विश्वाचा सर्वांत मोठा नकाशा तयार, गूढ अशा 'डार्क एनर्जी'बद्दल समोर आल्या 'या' गोष्टी

 'मेयॉल टेलिस्कोप' ही दुर्बीण अमेरिकेतील अ‍ॅरिझोना राज्यात आहे.

फोटो स्रोत, Tyas/Berkeley Lab y KPNO/NOIRLab/NSF/AURA

फोटो कॅप्शन, 'मेयॉल टेलिस्कोप' ही दुर्बीण अमेरिकेतील अ‍ॅरिझोना राज्यात आहे.
    • Author, कार्लोस सेरानो
    • Role, बीबीसी न्यूज मुंडो
  • Published
  • वाचन वेळ: 5 मिनिटे

पाच हजार फायबर-ऑप्टिक डोळे असलेल्या शक्तिशाली यंत्राने विश्वाचा असा नकाशा समोर आणला आहे, ज्यामुळे अंतराळाबद्दलच्या आपल्या कल्पनांनाच आव्हान मिळत आहे.

अमेरिकेतील अ‍ॅरिझोना येथील किट पीक नॅशनल ऑब्झर्व्हेटरीमध्ये मेयॉल टेलिस्कोपवर 'डार्क एनर्जी स्पेक्ट्रोस्कोपिक इन्स्ट्रुमेंट' (डीइएसआय) बसवण्यात आले आहे. या शक्तिशाली उपकरणाने 4 कोटी 70 लाखांहून अधिक आकाशगंगा, क्वासार आणि 2 कोटींहून अधिक ताऱ्यांची नोंद केली आहे.

आतापर्यंत झालेल्या आधीच्या सर्व अभ्यासांमध्ये जितक्या आकाशगंगा आणि अंतराळातील वस्तूंची नोंद झाली होती, त्यापेक्षा हे प्रमाण 6 पट जास्त आहे.

या चित्रांमध्ये तब्बल 11 अब्ज प्रकाशवर्षांपर्यंतचा भाग दिसतो. त्यामुळे विश्वाच्या सुरुवातीच्या (ब्रह्मांडाची उत्पत्ती) काळातील अनेक आकाशगंगा टिपण्यात शास्त्रज्ञांना यश आले आहे.

कोलंबियातील ईसीसीआय विद्यापीठातील खगोलशास्त्र संशोधक लुझ अँजेला गार्सिया यांच्या मते, विश्वाचं वय सुमारे 13.7 अब्ज वर्षे मानलं जातं.

यामुळे आकाशगंगांची रचना आणि त्या कशा तयार झाल्या, हे अधिक चांगल्या प्रकारे समजून घेण्यास मदत होत आहे. तसेच विज्ञानातील सर्वात मोठ्या रहस्यांपैकी एक मानल्या जाणाऱ्या 'डार्क एनर्जी'बाबतही नवीन संकेत मिळत आहेत.

आकाशाचा घेतला वेध

गेल्या 5 वर्षांपासून डीइएसआय आकाशाचा एक-तृतीयांश भागाचा नकाशा तयार करत आहे. हे उपकरण एका रात्रीत 1 लाखांहून अधिक आकाशगंगांचे मोजमाप करू शकतं.

फायबर-ऑप्टिक डिटेक्टरच्या मदतीने हे उपकरण आकाशगंगांचा प्रकाश तपासते (स्पेक्ट्रम). त्या प्रकाशावरून विश्व किती वेगाने विस्तारत आहे आणि त्या आकाशगंगा किती दूर आहेत, हे समजते.

परंतु, डीइएसआयने 'डार्क एनर्जी' समजून घेण्यासाठी एक नवीन मार्ग दाखवला आहे. ही डार्क एनर्जी विश्वाचा सुमारे 70 टक्के भाग बनवते आणि ती विश्वाचा विस्तार अधिक गतीने होण्यास कारणीभूत ठरते.

या नकाशाच्या छोट्या भागात आकाशगंगा आणि क्वासार हे मिल्की वेच्या (आकाशगंगा) वर आणि खाली दिसतात. मोठ्या वर्तुळात विश्वाची मोठ्या प्रमाणावरची रचना दाखवली आहे. पृथ्वी केंद्रस्थानी आहे आणि काळ्या भागात आपल्या मिल्की वेमुळे दूरच्या वस्तू दिसत नाहीत.

फोटो स्रोत, Claire Lamman/DESI

फोटो कॅप्शन, या नकाशाच्या छोट्या भागात आकाशगंगा आणि क्वासार हे मिल्की वेच्या (आकाशगंगा) वर आणि खाली दिसतात. मोठ्या वर्तुळात विश्वाची मोठ्या प्रमाणावरची रचना दाखवली आहे. पृथ्वी केंद्रस्थानी आहे आणि काळ्या भागात आपल्या मिल्की वेमुळे दूरच्या वस्तू दिसत नाहीत.

परंतु, डार्क एनर्जीबद्दल शास्त्रज्ञांना अद्यापही फारशी खात्रीशीर माहिती नाही.

डार्क एनर्जी 'कॉस्मोलॉजिकल कॉन्स्टंट' म्हणजेच कायम एकसारखी राहणारी शक्ती आहे, असा शास्त्रज्ञांचा आतापर्यंत विश्वास होता.

'कॉस्मोलॉजिकल कॉन्स्टंट' हा एक घटक आहे जो अल्बर्ट आईनस्टाईन यांनी त्यांच्या सामान्य सापेक्षतावादाच्या सिद्धांताच्या समीकरणांमध्ये जोडला होता. यामुळे विश्वाचा विस्तार स्थिरपणे सुरू राहतो, असं क्लेअर कॅमेरॉन यांनी 'सायंटिफिक अमेरिकन' या मासिकातील लेखात स्पष्ट केलं आहे.

ऊर्जेची उत्क्रांती

या नकाशाच्या छोट्या भागात गुरुत्वाकर्षणामुळे तयार झालेली विश्वाची मोठी रचना दिसते. प्रत्येक ठिपका एक आकाशगंगा दाखवतो. ज्या भागात ठिपके जास्त आहेत, तिथे आकाशगंगा आणि त्यांचे समूह (क्लस्टर्स) एकत्र येऊन 'कॉस्मिक वेब' म्हणजेच विश्वाचे जाळे तयार झाले आहे.

फोटो स्रोत, DESI

फोटो कॅप्शन, या नकाशाच्या छोट्या भागात गुरुत्वाकर्षणामुळे तयार झालेली विश्वाची मोठी रचना दिसते. प्रत्येक ठिपका एक आकाशगंगा दाखवतो. ज्या भागात ठिपके जास्त आहेत, तिथे आकाशगंगा आणि त्यांचे समूह (क्लस्टर्स) एकत्र येऊन 'कॉस्मिक वेब' म्हणजेच विश्वाचे जाळे तयार झाले आहे.

हे नवीन निरीक्षण याला आणखी बळकटी देतात की, डीइएसआयने पूर्वीपासूनच लक्षात घेतलं होतं की, डार्क एनर्जी स्थिर राहत नाही, तर ती काळानुसार विकसित होत जाते.

2025 मध्ये डीइएसआयने आधीच सांगितलं होतं की, डार्क एनर्जीचा गुरुत्वाकर्षणाला विरोध करणारा प्रभाव कदाचित कमी किंवा कमकुवत होत चालला आहे.

अंतराळ विस्तारत असताना आकाशगंगांमधील अंतर वाढत जातं. डार्क एनर्जी या विस्ताराला आणखी गती देतं.

पण जर डार्क एनर्जी खरंच कमी होत असेल, तर त्यामुळे आपल्याला विश्व कसं काम करतं याबद्दलची समज बदलू शकते.

आतापर्यंत सर्वमान्य मत असं आहे की, डार्क एनर्जी जवळपास तशीच म्हणजेच फारसा बदल न होणारी (अपरिवर्तित) आहे.

डार्क एनर्जी ही एक गूढ, रहस्यमयी शक्ती आहे, जी विश्वाचा विस्तार अधिक वेगाने होण्यास कारणीभूत ठरते.

फोटो स्रोत, NOIRLab

फोटो कॅप्शन, डार्क एनर्जी ही एक गूढ, रहस्यमयी शक्ती आहे, जी विश्वाचा विस्तार अधिक वेगाने होण्यास कारणीभूत ठरते.

गार्सिया यांच्या मते, "हे नवीन संकेत दाखवतात की, विश्वाचं भविष्य आपण आतापर्यंत डार्क एनर्जीबद्दल जे समजत होतो त्यापेक्षा वेगळं असू शकतं."

डीइएसआयच्या डार्क एनर्जीबद्दलच्या या घोषणांमुळे विश्व कसं काम करतं, त्यात ऊर्जा आणि पदार्थ यांचा समतोल कसा आहे, आणि शेवटी विश्व कसं असेल, याबद्दलचे आपले समज पूर्णपणे बदलू शकतात.

दक्षिण कोरियातील योन्सेई विद्यापीठातील यंग वूक ली यांनी 2025 मध्ये बीबीसीला सांगितलं होतं की, "जर डार्क एनर्जी स्थिर नसेल, ती कमकुवत होत असेल, तर आधुनिक विश्वविज्ञानाची (कॉस्मॉलॉजीची) संपूर्ण समजच बदलून जाईल."

जर असं झालं, तर एक वेळ अशी येऊ शकते की डार्क एनर्जी खूपच कमी होईल आणि गुरुत्वाकर्षण पुन्हा आकाशगंगांना एकमेकांकडे ओढू लागेल. खगोलशास्त्रज्ञ याला 'बिग क्रंच' म्हणतात.

मोठा केलेला नकाशा

डीइएसआयचे संशोधक आता हा नकाशा आणखी 20 टक्क्यांनी वाढवण्याची योजना आखत आहेत, ज्यामुळे तो 17 हजार चौरस अंश इतका मोठा होईल.

आकाशातील एखादी वस्तू किती जागा व्यापते हे मोजण्यासाठी 'चौरस अंश' (स्क्वेअर डिग्री) हे माप वापरलं जातं. उदाहरणार्थ, चंद्र सुमारे 0.2 चौरस अंश जागा व्यापतो.

खगोलभौतिकशास्त्रज्ञ इथन सीगल यांनी बिग थिंक वेबसाईटवर स्पष्ट केलं की, "जर तुम्ही हात पुढे करून धरला, तर करंगळीच्या नखाने आकाशात सुमारे 1 चौरस अंश इतका भाग झाकला जातो."

हा विस्तारित नकाशा मिल्की वेच्या जवळच्या भागांनाही समाविष्ट करेल. तसेच जिथे ताऱ्यांचा प्रकाश किंवा वातावरणामुळे दूरच्या वस्तू नीट दिसत नाहीत, अशा भागांचाही अभ्यास यात केला जाईल.

डीइएसआय हे उपकरण अमेरिकेतील अ‍ॅरिझोना येथील मेयॉल टेलिस्कोपमध्ये बसवण्यात आले आहे.

फोटो स्रोत, Marilyn Sargent/Berkeley Lab

फोटो कॅप्शन, डीइएसआय हे उपकरण अमेरिकेतील अ‍ॅरिझोना येथील मेयॉल टेलिस्कोपमध्ये बसवण्यात आले आहे.

ते आता बटू आकाशगंगा आणि ताऱ्यांचे प्रवाह यांचाही अभ्यास करणार आहेत. हे तारे लहान आकाशगंगांमधून मिल्की वेच्या गुरुत्वाकर्षणामुळे ओढले गेलेले असतात.

डीइएसआयच्या मते, त्यांचा उद्देश डार्क मॅटर (गडद पदार्थ) अधिक चांगल्या प्रकारे समजून घेणं आहे. हा एक अदृश्य पदार्थ आहे, जो विश्वाच्या बहुतांश वस्तुमानाचा भाग बनवतो, पण तो अजून थेट सापडलेला नाही.

डीइएसआयचे संचालक मायकेल लेव्ही म्हणतात की, "आता आम्ही आमच्या मूळ योजनेपेक्षा पुढे जात आहोत. काय सापडेल हे आम्हाला माहिती नाही, पण ते खूपच उत्साहवर्धक, रोमांचक असेल."

(बीबीसीसाठी कलेक्टिव्ह न्यूजरूमचे प्रकाशन)