হাবল পর্যবেক্ষণ প্রারম্ভিক মহাবিশ্ব পুনর্মিলনে সুপারনোভার ভূমিকাকে চ্যালেঞ্জ করে

ইউনিভার্সিটি অফ মিশিগান এবং ঝেজিয়াং ইউনিভার্সিটির গবেষকদের নেতৃত্বে একটি আন্তর্জাতিক গবেষণা সহযোগিতার ফলাফল প্রকাশ করেছে যে পুনঃআয়নকরণের যুগে মহাজাগতিক কুয়াশা পরিষ্কার করার জন্য আয়নাইজিং আলো কীভাবে প্রাথমিক ছায়াপথগুলি থেকে বেরিয়ে এসেছিল সে সম্পর্কে দীর্ঘস্থায়ী অনুমানকে চ্যালেঞ্জ করে।

প্রকৃতি জ্যোতির্বিজ্ঞানে প্রকাশিত, গবেষণাটি হাবল স্পেস টেলিস্কোপের ডেটা ব্যবহার করে দেখায় যে সুপারনোভা দ্বারা চালিত গ্যালাকটিক বায়ুগুলি উচ্চ-শক্তির অতিবেগুনী বিকিরণকে সহজতর করার পরিবর্তে বাধা দেয়।

মহাজাগতিক পুনর্নবীকরণ এবং গ্যালাকটিক বায়ুর পদার্থবিদ্যা

বিগ ব্যাং-এর পর প্রথম বিলিয়ন বছর ধরে, মহাবিশ্ব একটি ঘন, নিরপেক্ষ হাইড্রোজেন গ্যাসে পূর্ণ ছিল যা অতিবেগুনী আলো শোষণ করে। পুনর্নবীকরণের যুগে, প্রাথমিক নক্ষত্র-গঠনকারী ছায়াপথগুলি থেকে বিকিরণ এই নিরপেক্ষ হাইড্রোজেনকে আয়নিত করেছিল, যা আজ পরিলক্ষিত স্বচ্ছ মহাবিশ্বে মহাবিশ্বকে রূপান্তরিত করেছে।

জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা দীর্ঘদিন ধরে বিতর্ক করেছেন যে কীভাবে উচ্চ-শক্তির লাইম্যান কন্টিনিউম (LyC) ফোটনগুলি প্রাথমিক স্টারবার্স্ট গ্যালাক্সিগুলির ঘন গ্যাস এবং ধূলিকণা থেকে রক্ষা পেয়েছিল:

• সুপারনোভা বায়ু অনুমান:
  • পূর্ববর্তী মহাজাগতিক হাইড্রোডাইনামিক সিমুলেশনগুলি প্রস্তাব করেছিল যে সুপারনোভা বিস্ফোরণ দ্বারা চালিত শক্তিশালী গ্যালাকটিক বায়ু আন্তঃনাক্ষত্রিক গ্যাসের মাধ্যমে চ্যানেল তৈরি করেছিল, যা আয়নাইজিং বিকিরণকে আন্তঃমহাকাশীয় স্থানে পালানোর অনুমতি দেয়।
• পর্যবেক্ষণমূলক দ্বন্দ্ব:
  • আশেপাশের কমপ্যাক্ট স্টারবার্স্ট গ্যালাক্সিগুলি বিশ্লেষণ করে যা প্রারম্ভিক মহাবিশ্বের সিস্টেমগুলির স্থানীয় অ্যানালগ হিসাবে কাজ করে, দলটি বাতাসের বেগ সনাক্ত করতে বর্ণালী শোষণ লাইনে ডপলার শিফটগুলি পরিমাপ করেছে।
• বিকিরণ-চালিত অব্যাহতি:
  • পর্যবেক্ষণগুলি প্রমাণ করেছে যে লাইম্যান কন্টিনিউম এস্কেপ খুব তাড়াতাড়ি (একটি তারাবার্স্টের প্রথম 3 মিলিয়ন বছরের মধ্যে), বড় সুপারনোভা বিস্ফোরণ ঘটার আগে তরুণ, বিশাল নক্ষত্র থেকে তীব্র বিকিরণ চাপ এবং নাক্ষত্রিক বায়ু দ্বারা চালিত হয়।

ফোটন দমনের উপর সুপারনোভার প্রভাব

গবেষণায় সুপারনোভা-চালিত গ্যালাকটিক বাতাসের গতি এবং আয়নাইজিং বিকিরণের ভগ্নাংশের মধ্যে একটি শক্তিশালী নেতিবাচক সম্পর্ক প্রকাশ করা হয়েছে। স্টারবার্স্ট সিস্টেমের বয়স 3 মিলিয়ন বছর পেরিয়ে যাওয়ায়, বিস্ফোরিত সুপারনোভা দ্রুত, ভর-লোড গ্যালাকটিক বায়ু চালায়।

পরিষ্কার পথ পরিষ্কার করার পরিবর্তে, এই বৃহৎ আকারের বহিঃপ্রবাহগুলি আশেপাশের আন্তঃনাক্ষত্রিক নিরপেক্ষ গ্যাস এবং ধুলোকে আলোড়িত করে, মেঘের কভারেজ বাড়ায় এবং পালিয়ে যাওয়া বিকিরণকে দমন করে।

সহ-লেখক প্রফেসর রেনিউ সেন (ঝেজিয়াং ইউনিভার্সিটি) উল্লেখ করেছেন যে এই পর্যবেক্ষণমূলক সীমাবদ্ধতার জন্য মহাজাগতিকদের সুপারনোভা কার্যকলাপ শুরু হওয়ার আগে প্রাথমিক বিকিরণ প্রতিক্রিয়া এবং স্থানীয় নাক্ষত্রিক বায়ু অন্তর্ভুক্ত করে হাইড্রোডাইনামিক সিমুলেশন আপডেট করতে হবে।