Kinematics and excitation of ionized gas in the stellar counterrotating galaxies PGC 35706 and LEDA 2220522
यह अध्ययन दो स्टेलर काउंटररोटेटिंग (तारा-प्रतिगामी) आकाशगंगाओं की तुलना करता है, जिससे यह स्पष्ट होता है कि यद्यपि दोनों में विपरीत तारकीय और गैस वेग प्रवणता (वेलोसिटी ग्रेडिएंट्स) प्रदर्शित होती हैं, केवल LEDA 2220522 ही नियमित गैस घूर्णन और तारा निर्माण प्रदर्शित करती है, जबकि PGC 35706 अत्यधिक अनियमित गतिकी और कमजोर उत्सर्जन दिखाता है, जो यह दर्शाता है कि गैस प्रतिगामन (काउंटररोटेशन) की पुष्टि करने के लिए वेग प्रवणता, क्षेत्र की नियमितता और गैस उत्तेजना के अलग-अलग आकलन की आवश्यकता होती है।
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आकाशगंगाएँ तारों के स्थिर द्वीपों की तरह नहीं हैं; वे गतिशील प्रणालियाँ हैं जहाँ गैस और तारे अक्सर जटिल और आश्चर्यजनक तरीकों से चलते हैं। कई आकाशगंगाओं में, वह गैस जो नए तारा निर्माण को ईंधन देती है, उसी दिशा में परिक्रमा करती है जिस दिशा में तारे घूमते हैं, जो उनके साझा जन्म से अपेक्षित एक स्वाभाविक संरेखण है। हालाँकि, कुछ आकाशगंगाओं में एक विचित्र घटना देखी जाती है जहाँ एक महत्वपूर्ण हिस्सा तारों का स्पिन (घूर्णन) गैस की दिशा के विपरीत होता है, या इसके विपरीत। यह "काउंटररोटेशन" (विपरीत घूर्णन) एक ब्रह्मांडीय उंगलियों के निशान की तरह है जो एक हिंसक या अव्यवथित अतीत की ओर संकेत करता है, जैसे कि किसी आकाशगंगा द्वारा अपने छोटे पड़ोसी को निगल लेना या किसी अलग स्पिन वाली गैस के विशाल बादल को समाहित कर लेना। खगोलशास्त्री इन मिसअलाइनमेंट (असंबद्धता) को समझने के लिए अध्ययन करते हैं कि आकाशगंगाएँ कैसे बढ़ती और विकसित होती हैं, लेकिन केवल यह देखना कि दो चीजें विपरीत दिशाओं में घूम रही हैं, पर्याप्त नहीं है। कहानी को वास्तव में समझने के लिए, शोधकर्ताओं को यह निर्धारित करना होगा कि क्या गैस एक सुव्यवस्थित रिकॉर्ड की तरह एक सुचारू, व्यवस्थित डिस्क की तरह घूम रही है, या यदि यह अराजक और विक्षुब्ध है, और उन्हें यह भी जांचना होगा कि किस प्रकार की ऊर्जा उस गैस को रोशन कर रही है।
हाल ही के एक अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने दो विशिष्ट आकाशगंगाओं, PGC 35706 और LEDA 2220522 का परीक्षण किया, जिनमें से दोनों में यह काउंटररोटेटिंग व्यवहार प्रदर्शित होता है। टीम यह जानना चाहती थी कि क्या इन आकाशगंगाओं में गैस केवल एक शांत, घूमती हुई डिस्क है जो तारों की विपरीत दिशा में चल रही है, या चित्र अधिक जटिल है। उन्होंने प्रत्येक आकाशगंगा के पूरे चेहरे पर गैस की गति और दिशा का मानचित्र बनाने के लिए शक्तिशाली दूरबीनों का उपयोग किया। गैस की गति की तुलना तारों की गति और तारों की कक्षा के सैद्धांतिक मॉडलों से करके, वे यह परीक्षण कर सके कि क्या गैस एक नियमित डिस्क की तरह व्यवहार कर रही है या यदि यह अशांत और अनियमित है। उन्होंने गैस द्वारा उत्सर्जित प्रकाश का भी विश्लेषण किया ताकि यह देखा जा सके कि इसे नए तारों के जन्म द्वारा ऊर्जा मिल रही है या पुराने, मरते हुए तारों द्वारा।
परिणामों ने दोनों आकाशगंगाओं के बीच एक उल्लेखनीय अंतर प्रकट किया, बावजूद इसके कि वे काउंटररोटेशन के समान दिखने में थीं। LEDA 2220522 में, गैस बिल्कुल वैसा ही व्यवहार करती है जैसा कि एक नियमित, घूमती हुई डिस्क को करना चाहिए। शोधकर्ताओं ने पाया कि गैस एक सुचारू, अनुमानित पैटर्न में चलती है, जिसमें एक पूर्ण घूर्णन से केवल मामूली विचलन होते हैं। जब उन्होंने उसी टेलीस्कोप डेटा के विश्लेषण के एक अलग तरीके के साथ अपने विस्तृत मापन की तुलना की, तो परिणाम लगभग पूरी तरह से मेल खा गए, जिससे पुष्टि हुई कि गैस वास्तव में तारों के विपरीत एक स्थिर, व्यवस्थित रूप से घूम रही है। इसके अलावा, इस गैस से निकलने वाले प्रकाश ने सक्रिय तारा निर्माण के स्पष्ट संकेत दिखाए, जो इंगित करता है कि इस काउंटर-रोटेटिंग डिस्क के भीतर नए तारे जन्म ले रहे हैं। यह सुझाव देता है कि संभवतः आकाशगंगा ने बाहर से गैस के एक बादल को पकड़ा था जो गलत दिशा में घूम रहा था, और उस गैस ने तब से एक शांत डिस्क के रूप में खुद को स्थापित कर लिया है ताकि नए तारे बन सकें।
इसके विपरीत, PGC 35706 के लिए कहानी कहीं अधिक अराजक है। जबकि इस आकाशगंगा में गैस बड़े पैमाने पर भी तारों की विपरीत दिशा में चलती है, यह एक सुचारू डिस्क नहीं बनाती है। जब शोधकर्ताओं ने गैस की गति को एक नियमित घूर्णन मॉडल में फिट करने का प्रयास किया, तो डेटा मेल नहीं खाया; मॉडल और वास्तविक अवलोकनों के बीच के अंतर बड़े और संरचित थे, जो कुछ विशिष्ट क्षेत्रों द्वारा संचालित थे जहाँ गैस अत्यधिक गति से चल रही थी। LEDA के विपरीत, डेटा के विश्लेषण के दो अलग-अलग तरीकों के बीच PGC 35706 में गैस की स्थानीय गति पर काफी असहमति थी, जो यह सुझाव देता है कि इसकी गति स्थिर या नियमित नहीं है। इसके अतिरिक्त, इस आकाशगंगा में गैस ने नए तारा निर्माण के कोई संकेत नहीं दिखाए। इसके बजाय, प्रकाश ने संकेत दिया कि इसे पुराने सितारों के समूह द्वारा ऊर्जा दी जा रही थी, जिसमें कमजोर, कम ऊर्जा वाले उत्सर्जन थे जो एक शांत, तारा-निर्माण करने वाली डिस्क के विचार का समर्थन नहीं करते हैं।
अध्ययन का निष्कर्ष है कि गैस और तारों को विपरीत दिशाओं में घूमते हुए देखना कहानी की केवल शुरुआत है। केवल मिसअलाइनमेंट को नोट करना पर्याप्त नहीं है; खगोलविदों को यह भी जांचना चाहिए कि क्या गैस एक नियमित, सुचारू पैटर्न में घूम रही है और वह क्या है जो इसे चमका रहा है। LEDA 2220522 में, साक्ष्य एक स्वच्छ, नियमित काउंटररोटेटिंग डिस्क की ओर इशारा करते हैं जो एकत्रित गैस से बनी है। PGC 35706 में, गैस संभवतः विक्षुब्ध या अनियमित है, और इसकी गति एक स्थिर डिस्क का प्रतिनिधित्व नहीं करती है। यह कार्य इस बात पर प्रकाश डालता है कि आकाशगंगा का इतिहास उसकी गैस के विवरणों में लिखा होता है, जिसके लिए एक शांतिपूर्ण विलय और अधिक अशांत अतीत के बीच अंतर करने के लिए उसके गति और उसकी ऊर्जा दोनों की सावधानीपूर्वक जांच की आवश्यकता होती है।
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