क्विपु आधिकारिक तौर पर हमारे ब्रह्मांड की सबसे बड़ी चीज़ है,1.3 बिलियन प्रकाश वर्ष चौड़ा

खगोलविदों ने ब्रह्मांड में अब तक की सबसे बड़ी संरचना की खोज की है, जिसका नाम इंका माप प्रणाली के नाम पर क्विपु रखा गया है। इसमें चौंकाने वाला 200 quadrillion सौर द्रव्यमान है। खगोल विज्ञान एक ऐसा प्रयास है जहाँ बहुत बड़ी संख्याएँ दैनिक चर्चा का हिस्सा होती हैं। लेकिन खगोल विज्ञान में भी, 200 क्वाड्रिलियन एक ऐसी संख्या है जो शायद ही कभी सामने आती है। और अगर क्विपु का बहुत बड़ा द्रव्यमान ध्यान आकर्षित नहीं करता है, तो इसका आकार निश्चित रूप से ध्यान आकर्षित करता है। सुपरस्ट्रक्चर नामक यह वस्तु 400 मेगापार्सेक से अधिक लंबी है। यह 1.3 बिलियन प्रकाश वर्ष से अधिक है।

इतनी बड़ी संरचना का अपने आस-पास के वातावरण पर प्रभाव पड़ता है, और उन प्रभावों को समझना ब्रह्मांड को समझने के लिए महत्वपूर्ण है। नए शोध के अनुसार, क्विपु और अन्य सुपरस्ट्रक्चर का अध्ययन हमें यह समझने में मदद कर सकता है कि आकाशगंगाएँ कैसे विकसित होती हैं, हमें अपने ब्रह्मांड संबंधी मॉडल को बेहतर बनाने में मदद करता है, और हमारे ब्रह्मांड संबंधी मापों की सटीकता में सुधार करता है।”निकटवर्ती ब्रह्मांड में सबसे बड़ी संरचनाओं का अनावरण: क्विपु सुपरस्ट्रक्चर की खोज” शीर्षक वाले शोध को एस्ट्रोनॉमी एंड एस्ट्रोफिजिक्स पत्रिका में प्रकाशन के लिए स्वीकार कर लिया गया है। मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट के हैंस बोह्रिंगर इसके प्रमुख लेखक हैं।

“Universe संबंधी मापदंडों के सटीक निर्धारण के लिए, हमें मापों पर ब्रह्मांड की स्थानीय बड़े पैमाने की संरचना के प्रभावों को समझने की आवश्यकता है,” लेखक लिखते हैं। “इनमें ब्रह्मांडीय माइक्रोवेव पृष्ठभूमि के संशोधन, बड़े पैमाने पर गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग द्वारा आकाश की छवियों का विरूपण, और हबल स्थिरांक के मापों पर बड़े पैमाने पर स्ट्रीमिंग गति का प्रभाव शामिल है।” सुपरस्ट्रक्चर अत्यंत बड़ी संरचनाएँ हैं जिनमें आकाशगंगा समूहों और सुपरक्लस्टर के समूह होते हैं। वे इतने विशाल हैं कि वे हमारे ब्रह्मांड के विकास के बारे में हमारी समझ को चुनौती देते हैं। उनमें से कुछ इतने विशाल हैं कि वे ब्रह्मांडीय विकास के हमारे मॉडल को तोड़ देते हैं।

क्विपु ब्रह्मांड में अब तक मिली सबसे बड़ी संरचना है। शोधकर्ताओं ने पाया कि इसमें और अन्य चार सुपरस्ट्रक्चर में आकाशगंगा समूहों का 45 प्रतिशत, आकाशगंगाओं का 30 प्रतिशत, पदार्थ का 25 प्रतिशत और आयतन का 13 प्रतिशत हिस्सा है। नीचे दी गई छवि यह समझाने में मदद करती है कि उन्होंने इसे क्विपु क्यों नाम दिया। क्विपु गाँठदार डोरियों से बने रिकॉर्डिंग उपकरण हैं, जहाँ गांठों में रंग, क्रम और संख्या के आधार पर जानकारी होती है। लेखकों ने अपने शोधपत्र में बताया कि “यह दृश्य सुपरस्ट्रक्चर को छोटे साइड फिलामेंट के साथ एक लंबे फिलामेंट के रूप में सबसे अच्छा आभास देता है, जिसने क्विपु के नामकरण की शुरुआत की।” अपने काम में, बोह्रिंगर और उनके सह-शोधकर्ताओं ने क्विपु और चार अन्य सुपरस्ट्रक्चर को 130 से 250 एमपीसी की दूरी सीमा के भीतर पाया। उन्होंने अपने कॉस्मिक लार्ज-स्केल स्ट्रक्चर इन एक्स-रे (CLASSIX) क्लस्टर सर्वे में सुपरस्ट्रक्चर की पहचान और विश्लेषण करने के लिए एक्स-रे आकाशगंगा समूहों का उपयोग किया।

एक्स-रे आकाशगंगा समूहों में हजारों आकाशगंगाएँ और बहुत सारी बहुत गर्म अंतर-क्लस्टर गैस हो सकती हैं जो एक्स-रे उत्सर्जित करती हैं। ये उत्सर्जन सुपरस्ट्रक्चर के द्रव्यमान का मानचित्रण करने की कुंजी हैं। एक्स-रे पदार्थ सांद्रता के सबसे सघन क्षेत्रों और अंतर्निहित ब्रह्मांडीय वेब का पता लगाते हैं। उत्सर्जन सुपरस्ट्रक्चर की पहचान करने के लिए साइनपोस्ट की तरह हैं। लेखक बताते हैं कि “फील्ड क्लस्टर और सुपरस्ट्रक्चर के सदस्यों के आसपास आकाशगंगा घनत्व में अंतर उल्लेखनीय है।” ऐसा इसलिए हो सकता है क्योंकि फील्ड क्लस्टर सुपरस्ट्रक्चर की तुलना में कम विशाल क्लस्टर से भरे हुए हैं, न कि इसलिए कि फील्ड क्लस्टर में कम आकाशगंगा घनत्व है।

कारणों के बावजूद, इन सुपरस्ट्रक्चर का द्रव्यमान ब्रह्मांड को देखने, मापने और समझने के हमारे प्रयास पर बहुत अधिक प्रभाव डालता है। लेखक लिखते हैं, “ये बड़ी संरचनाएं ब्रह्मांड संबंधी अवलोकनों पर अपनी छाप छोड़ती हैं।” सुपरस्ट्रक्चर कॉस्मिक माइक्रोवेव बैकग्राउंड (CMB) पर एक छाप छोड़ते हैं, जो बिग बैंग से अवशेष विकिरण है और इसका समर्थन करने वाले प्रमुख साक्ष्य हैं। CMB के गुण हमारे सैद्धांतिक पूर्वानुमानों से लगभग सर्जिकल परिशुद्धता के साथ मेल खाते हैं। सुपरस्ट्रक्चर का गुरुत्वाकर्षण CMB को बदल देता है क्योंकि यह इंटीग्रेटेड सैक्स-वोल्फ (ISW) प्रभाव के अनुसार उनके माध्यम से गुजरता है, जिससे CMB में उतार-चढ़ाव होता है। ये उतार-चढ़ाव अग्रभूमि कलाकृतियाँ हैं जिन्हें फ़िल्टर करना मुश्किल है, जो CMB और इसलिए बिग बैंग की हमारी समझ में हस्तक्षेप करते हैं। सुपरस्ट्रक्चर हबल स्थिरांक के मापन को भी प्रभावित कर सकते हैं, जो ब्रह्मांड विज्ञान में एक मौलिक मूल्य है जो बताता है कि ब्रह्मांड कितनी तेजी से फैल रहा है।

जबकि आकाशगंगाएँ विस्तार के कारण एक दूसरे से दूर जा रही हैं, उनके पास स्थानीय वेग भी हैं, जिन्हें अजीबोगरीब वेग या स्ट्रीमिंग गति कहा जाता है। विस्तार को स्पष्ट रूप से समझने के लिए इन्हें विस्तार से अलग करने की आवश्यकता है। इन सुपरस्ट्रक्चर का बड़ा द्रव्यमान इन स्ट्रीमिंग गतियों को प्रभावित करता है और हबल स्थिरांक के हमारे मापन को विकृत करता है। शोध में यह भी उल्लेख किया गया है कि ये विशाल संरचनाएँ बड़े पैमाने पर गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग के माध्यम से हमारे आकाश की छवियों को बदल और विकृत कर सकती हैं। यह हमारे मापन में त्रुटियाँ ला सकता है। दूसरी ओर, लैम्ब्डा सीडीएम के सिमुलेशन क्विपु और चार अन्य जैसे सुपरस्ट्रक्चर का उत्पादन करते हैं। लैम्ब्डा सीडीएम बिग बैंग कॉस्मोलॉजी का हमारा मानक मॉडल है और ब्रह्मांड में हम जो कुछ भी देखते हैं, जैसे कि इसकी बड़े पैमाने की संरचना, उसका अधिकांश हिस्सा इसके लिए जिम्मेदार है। लेखक लिखते हैं, “हमें लैम्ब्डा-सीडीएम कॉस्मोलॉजी मॉडल पर आधारित सिमुलेशन में समान गुणों वाली सुपरस्ट्रक्चर मिलती हैं।” यह स्पष्ट है कि ये अधिरचनाएँ ब्रह्मांड को समझने के लिए महत्वपूर्ण हैं।

वे इसके पदार्थ का एक महत्वपूर्ण हिस्सा रखते हैं और अपने परिवेश को मौलिक तरीकों से प्रभावित करते हैं। उन्हें और उनके प्रभाव को समझने के लिए और अधिक शोध की आवश्यकता है। लेखकों ने अपने निष्कर्ष में लिखा है, “हमारे निष्कर्षों पर दिलचस्प अनुवर्ती शोध में, उदाहरण के लिए, आकाशगंगा की आबादी और विकास पर इन वातावरणों के प्रभाव के अध्ययन शामिल हैं।” अध्ययन के अनुसार, ये अधिरचनाएँ हमेशा के लिए बनी नहीं रहेंगी। “भविष्य के ब्रह्मांडीय विकास में, ये अधिरचनाएँ कई ढहने वाली इकाइयों में टूट जाएँगी। इस प्रकार वे क्षणिक विन्यास हैं,” बोह्रिंगर और उनके सह-शोधकर्ता बताते हैं लेकिन वर्तमान में, वे विशिष्ट गुणों वाली विशेष भौतिक इकाइयाँ हैं और विशेष ब्रह्मांडीय वातावरण विशेष ध्यान देने योग्य हैं।” यह लेख मूल रूप से यूनिवर्स टुडे द्वारा प्रकाशित किया गया था।

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