JWST चे डीप फील्ड ऑब्झर्व्हेशन्स कॉस्मॉलॉजिकल तत्त्वाचे उल्लंघन करतात

जेडब्ल्यूएसटी अॅडव्हान्स्ड डीप एक्स्ट्रागॅलेक्टिक सर्व्हे (जेएडीईएस) अंतर्गत जेम्स वेब स्पेस टेलिस्कोपच्या डीप फील्ड निरीक्षणांवरून स्पष्टपणे दिसून येते की बहुतेक आकाशगंगा आकाशगंगेच्या फिरण्याच्या दिशेच्या विरुद्ध दिशेने फिरतात. हे आकाशगंगेच्या रोटेशनच्या दिशेने यादृच्छिकता नसणे हे विश्वशास्त्रीय तत्त्वांचे उल्लंघन करते ज्यासाठी आवश्यक आहे एका दिशेने फिरणाऱ्या आकाशगंगांची संख्या विरुद्ध दिशेने फिरणाऱ्या आकाशगंगांच्या संख्येइतकीच असेल. मानक विश्वशास्त्रीय तत्व (CP) विश्व एकसंध आणि समस्थानिक आहे असा त्यांचा दृष्टिकोन आहे. मोठ्या प्रमाणात, म्हणजेच, विश्व सर्व दिशांना सारखेच आहे, दिशात्मक प्राधान्य नाही. आढळलेल्या विसंगतीचे नेमके कारण माहित नाही. कदाचित, विश्वाची मोठ्या प्रमाणात रचना आणि विश्वाची सुरुवात एका फिरकीने झाली हे समजून घेण्यात विश्वशास्त्रीय तत्व अपूर्ण आहे, किंवा त्यात पुनरावृत्ती होणारा फ्रॅक्टल पॅटर्न आहे.  

विश्वशास्त्रातील मूलभूत कल्पनांपैकी एक म्हणजे विश्वशास्त्रीय तत्व (CP). यानुसार, विश्व एकरूप आणि समस्थानिक आहे, मोठ्या प्रमाणात, म्हणजेच विश्व सर्व दिशांना सारखेच आहे, दिशात्मक प्राधान्य नाही. आकाशगंगांच्या परिभ्रमणाच्या दिशेच्या संदर्भात, मानक विश्वशास्त्रीय तत्व असे सूचित करते की एका दिशेने फिरणाऱ्या आकाशगंगांची संख्या ही विरुद्ध दिशेने फिरणाऱ्या आकाशगंगांच्या संख्येइतकीच असावी. तथापि, मागील अभ्यासांनी असे सूचित केले आहे की तसे नाही आणि आकाशगंगेच्या परिभ्रमणाच्या दिशेने असममितता सुचवली आहे. JWST अॅडव्हान्स्ड डीप एक्स्ट्रागॅलेक्टिक सर्व्हे (JADES) द्वारे प्रदान केलेल्या सुरुवातीच्या विश्वातील आकाशगंगांच्या अत्यंत तपशीलवार प्रतिमांचे अलिकडचे विश्लेषण स्पष्टपणे दर्शवते की खोल क्षेत्रांमधील बहुतेक आकाशगंगा आपल्या घराच्या आकाशगंगेच्या आकाशगंगेच्या परिभ्रमणाच्या दिशेच्या विरुद्ध दिशेने फिरतात.  

JADES कार्यक्रमांतर्गत JWST ने घेतलेल्या सुरुवातीच्या विश्वाच्या डीप फील्ड प्रतिमांमध्ये, असे आढळून आले आहे की आकाशगंगेच्या फिरण्याच्या दिशेच्या विरुद्ध दिशेने फिरणाऱ्या आकाशगंगांची संख्या आकाशगंगेच्या त्याच दिशेने फिरणाऱ्या आकाशगंगांच्या संख्येपेक्षा 50% जास्त आहे. अशाप्रकारे, सुरुवातीच्या विश्वात आकाशगंगेच्या फिरण्याच्या दिशानिर्देशांच्या वितरणात एक स्पष्ट विषमता आहे.  

मानक विश्वशास्त्रीय तत्त्वाच्या विरुद्ध असलेल्या निरीक्षण केलेल्या विषमतेचे नेमके कारण अज्ञात आहे. "विश्व मोठ्या प्रमाणात एकसंध आणि समस्थानिक आहे" ही धारणा सिद्ध झालेली नाही. JWST चे खोल क्षेत्र निरीक्षणे त्याचे उल्लंघन करतात असे दिसते. कदाचित, हे तत्व अपूर्ण आहे आणि सुरुवातीच्या विश्वाची मोठ्या प्रमाणात रचना (LSS) योग्यरित्या कॅप्चर करत नाही.  

पर्यायी विश्वविज्ञान मॉडेल्स मानक विश्वविज्ञान तत्वाच्या समस्थानिक गृहीतकाचे उल्लंघन करतात परंतु आकाशगंगेच्या रोटेशनच्या दिशेने सममितीचे निरीक्षण केलेले उल्लंघन स्पष्ट करतात. ब्लॅक होल कॉस्मॉलॉजी (BHC) आणि फिरणारा विश्वाचा सिद्धांत हे असे पर्यायी मॉडेल आहे. यानुसार, विश्व हे मूळ विश्वातील कृष्णविवरात आहे. कारण, कृष्णविवर फिरते, कृष्णविवरात असलेले विश्व देखील त्याच दिशेने फिरते, म्हणून अशा विश्वाला एक अक्ष किंवा रोटेशनची पसंतीची दिशा असते जी JWST खोल क्षेत्रात पाहिल्या जाणाऱ्या बहुतेक आकाशगंगांमध्ये रोटेशनची एक दिशा का असते हे स्पष्ट करू शकते. विश्वाची फ्रॅक्टल रचना हे आणखी एक पर्यायी मॉडेल आहे जे विश्वाच्या मोठ्या प्रमाणात रचनेत फ्रॅक्टल रचना आहे या गृहीतावर आधारित आहे. पुनरावृत्ती होणारा फ्रॅक्टल पॅटर्न विश्वातील यादृच्छिकतेला नकार देतो म्हणून आकाशगंगांच्या रोटेशनच्या दिशेने सममितीचे उल्लंघन होते.  

दुसरी शक्यता अशी आहे की विश्वशास्त्रीय तत्व खरोखरच वैध आहे, विश्व यादृच्छिक आहे आणि पृथ्वी-आधारित निरीक्षकाला JWST खोल क्षेत्रात आकाशगंगेच्या फिरण्याच्या दिशेने दिसणारी अ-यादृच्छिकता ही आकाशगंगेच्या परिभ्रमण वेगाच्या सापेक्ष आकाशगंगांच्या परिभ्रमण वेगाचा आकाशगंगांच्या तेजस्वितेवर होणारा परिणाम आहे. डॉपलर शिफ्ट परिणामामुळे आकाशगंगेच्या परिभ्रमणाच्या विरुद्ध दिशेने फिरणाऱ्या आकाशगंगे अधिक उजळ दिसतात आणि त्यांचे निरीक्षण होण्याची शक्यता जास्त असते. तथापि, आकाशगंगांच्या तेजस्वितेवर परिभ्रमण वेगाचा प्रभाव सौम्य असल्याने, JADES आणि इतर कार्यक्रमांद्वारे केलेल्या निरीक्षणांचे स्पष्टीकरण देणे कठीण आहे. कदाचित, आकाशगंगेच्या परिभ्रमणाच्या भौतिकशास्त्रातील काही अज्ञात पैलू निरीक्षणांवर परिणाम करतात.  

*** 

संदर्भ:  

1. शमीर एल., २०२५. जेडब्ल्यूएसटी अॅडव्हान्स्ड डीप एक्स्ट्रागॅलेक्टिक सर्व्हेमध्ये आकाशगंगेच्या रोटेशनचे वितरण. रॉयल अ‍ॅस्ट्रॉनॉमिकल सोसायटीच्या मासिक सूचना, खंड ५३८, अंक १, मार्च २०२५, पृष्ठे ७६-९१. प्रकाशित १७ फेब्रुवारी २०२५. डीओआय: https://doi.org/10.1093/mnras/staf292  

2. कॅन्सस स्टेट युनिव्हर्सिटी न्यूज - के-स्टेट संशोधकाच्या अभ्यासातून आकाशगंगा, खोल अंतराळातील आकाशगंगांच्या परिभ्रमणांबद्दल गोंधळात टाकणारे निरीक्षण समोर आले आहे. १२ मार्च २०२५ रोजी पोस्ट केले. येथे उपलब्ध https://www.k-state.edu/media/articles/2025/03/lior-shamir-james-webb-space-telescope-spinning-galaxies.html  

3. मॅक्स-प्लँक-गेसेलशाफ्ट. बातम्या – विश्वशास्त्रीय तत्त्वासाठी बचाव मोहीम. १७ सप्टेंबर २०२४ रोजी पोस्ट केले. येथे उपलब्ध https://www.mpg.de/23150751/meerkat-absorption-line-survey-and-the-cosmological-principle  

4. अलूरी पीके, आणि इतर २०२३. निरीक्षणीय विश्व हे विश्वशास्त्रीय तत्त्वाशी सुसंगत आहे का? शास्त्रीय आणि क्वांटम गुरुत्वाकर्षण, खंड ४०, क्रमांक ९. प्रकाशित ४ एप्रिल २०२३. डीओआय: https://doi.org/10.1088/1361-6382/acbefc 

5. पीटरसन सी., . विश्वाचा जन्म ब्लॅक होलमध्ये झाला होता का? येथे उपलब्ध आहे https://www.newhaven.edu/_resources/documents/academics/surf/past-projects/2015/charles-peterson-paper.pdf 

*** 

संबंधित लेख: 

• सुरुवातीचे विश्व: सर्वात दूरची दीर्घिका “JADES-GS-z14-0″ दीर्घिका निर्मिती मॉडेलला आव्हान देते  (एक्सएनयूएमएक्स ऑगस्ट एक्सएनयूएमएक्स) 

• जेम्स वेब (JWST) ने सोम्ब्रेरो आकाशगंगेचे स्वरूप पुन्हा परिभाषित केले (मेसियर 104)  (१५ नोव्हेंबर २०२२) 

• "अगदी सुरुवातीच्या विश्वाच्या" अभ्यासासाठी कण टक्कर: मुऑन कोलायडरने प्रात्यक्षिक केले (एक्सएनयूएमएक्स ऑक्टोबर एक्सएनयूएमएक्स) 

• सुरुवातीच्या विश्वातील धातू-समृद्ध ताऱ्यांचा विरोधाभास  (एक्सएनयूएमएक्स सप्टेंबर एक्सएनयूएमएक्स) 

• आकाशगंगा: तानाचे अधिक तपशीलवार स्वरूप (एक्सएनयूएमएक्स जानेवारी एक्सएनयूएमएक्स)  

***