशगंगाओं का अध्ययन करके निकाला, जो अपने तीव्र तारा निर्माण के दौर से गुजर चुकी हैं। उन्होंने इस डेटा को धरती पर मौजूद Very Large Telescope (VLT) के अवलोकनों के साथ जोड़ा, ताकि इन आकाशगंगाओं में छोटे और धुंधले तारों की आबादी को पहली बार मापा जा सके। उन्होंने पाया कि इन आकाशगंगाओं में छोटे तारों का अनुपात आधुनिक आकाशगंगाओं जैसे कि हमारी Milky Way की तुलना में कहीं ज्यादा है। यह वैज्ञानिकों के लिए हैरानी की बात है, क्योंकि वे मानते थे कि ये आबादी समान होगी।

"इसका मतलब है कि पूरी आकाशगंगा पहले के अनुमानों से कहीं ज्यादा विशाल है," टीम की सदस्य Chloe Cheng (नीदरलैंड की Leiden University) ने एक बयान में कहा।

खगोलविद आकाशगंगाओं का अध्ययन करते हैं और उनके तारों की आबादी का अनुमान इन ब्रह्मांडीय महानगरों से आने वाले कुल प्रकाश या स्पेक्ट्रम से लगाते हैं। समस्या यह है कि तारा जितना विशाल होता है, उतना ही चमकीला होता है। इसलिए, आकाशगंगा का समग्र स्पेक्ट्रम सबसे विशाल तारों का ही दबदबा होता है, जबकि छोटे तारे उसमें दब जाते हैं।

JWST की संवेदनशीलता ने खगोलविदों को आखिरकार इन छोटे तारों को चमकने और अलग दिखने का मौका दिया है, जैसे किसी विशाल शहर में कांच और स्टील की इमारतों के बीच किसी अनोखी वास्तुकला को पहचानना। "हाल तक, इस तरह का मापन संभव नहीं था," टीम की सदस्य Martje Slob (Leiden University) ने कहा। "हमें न सिर्फ ऐसे टेलीस्कोप की जरूरत थी जो पर्याप्त रोशनी इकट्ठा कर सके, बल्कि बेहतरीन गुणवत्ता वाले स्पेक्ट्रा और नई विश्लेषण तकनीकों की भी जरूरत थी, ताकि छोटे तारों की सूक्ष्म विशेषताओं को विश्वसनीय रूप से पहचाना जा सके।"

टीम की इस खोज का असर शुरुआती ब्रह्मांड में युवा आकाशगंगाओं की हमारी समझ पर पड़ता है। ऐसा इसलिए क्योंकि वैज्ञानिक हमेशा से मानते थे कि अलग-अलग द्रव्यमान के तारे ब्रह्मांडीय इतिहास में एक ही अनुपात में पैदा होते हैं। अब ऐसा लगता है कि ऐसा नहीं है।

यह खासकर तब सच है जब इस अध्ययन में देखे गए एक खास उदाहरण जैसी और शुरुआती आकाशगंगाएं हों। यह आकाशगंगा, जो Big Bang के 1.5 अरब साल से भी कम समय में बनी थी, में छोटे तारों की विशाल आबादी की वजह से पहले के अनुमान से चार गुना ज्यादा द्रव्यमान है। इसलिए, आकाशगंगा निर्माण के हमारे मॉडलों में जल्द ही बड़े संशोधन की जरूरत पड़ सकती है।

"यह परिणाम दिखाता है कि पहले की सोच से कहीं ज्यादा द्रव्यमान छोटे तारों में छिपा है," टीम लीडर Mariska Kriek (Leiden University) ने कहा। "इसका असर खगोल विज्ञान के कई क्षेत्रों पर पड़ता है। क्योंकि कई ग्रह छोटे तारों की परिक्रमा करते हैं, इसका मतलब यह भी हो सकता है कि शुरुआती ब्रह्मांड में हमारी सोच से ज्यादा ग्रह बने होंगे।"

टीम अब इस विधि को ब्रह्मांड की और भी शुरुआती आकाशगंगाओं पर लागू करने की योजना बना रही है, और उम्मीद कर रही है कि वे ब्रह्मांड के पहले तारों तक अपनी जांच पहुंचा सकें।

टीम का शोध बुधवार (18 अगस्त) को Nature Astronomy जर्नल में प्रकाशित हुआ।

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Robert Lea यू.के. में विज्ञान पत्रकार हैं, जिनके लेख Physics World, New Scientist, Astronomy Magazine, All About Space, Newsweek और ZME Science में प्रकाशित हुए हैं। वे Elsevier और European Journal of Physics के लिए विज्ञान संचार पर भी लिखते हैं। रॉब ने यू.के. के Open University से भौतिकी और खगोल विज्ञान में स्नातक विज्ञान की डिग्री हासिल की है। उन्हें Twitter पर @sciencef1rst पर फॉलो करें।