आकाशगंगा के केंद्र के पास धूल में छिपा एक तारागुच्छ 13.4 अरब वर्ष पुराना है

आकाशगंगा के केंद्र के पास घनी धूल के पीछे छिपा तारों का एक धुंधला-सा गुच्छा तब बना था, जब ब्रह्मांड की उम्र महज कुछ सौ मिलियन वर्ष थी। मुख्यतः चिली में स्थित खगोलविदों की एक टीम ने पहली बार इस गोलाकार तारागुच्छ की आयु उन तारों की मदद से मापी है जो वास्तव में घड़ी का काम कर सकते हैं, और नतीजा इसे हमारी आकाशगंगा की सबसे प्राचीन वस्तुओं में शामिल करता है।

इसका महत्व एक अकेले तारागुच्छ से कहीं आगे जाता है। ब्रह्मांड से पुराना कुछ भी नहीं हो सकता, इसलिए जिन सबसे पुराने तारों की आयु हम निर्धारित कर सकते हैं, वे ब्रह्मांड की आयु की एक न्यूनतम सीमा तय करते हैं, और यह तारागुच्छ अब उस सीमा के बेहद करीब पहुंच गया है।

नए आकलन के अनुसार VVV CL001 की आयु 13.4 अरब वर्ष है, जिसमें 0.4 अरब वर्ष की अनिश्चितता है। ब्रह्मांड की आयु लगभग 13.8 अरब वर्ष है, यानी इस तारागुच्छ के तारे बिग बैंग के करीब 400 मिलियन वर्ष बाद पैदा हुए थे। पहले के अध्ययनों में VVV CL001 की आयु लगभग 12 अरब वर्ष बताई गई थी, लेकिन उनमें से कोई भी तारागुच्छ के भीतर इतनी गहराई तक नहीं देख सका था कि उसकी आयु सीधे पढ़ी जा सके।

इस अध्ययन का नेतृत्व नेपल्स स्थित इटली की INAF की कापोदिमोंते वेधशाला और चिली के पोंटिफिकल कैथोलिक विश्वविद्यालय के खगोलविद जूलियो ओलिवारेस कार्वाहाल (Julio Olivares Carvajal) ने किया, और इसे पत्रिका Astronomy & Astrophysics ने स्वीकार कर लिया है।

मुश्किल से दिखने वाले तारागुच्छ की आयु कैसे तय की जाती है

VVV CL001, आकाशगंगा के केंद्र के आसपास मौजूद घने उभार में, धनु तारामंडल में स्थित है। हमारे और इस तारागुच्छ के बीच इतनी अधिक अंतरतारकीय धूल है कि इसका दृश्य प्रकाश लगभग 5,000 गुना मंद हो जाता है। खगोलविद इसे केवल ESO के VISTA टेलीस्कोप की अवरक्त छवियों में खोज सके थे, लाखों अग्रभूमि तारों के बीच खोया हुआ एक छोटा, धुंधला समूह।

पहली समस्या यह तय करने की थी कि कौन-से तारे इसके सदस्य हैं। टीम ने चिली के लास कैम्पानास वेधशाला में 6.5-मीटर Magellan Baade टेलीस्कोप पर लगे FourStar कैमरे से ली गई अवरक्त छवियों और हबल स्पेस टेलीस्कोप की नई छवियों की तुलना की, जिनका समय-अंतराल लगभग 13 वर्षों का था। तारागुच्छ के तारे आकाश में एक साथ खिसकते हैं, जबकि क्षेत्रीय तारे दूसरी दिशाओं में चलते हैं। इन गतियों के सांख्यिकीय विश्लेषण से 155 सदस्य तारे पहचाने गए, जो किसी भी पिछले अध्ययन से कहीं अधिक हैं।

दूसरी समस्या दूरी थी। टीम ने तारागुच्छ की क्षैतिज शाखा पर दो तारे खोजे, यह वह अवस्था है जिसमें पुराने तारे अनुमानित चमक के साथ हीलियम जलाते हैं, और चिली के 4-मीटर Blanco टेलीस्कोप पर Dark Energy Camera के आंकड़ों के साथ उनका इस्तेमाल किया। नतीजा करीब 24,000 प्रकाश-वर्ष की दूरी है, जिसमें लगभग 1,500 प्रकाश-वर्ष की अनिश्चितता है; यह इस तारागुच्छ के लिए अब तक मापी गई सबसे सटीक दूरी है।

इसके बाद ही घड़ी पढ़ना संभव हुआ। एक गोलाकार तारागुच्छ के सभी तारे लगभग एक ही समय पर पैदा होते हैं, और भारी तारे अपने केंद्रों में मौजूद हाइड्रोजन को सबसे पहले खत्म करते हैं। जिस बिंदु पर तारे मुख्य अनुक्रम से निकलने लगते हैं, उसे टर्नऑफ कहा जाता है; तारागुच्छ की उम्र बढ़ने के साथ यह अधिक धुंधले और लाल तारों की ओर खिसकता है। गहरी Hubble अवरक्त छवियां पहली बार उस टर्नऑफ तक पहुंचीं। तारकीय मॉडलों के दो स्वतंत्र सेटों ने 13.47 और 13.39 अरब वर्ष की आयु दी, जिन्हें टीम ने मिलाकर 13.4 अरब वर्ष माना है।

13.4 अरब वर्ष आखिर कितने पुराने हैं

सूर्य की आयु करीब 4.6 अरब वर्ष है, इसलिए VVV CL001 लगभग तीन गुना अधिक पुराना है। इसके तारे तब भी चमक रहे थे, जब पहली आकाशगंगाएं अभी आकार ले रही थीं। जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप ने दूरस्थ, आवर्धित आकाशगंगाओं के भीतर सघन नवजात तारागुच्छों को पहचानना शुरू कर दिया है, जिनमें से कुछ ऐसे दिखते हैं जैसे वे ब्रह्मांड के पहले एक अरब वर्षों में थे। टीम का तर्क है कि VVV CL001 उसी पहली पीढ़ी का बचा हुआ एक तारागुच्छ है, जो आज भी परिक्रमा कर रहा है।

आकाशगंगा में करीब 170 ज्ञात गोलाकार तारागुच्छ हैं, और सबसे पुराने तारागुच्छ उभार में स्थित हैं। NGC 6558 की आयु 13.2 अरब वर्ष, NGC 6256 की 13 अरब वर्ष और HP1 की 12.9 अरब वर्ष निर्धारित की गई है। एक अन्य टीम ने इस वर्ष उभार के तारागुच्छ Ton 2 की आयु 13.6 अरब वर्ष आंकी। केवल आयु के आधार पर VVV CL001 उनसे स्पष्ट रूप से आगे नहीं, बल्कि इसी करीबी समूह में शामिल है।

इसे अलग बनाती है इसकी रसायनिकी। हाइड्रोजन की तुलना में VVV CL001 के तारों में सूर्य के लौह अनुपात का लगभग 0.6% हिस्सा है, जिससे यह उभार में ज्ञात सबसे कम धातु-वाला गोलाकार तारागुच्छ बनता है। भारी तत्व तारों की हर पीढ़ी के साथ बढ़ते जाते हैं, इसलिए इन तत्वों में इतना गरीब तारागुच्छ संभवतः लगभग अक्षुण्ण गैस से बना था। यही वजह है कि लेखक इसे केवल सबसे पुराने तारागुच्छों में से एक नहीं, बल्कि आकाशगंगा के सबसे पुराने तारागुच्छ के लिए एक मजबूत उम्मीदवार कहते हैं।

आकाशगंगा के केंद्र का निवासी, जिसकी बात ब्रह्मांड की आयु पर भी मायने रखती है

इसकी कक्षा बाकी कहानी बताती है। नई दूरी VVV CL001 को एक लंबी खिंची हुई कक्षा में रखती है, जो आकाशगंगा के केंद्र से कभी लगभग 7,300 प्रकाश-वर्ष से अधिक दूर नहीं जाती और उससे करीब 2,100 प्रकाश-वर्ष तक पास पहुंचती है। यह पथ इसे आकाशगंगा के केंद्र का मूल निवासी चिह्नित करता है, जिसका जन्म स्वयं आदि-आकाशगंगा में हुआ था, न कि ऐसा तारागुच्छ जिसे बाद में किसी गुजरती बौनी आकाशगंगा से छीन लिया गया हो। केंद्र के इतने निकट इतने लंबे समय तक जीवित रहना, जहां गुरुत्वाकर्षण अधिकांश तारागुच्छों को तोड़ देता है, लेखकों के आकलन के अनुसार यह संकेत देता है कि इसकी शुरुआती द्रव्यमान सूर्य के द्रव्यमान का करीब दस लाख गुना रही होगी।

ब्रह्मांडीय दांव एक लंबे समय से चले आ रहे विवाद से जुड़े हैं। ब्रह्मांड कितनी तेजी से फैल रहा है, इसके माप आपस में मेल नहीं खाते, और तेज वाला मान, यदि सही हो, तो कुछ कम उम्र वाले ब्रह्मांड का संकेत देता है। बहुत पुराने तारे इस बात की सीमा तय करते हैं कि वह कितना युवा हो सकता है। अपने निष्कर्षों में लेखक लिखते हैं कि यदि VVV CL001 की इस आयु वाले एक मूल तारागुच्छ के रूप में पुष्टि होती है, तो आकाशगंगा और संभवतः ब्रह्मांड की आयु पर पुनर्विचार करना होगा।

यह क्या तय नहीं करता

0.4 अरब वर्ष की बताई गई अनिश्चितता त्रुटि का केवल एक हिस्सा है। टीम दूरी से जुड़ी करीब 1 अरब वर्ष की एक व्यवस्थित अनिश्चितता भी जोड़ती है, जो अब भी सबसे कमजोर कड़ी है। पिछले अध्ययन की थोड़ी कम दूरी का इस्तेमाल करने पर वही विधि 13.7 अरब वर्ष की आयु देती है, लगभग ब्रह्मांड की आयु। लेखक बताते हैं कि इसके दो पहलू हैं: तारागुच्छ अधिक दूर और कम उम्र का हो सकता है, लेकिन बहुत अधिक निकट नहीं, वरना इसके तारे ब्रह्मांड से भी पुराने हो जाएंगे।

Hubble भी पूरे टर्नऑफ को दर्ज नहीं कर सका, जो आयु मापन का सबसे संवेदनशील हिस्सा है। केवल दो क्षैतिज-शाखा तारों की पुष्टि हो सकी, दूरी के मानदंड के रूप में अक्सर इस्तेमाल होने वाले स्पंदित RR Lyrae तारों में से कोई भी इस तारागुच्छ का सदस्य नहीं है, और इसके सामने की धूल असमान रूप से फैली हुई है। हर आयु तारकीय मॉडलों पर भी निर्भर करती है, जो यहां सहमत हैं लेकिन अनेक मान्यताएं साझा करते हैं।

पहले के अध्ययनों के साथ अंतर भी है। लगभग 12 अरब वर्ष के पुराने अनुमान अपेक्षाकृत उथली छवियों पर आधारित थे, जो कभी टर्नऑफ तक नहीं पहुंचीं, इसलिए टीम अपने आंकड़े को अधिक भरोसेमंद मानती है, लेकिन किसी स्वतंत्र समूह ने अभी तक मापन दोहराया नहीं है। फिलहाल तारागुच्छ की मूल उत्पत्ति का आधार उसकी कक्षा है; विस्तृत रसायनिकी अब भी किसी शुरुआती विलय की ओर इशारा कर सकती है।

आकाशगंगा के सबसे पुराने तारागुच्छों पर आम सवाल

गोलाकार तारागुच्छ क्या होता है?

गोलाकार तारागुच्छ हजारों से लेकर लाखों तारों का एक सघन गोला होता है, जो अपने ही गुरुत्वाकर्षण से बंधा रहता है। इसके तारे गैस के एक ही बादल से एक साथ बने होते हैं, इसलिए उनकी आयु और रासायनिक संरचना समान होती है।

आकाशगंगा का सबसे पुराना तारागुच्छ कौन-सा है?

इसका कोई निर्विवाद विजेता नहीं है। आकाशगंगा के उभार में कई तारागुच्छों की आयु लगभग 13 से 13.6 अरब वर्ष के बीच आंकी गई है, और उनकी त्रुटि-सीमाएं एक-दूसरे से मिलती हैं। 13.4 अरब वर्ष की आयु और किसी भी उभार तारागुच्छ से कम लौह सामग्री के साथ VVV CL001 अब सबसे मजबूत उम्मीदवारों में से एक है।

खगोलविद किसी तारागुच्छ की आयु कैसे जानते हैं?

वे टर्नऑफ खोजते हैं, वह बिंदु जहां तारागुच्छ के तारे अपने केंद्रों का हाइड्रोजन समाप्त करने वाले होते हैं। भारी तारे पहले बुझते हैं, इसलिए तारागुच्छ की उम्र बढ़ने पर टर्नऑफ अधिक धुंधले, लाल तारों की ओर खिसकता है। इसकी स्थिति की तारकीय मॉडलों से तुलना आयु बताती है, बशर्ते दूरी और धूल के कारण होने वाला प्रकाश-मंदन ज्ञात हो।

क्या कोई तारा ब्रह्मांड से पुराना हो सकता है?

नहीं। जब किसी आयु का अनुमान ब्रह्मांड की 13.8 अरब वर्ष की आयु से आगे निकलने लगता है, तो उसकी वजह त्रुटि-सीमाएं या दूरी होती है। VVV CL001 के लिए यह सीमा एक जांच की तरह काम करती है: यह संभावना खारिज करती है कि तारागुच्छ नए मापन के बताए गए स्थान से बहुत अधिक निकट हो।

स्पेक्ट्रा तय करेंगे कि VVV CL001 का जन्म कहां हुआ था

VVV CL001 की खोज 2011 में आंतरिक आकाशगंगा के VISTA के VVV सर्वेक्षण के दौरान हुई थी। शोधपत्र सितंबर 2026 में प्रस्तुत किया गया, 20 अक्टूबर को स्वीकार किया गया और उसी दिन arXiv सर्वर पर पोस्ट कर दिया गया। टीम का कहना है कि तारागुच्छ के नए, अधिक गहरे ऑप्टिकल अवलोकन जल्द उपलब्ध होंगे, जिनसे इसके अधिक क्षैतिज-शाखा तारों की पहचान की जा सकेगी, और वह एक-एक करके कई रासायनिक तत्वों को मापने के लिए उच्च-रिजॉल्यूशन स्पेक्ट्रोस्कोपी तैयार कर रही है। ये प्रचुरताएं स्पष्ट करेंगी कि VVV CL001 का जन्म आकाशगंगा के केंद्र में हुआ था, जैसा कि इसकी कक्षा संकेत देती है, या यह आकाशगंगा के पहले एक अरब वर्षों में किसी विलय के साथ यहां आया था।

संदर्भ: Olivares Carvajal et al., “VVV CL001: A strong candidate for the most ancient star cluster in the Galaxy,” Astronomy & Astrophysics (accepted), 2026. arXiv: 2610.27969

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