বিজ্ঞানীরা সরাসরি ৪.৩ এর রেডশিফটে প্রোটোক্লাস্টার এসপিটি২৩৪৯-৫৬ এ উত্তপ্ত ইন্ট্রাক্লাস্টার গ্যাস পর্যবেক্ষণ করেছেন, যা গ্যালাক্সি ক্লাস্টার গঠনের বিদ্যমান তাত্ত্বিক মডেলগুলোকে চ্যালেঞ্জ করে। অ্যাটাকামা লার্জ মিলিমিটার/সাবমিলিমিটার অ্যারে (ALMA) ব্যবহার করে, গবেষকরা এই আদি গ্যালাক্সি ক্লাস্টারের মধ্যে তাপীয় সুনইয়ায়েভ-জেল্ডোভিচ (SZ) প্রভাব সনাক্ত করেছেন, যা উত্তপ্ত গ্যাসের একটি বৈশিষ্ট্য।

সম্প্রতি নেচার জার্নালে প্রকাশিত পর্যবেক্ষণটি এসপিটি২৩৪৯-৫৬ এর কেন্দ্রে প্রায় ১০^৬১ আর্গ তাপীয় শক্তির উপস্থিতি প্রকাশ করে। এই শক্তির মাত্রা মাধ্যাকর্ষণ শক্তি থেকে উৎপাদিত প্রত্যাশিত মাত্রার চেয়ে প্রায় দশগুণ বেশি। গবেষণা অনুসারে, এটি ইঙ্গিত করে যে ক্লাস্টারের প্রাথমিক পর্যায়ে যথেষ্ট তাপ উৎপাদনকারী প্রক্রিয়া কাজ করছিল, যা সম্পূর্ণরূপে গঠিত হওয়ার আগেই ইন্ট্রাক্লাস্টার মাধ্যমকে (ICM) অতিরিক্ত উত্তপ্ত করে তুলেছিল।

ইন্ট্রাক্লাস্টার মাধ্যম, যা উত্তপ্ত (১০^৭ K) গ্যাস দ্বারা গঠিত, গ্যালাক্সি ক্লাস্টারের মধ্যে থাকা বেশিরভাগ ব্যারিয়ন বা সাধারণ পদার্থ ধারণ করে। মহাজাগতিক সিমুলেশনগুলো পূর্বে জানিয়েছিল যে ICM-এর ভর এবং তাপমাত্রা মহাবিশ্বের আগের সময়ে হ্রাস পাওয়া উচিত, কারণ গ্যাস তখনও একত্রিত এবং উত্তপ্ত হওয়ার প্রক্রিয়ার মধ্যে থাকে। এই আবিষ্কারের আগে, উত্তপ্ত ICM-এর নির্ভরযোগ্য সনাক্তকরণ রেডশিফট ২ বা তার বেশি সিস্টেমে সীমাবদ্ধ ছিল, যা ICM সংযোজনের সময় এবং প্রক্রিয়া সম্পর্কে অনিশ্চয়তা তৈরি করে।

৪.৩ এর রেডশিফটে অবস্থিত এসপিটি২৩৪৯-৫৬, প্রায় ১০০ কিলো পারসেক বিস্তৃত অঞ্চলে আণবিক গ্যাসের একটি উল্লেখযোগ্য ভাণ্ডার এবং তিনটি রেডিও-সক্রিয় সক্রিয় গ্যালাকটিক নিউক্লিয়াস (AGN) ধারণ করে। এই বৈশিষ্ট্যগুলো এটিকে প্রাথমিক ক্লাস্টার গঠন অধ্যয়নের জন্য একটি অনন্য পরিবেশ করে তুলেছে। এই প্রোটোক্লাস্টারে SZ প্রভাবের সনাক্তকরণ সরাসরি প্রমাণ করে যে পূর্বে অনুমানের চেয়ে অনেক আগে উল্লেখযোগ্য তাপ উৎপাদন ঘটতে পারে।

সুনইয়ায়েভ-জেল্ডোভিচ প্রভাব হল একটি ঘটনা যেখানে ICM-এর উত্তপ্ত ইলেকট্রন দ্বারা মহাজাগতিক মাইক্রোওয়েভ ব্যাকগ্রাউন্ড (CMB) ফোটনগুলো বিক্ষিপ্ত হয়, যার ফলে CMB স্পেকট্রামের বিকৃতি ঘটে। এই বিকৃতি পরিমাপ করে, বিজ্ঞানীরা উত্তপ্ত গ্যাসের তাপমাত্রা এবং ঘনত্ব অনুমান করতে পারেন।

এই প্রকল্পের প্রধান গবেষকদের একজন বলেছেন, "এই আবিষ্কারটি গ্যালাক্সি ক্লাস্টার গঠনের প্রাথমিক পর্যায় সম্পর্কে গুরুত্বপূর্ণ অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে।" "এটি ইঙ্গিত করে যে বর্তমান তাত্ত্বিক মডেলগুলোকে এই সিস্টেমে পরিলক্ষিত দ্রুত তাপমাত্রাকে ব্যাখ্যা করার জন্য সংশোধন করা প্রয়োজন হতে পারে।"

এই ফলাফলের তাৎপর্য হল এটি মহাবিশ্বের প্রথম দিকে গ্যালাক্সি এবং বৃহৎ আকারের কাঠামো কীভাবে গঠিত হয়েছিল সে সম্পর্কে আমাদের ধারণাকে আরও স্পষ্ট করবে। এই প্রাথমিক যুগে এত উত্তপ্ত ICM-এর উপস্থিতি থেকে বোঝা যায় যে AGN থেকে আসা প্রক্রিয়ার মতো প্রতিক্রিয়া প্রক্রিয়াগুলো গ্যালাক্সি এবং ক্লাস্টারের বৃদ্ধিতে পূর্বে ভাবার চেয়েও বেশি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করেছে।

ভবিষ্যতের গবেষণা অন্যান্য উচ্চ-রেডশিফট প্রোটোক্লাস্টারগুলো অধ্যয়ন করার উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করবে যাতে SPT2349-56-এ পরিলক্ষিত দ্রুত তাপ উৎপাদন একটি সাধারণ ঘটনা নাকি ব্যতিক্রম তা নির্ধারণ করা যায়। ICM-এর বৈশিষ্ট্য এবং গ্যাস উত্তপ্ত করার ক্ষেত্রে AGN-এর ভূমিকা অনুসন্ধানের জন্য ALMA এবং অন্যান্য টেলিস্কোপের মাধ্যমে আরও পর্যবেক্ষণ করার পরিকল্পনা করা হয়েছে। এই গবেষণাগুলো জটিল প্রক্রিয়াগুলো সম্পর্কে আমাদের ধারণাকে আরও পরিমার্জিত করতে সাহায্য করবে যা আজকের মহাবিশ্বকে রূপ দিয়েছে।