Hoag's Object: वो परफेक्ट रिंग गैलेक्सी जिसे कोई समझा नहीं पाया

सोने जैसे तारों की एक चमकती गेंद। उसके चारों तरफ लिपटा नीली रोशनी का एक बेदाग छल्ला। और दोनों के बीच — गहरा, खाली, मुकम्मल अंधेरा। तस्वीर देखो तो लगता है किसी ने फोटोशॉप किया है। जैसे ब्रह्मांड के खालीपन में किसी ने गहनों का एक टुकड़ा टाँग दिया हो, या अंधेरे में एक निशाने की पट्टी तैर रही हो जहाँ कोई निशाना होना ही नहीं चाहिए।

लेकिन यह असली है। इसे Hoag's Object कहते हैं। और अजीब बात यह है — इसे पहली बार देखे हुए सत्तर साल से ज़्यादा हो गए, पर दुनिया के सबसे होशियार खगोलशास्त्री आज भी बस इतना ही कह पाते हैं: हमें नहीं पता यह रिंग कहाँ से आई।

ज़रा रुको और सोचो। खगोल विज्ञान अजीब चीज़ें समझाने में माहिर है। एक धुंधला धब्बा दो, एक लकीर दो, एक चमक दो — वो बता देगा क्या हो रहा है। Hoag's Object उन दुर्लभ मामलों में से एक है जहाँ तस्वीर बिल्कुल साफ है, आँकड़े एकदम पक्के हैं — और जवाब फिर भी हाथ से फिसलता जाता है।

सादे में छुपी पहेली

सन् 1950 में Arthur Hoag नाम के एक अमेरिकी खगोलशास्त्री ने इसे देखा और सोच में पड़ गए। यह चीज़ "या तो एक planetary nebula है या एक अजीबोगरीब आकाशगंगा" — वो खुद तय नहीं कर पाए (Wikipedia, "Hoag's Object")। उनका नाम इस पर चिपक गया। और उलझन भी।

तब से हमने जो कुछ भी नापा है, वो हैरान कर देने वाला है। यह चीज़ पृथ्वी से करीब 60 करोड़ प्रकाश-वर्ष दूर तैर रही है, Serpens — यानी साँप — नाम के तारामंडल की दिशा में, और इसका फैलाव करीब एक लाख प्रकाश-वर्ष है। मतलब यह हमारी पूरी आकाशगंगा — मिल्की वे — जितनी बड़ी है (NASA Astronomy Picture of the Day, Nov. 27, 2019; Live Science)। और अगर थोड़ा और ज़ूम इन करो तो इसकी बनावट और भी संदिग्ध लगने लगती है: बाहरी चमकदार रिंग करीब 1,21,000 प्रकाश-वर्ष चौड़ी है, अंदर का कोर मात्र 17,000 प्रकाश-वर्ष का एक सिकुड़ा हुआ गोला है, और दोनों के बीच की खाई लगभग पूरी तरह अंधेरी है (Wikipedia)।

अब वो बात जो सच में चौंकाती है। रिंग और कोर न सिर्फ अलग आकार के हैं — इनके अंदर एकदम अलग किस्म के तारे हैं। रिंग में गर्म, जवान, नीले तारे जल रहे हैं। और बीच की गेंद में बहुत पुराने, लाल तारे हैं (NASA APOD)। सीधे शब्दों में? रिंग अभी नए तारे बना रही है। कोर ने यह काम युगों पहले बंद कर दिया था।

तो क्या यह रोशनी का कोई धोखा हो सकता है? Hoag ने भी यही सोचा था। शायद यह रिंग एक "Einstein ring" हो — किसी दूर की आकाशगंगा का मुड़ा हुआ प्रकाश, जो किसी पास वाली आकाशगंगा के गुरुत्वाकर्षण से मुड़कर एक कंगन जैसा दिखाई दे रहा हो। एक मृग-मरीचिका। लेकिन spectroscopy ने यह दरवाज़ा ज़ोर से बंद कर दिया। कोर और रिंग दोनों का redshift बिल्कुल एक जैसा है — यानी दोनों एक ही दूरी पर हैं और एक ही असली, ठोस चीज़ के हिस्से हैं। कोई संयोग नहीं, कोई छलावा नहीं (Live Science; Wikipedia)।

और फिर — जैसे ब्रह्मांड अपनी करामात दिखा रहा हो — एक और बात है जो इस तस्वीर को लगभग यकीन के काबिल नहीं बनाती। कोर और रिंग के बीच के उस काले गैप में एक दूसरी रिंग गैलेक्सी दिखती है (जिसे SDSS J151713.93+213516.8 नाम दिया गया है) — बहुत, बहुत दूर, और महज़ हमारी नज़र की सीध में आ जाने की वजह से दिख रही है। एक रिंग गैलेक्सी के अंदर दूसरी रिंग गैलेक्सी — सिर्फ अंधे संयोग से (NASA APOD; Wikipedia)।

परफेक्ट रिंग कैसे बनती है?

यही तो असली सवाल है। यह रिंग आई कहाँ से?

असल में रिंग गैलेक्सियाँ बनाने का एक नुस्खा हमारे पास है — और वो नुस्खा भी अपने आप में अजीब है, क्योंकि हम जितनी आकाशगंगाएं जानते हैं उनमें से एक फीसदी से भी कम रिंग गैलेक्सियाँ हैं (Live Science)। नुस्खा कुछ यूँ है: एक छोटी "गोली" जैसी आकाशगंगा किसी बड़ी disk galaxy के ठीक बीचोंबीच से गुज़र जाती है। इस टक्कर से एक शॉकवेव बाहर की तरफ फैलती है — जैसे तालाब में पत्थर फेंको तो लहरें उठती हैं — और वो लहर गैस को एक फैलती हुई रिंग में सिकोड़ देती है जहाँ नए तारे जन्म लेते हैं।

खूबसूरत सिद्धांत। यहाँ बिखर जाता है।

क्योंकि वो "गोली" गई कहाँ? खगोलशास्त्रियों ने खूब ढूँढा, लेकिन न तो कोई पास की दूसरी आकाशगंगा मिली और न टक्कर का कोई मलबा — वो तबाही के निशान जो एक ताज़ा टक्कर के बाद रहना ही चाहिए था (Wikipedia)। रेडियो टेलीस्कोप जो neutral hydrogen ढूँढते हैं, वो भी बता रहे हैं कि Hoag's Object ने करीब एक अरब साल से कोई छोटी आकाशगंगा नहीं खाई (NASA APOD)। और कोर और रिंग एक-दूसरे के मुकाबले धीमी रफ़्तार से हिल रहे हैं — जो किसी हिंसक, टेढ़ी टक्कर के बाद बिल्कुल नहीं होना चाहिए था।

यानी रिंग गैलेक्सियों की सबसे मशहूर मिसाल पर ही रिंग गैलेक्सियों का सबसे आम जवाब फेल हो जाता है। यही वो पहेली है जिसने दशकों से वैज्ञानिकों की नींद उड़ाई हुई है: एक लगभग परफेक्ट संरचना जिसकी कोई साफ वजह नहीं, और इसकी तुलना करने के लिए "Hoag-type" गैलेक्सियों की बस एक मुट्ठी भर जुड़वाँ बहनें।

संदिग्ध कौन हैं?

यहाँ वो मुख्य सिद्धांत हैं जो अभी तक सामने आए हैं। चेतावनी: इनमें से हर एक पर अभी भी बहस जारी है, और एक भी तय नहीं है।

संदिग्ध नंबर 1 — इतनी पुरानी टक्कर कि खुद मिट गई। यह महज़ अनुमान है, और कमज़ोर भी। शायद कोई टक्कर हुई थी — लेकिन इतने अरब साल पहले कि हमलावर के सारे निशान बिखरकर कुछ भी नहीं बचे जो हम देख सकें (Live Science)। यह नुस्खे को बचा लेता है। लेकिन ऐसा करने के लिए वो ऐसे सबूत की तरफ इशारा करता है जो "सुविधाजनक रूप से" गायब हो गया — जिसे गलत साबित करना लगभग नामुमकिन है। और सही भी।

संदिग्ध नंबर 2 — एक छड़ जो गायब हो गई। यह भी अनुमान है। खगोलशास्त्री Noah Brosch ने सुझाया कि यह रिंग एक barred spiral galaxy के अंदर कुछ अरब साल पहले हुई एक हिंसक "bar instability" का बचा-खुचा हिस्सा हो सकती है — एक केंद्रीय छड़ का गुरुत्वाकर्षणी उत्पात, जो बाद में खुद घुल-मिट गई (Wikipedia; NASA APOD)। समस्या? आलोचक, जिनमें François Schweizer की टीम भी शामिल है, बताती है कि केंद्रीय भाग एक गोल, spheroidal गुच्छे जैसा दिखता है — न कि वो चपटी disk जैसी आकृति जो barred-spiral मूल से आने पर होनी चाहिए (Wikipedia)।

संदिग्ध नंबर 3 — धीमा, सब्र वाला खाना। यह भी अनुमान है, लेकिन peer review से गुज़रा हुआ। Monthly Notices of the Royal Astronomical Society में 2011 में छपे एक शोध-पत्र में Finkelman और साथियों ने तर्क दिया कि कोर एक असली elliptical galaxy है जो करीब 10 अरब साल से भी पुराने तारों से भरी है — और रिंग बाद में बनी। उनकी कहानी: elliptical कोर पहले बना, ब्रह्मांड के शुरुआती दौर में। फिर, अरबों साल के विशाल फैलाव में, हाइड्रोजन की एक disk "cold" accretion के ज़रिए उसके चारों तरफ धीरे-धीरे जमती रही — शुद्ध, आदिम intergalactic गैस जो आसपास की खालीपन से खिंचती आई, और कोर के गुरुत्वाकर्षणी खाँचों में नए तारे जलते रहे (Finkelman et al., MNRAS, 2011)। कोई टक्कर नहीं। बस एक आकाशगंगा अरबों साल तक चरती रही।

हर एक में पेंच गौर से देखो। टक्कर के सिद्धांत को एक ऐसे खलनायक की ज़रूरत है जिसने कोई लाश नहीं छोड़ी। छड़ वाले सिद्धांत को एक ऐसी छड़ चाहिए जिसने कोई निशान नहीं छोड़ा। accretion का सिद्धांत दोनों से बच निकलता है — सुंदर, शायद थोड़ा ज़्यादा ही सुंदर — लेकिन सुझाना आसान है, साबित करना उतना ही मुश्किल।

और ठीक इसीलिए Hoag's Object हमें छोड़ता नहीं। यह कोई धुंधला धब्बा नहीं जिसके लिए तेज़ टेलीस्कोप की दरकार हो। यह एक साफ, खूबसूरत, पूरी तरह तस्वीर में कैद चीज़ है, जो वहाँ खुले आसमान में बैठी है — एक शांत याद दिलाती हुई कि ब्रह्मांड अभी भी सादे लगने वाले सवाल छुपाए बैठा है, जैसे एक परफेक्ट रिंग कैसे बनती है, और उनके जवाब हमने अभी पूरे लिखे नहीं हैं। Serpens में कहीं, वो रिंग घूमती रहती है, अपना राज़ सीने से लगाए। अगली पहेली शायद किसी ऐसी आकाशगंगा के काले गैप में इंतज़ार कर रही है जिसका नाम तुमने आज तक नहीं सुना।

स्रोत और आगे पढ़ने के लिए

• Wikipedia: "Hoag's Object"
• NASA Astronomy Picture of the Day — "Hoag's Object: A Nearly Perfect Ring Galaxy" (Nov. 27, 2019)
• Live Science — "Hoag's Object Is a Galaxy Within a Galaxy Within a Galaxy (and Nobody Knows Why)"
• Finkelman et al., "Hoag's Object: evidence for cold accretion on to an elliptical galaxy," Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2011)
• Astronomy.com — "Hoag's Object"