वे उन रहस्यमयी छोटे लाल बिंदुओं (LRDs) को याद करें जिन्हें नासा के जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप ने 2022 में देखना शुरू किया था? पता चला, वे उतने रहस्यमयी नहीं हो सकते जितना हमने सोचा था - या उतने अकेले भी नहीं। एक नए अध्ययन से पता चलता है कि ये कॉम्पैक्ट, अत्यंत दूरस्थ लाल स्रोत अपने चमकीले बाहरी हिस्सों के पीछे पूरी आकाशगंगाओं को छिपा सकते हैं।

अपनी खोज के बाद से, खगोलविदों ने बहस की है कि LRD वास्तव में क्या हैं। एक प्रमुख सिद्धांत यह है कि वे सुपरमैसिव ब्लैक होल हैं, विशेष रूप से सक्रिय गैलेक्टिक नाभिक (AGN)। लेकिन ये बिंदु उस तरह व्यवहार नहीं करते जैसे हम घर के पास देखते हैं। वे उच्च रेडशिफ्ट पर आम हैं, लेकिन कम रेडशिफ्ट पर उनकी संख्या तेजी से घट जाती है, जो सवाल उठाता है: ब्रह्मांड की उम्र बढ़ने के साथ उनका क्या होता है?

एरिज़ोना विश्वविद्यालय के स्टीवर्ड वेधशाला के पियरलुइगी रिनाल्डी (अब बाल्टीमोर में स्पेस टेलीस्कोप साइंस इंस्टीट्यूट में) के नेतृत्व में एक टीम को एक सुराग मिल सकता है। 29 जुलाई को द एस्ट्रोफिजिकल जर्नल में प्रकाशित उनके अध्ययन से पता चलता है कि LRD आकाशगंगाओं की एक अलग आबादी नहीं हो सकती है। इसके बजाय, उनकी अजीब उपस्थिति आंशिक रूप से अवलोकन संबंधी पूर्वाग्रह के कारण हो सकती है - अत्यधिक दूरी पर, आसपास की धुंधली संरचनाएं हमारे दूरबीनों के लिए अदृश्य हो जाती हैं, केवल चमकीला केंद्रीय स्रोत छोड़ देती हैं।

टीम ने यह निष्कर्ष WISEA J123635.56+621424.2 नामक कम-रेडशिफ्ट सर्पिल आकाशगंगा का अध्ययन करके निकाला, जिसे "सगुआरो" उपनाम दिया गया है क्योंकि इसकी सर्पिल भुजाएं सोनोरन रेगिस्तान के कैक्टस से मिलती जुलती हैं। यह आकाशगंगा, रेडशिफ्ट 2 पर (बिग बैंग के लगभग 3.3 अरब साल बाद देखी गई), इसके केंद्र में एक कॉम्पैक्ट लाल स्रोत है जो एक छोटे लाल बिंदु जैसा दिखता है - उपयुक्त रूप से कैक्टस के लाल फल की याद दिलाता है।

"प्रारंभिक ब्रह्मांड में बनाई गई हर चीज़ को हमारे आस-पास की किसी चीज़ में विकसित होना चाहिए," सह-लेखक जॉर्ज रीके ने कहा। "हमें बहुत कम पता था कि LRD क्या बनते हैं, लेकिन ये परिणाम आखिरकार हमें दिखाते हैं कि उनकी संतान कैसे खोजें।"

सगुआरो एक भाग्यशाली खोज थी। रिनाल्डी ने हजारों स्रोतों की जांच की, लेकिन यह एक अलग था क्योंकि वेब के माइक्रोशटर सरणियों में से एक इसके कोर के ठीक ऊपर स्थित था, जिससे स्पेक्ट्रोस्कोपिक डेटा संग्रह संभव हो सका। इसके अलावा, इसकी कम रेडशिफ्ट ने इसकी बड़ी संरचना का स्पष्ट दृश्य दिया। टीम ने विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम में इसका अध्ययन करने के लिए हबल (पराबैंगनी) और वेब (इन्फ्रारेड इमेजिंग और स्पेक्ट्रोस्कोपी) से अभिलेखीय अवलोकनों को जोड़ा।

"क्योंकि सगुआरो कम रेडशिफ्ट पर है, हम वेब और हबल के साथ उच्च रिज़ॉल्यूशन और विवरण में बहुत सुंदर और उज्ज्वल मेजबान आकाशगंगा देख सकते हैं," हार्वर्ड-स्मिथसोनियन सेंटर फॉर एस्ट्रोफिजिक्स के ज़िहाओ वू ने कहा। "वेब के अवलोकन हमें यह समझने में मदद कर सकते हैं कि आकाशगंगा और इसके छोटे लाल बिंदु जैसा नाभिक कैसे जुड़े हुए हैं।"

टीम ने परीक्षण किया कि क्या सगुआरो का कॉम्पैक्ट लाल केंद्र LRD विशेषताओं से मेल खाता है। हबल और वेब ने दिखाया कि नाभिक दृश्य प्रकाश की तुलना में पराबैंगनी और इन्फ्रारेड में अधिक चमकता है, जैसे दूर के LRD। उन्होंने आकाशगंगा के प्रकाश को नाभिक के प्रकाश से अलग किया और एक्स-रे की जांच की। अधिकांश उच्च-रेडशिफ्ट LRD एक्स-रे अदृश्य हैं, लेकिन सगुआरो ने कमजोर एक्स-रे उत्सर्जित किए, जो नासा के चंद्रा एक्स-रे वेधशाला द्वारा पाए गए।

"एक्स-रे प्रकाश अवलोकन जो दिखाते हैं वह यह है कि इस आकाशगंगा में एक सक्रिय गैलेक्टिक नाभिक है, और वह भी बहुत अस्पष्ट," केप टाउन विश्वविद्यालय की मास्टर छात्रा कैरिस गिल्बर्ट ने कहा। "यह न केवल अस्पष्ट है बल्कि एक्स-रे कमजोर भी है। उस तरह का संयोजन एक्स-रे उत्सर्जन की कमी की व्याख्या कर सकता है जो हम अन्य सभी छोटे लाल बिंदुओं से देखते हैं। यह छोटे लाल बिंदुओं की पहेली में अच्छी तरह फिट बैठता है।"

फिर खुलासा करने वाला परीक्षण आया: उन्होंने डिजिटल रूप से सगुआरो को उच्च रेडशिफ्ट पर स्थानांतरित किया ताकि यह अनुकरण किया जा सके कि यह प्रारंभिक ब्रह्मांड में कैसा दिखेगा। जैसे ही उन्होंने इसे दूर ले जाया, आसपास की आकाशगंगा दृश्य से फीकी पड़ गई, केवल चमकीला LRD जैसा केंद्र छोड़ गया। यह विचार का समर्थन करता है कि कई दूर के LRD केवल इसलिए अलग-थलग दिखाई देते हैं क्योंकि उनकी मेजबान आकाशगंगाएं पता लगाने के लिए बहुत धुंधली हैं।

"हमारा सिद्धांत यह है कि इनमें से अधिकांश दूर के स्रोत इस ब्रह्माण्ड संबंधी प्रभाव से प्रभावित हैं, जिससे अवलोकन संबंधी पूर्वाग्रह पैदा होता है," रिनाल्डी ने कहा। "हम