Xo'shing, tan olishim kerak — ushbu tadqiqot haqida o'qishni boshlaganimda, haqiqatdan ham butun tanam titroq edi. Biz koinotning eng birinchi yulduzlarini qayta yaratish haqida gap ketyapti. Milliardlab yillik qorong'ulikdan so'ng chiroqlarni yoqqan o'sha yulduzlar haqida. Bu naqadar ajoyib, shunday emasmi?
Bath universiteti tadqiqotchilari guruhi Parij va Chicagodagi hamkasblari bilan birgalikda MEGATRON deb ataladigan nihoyatda batafsil kompyuter simulyatsiyalarini o'tkazmoqda. Va yo'q, u "Transformers" qahramoni nomi bilan atalmagan — garchi dastlab men shunday deb o'ylagan bo'lsam-da. Ushbu simulyatsiyalar astronomiyadagi eng fundamental savollardan biriga javob berish uchun ishlab chiqilgan: biz qanday qilib haqiqiy "hech narsa"dan, xo'sh, bugun atrofimizda ko'rib turgan barcha narsaga ega bo'lganmiz?
Meni haqiqatdan ham hayratga solgan narsa shundaki, olimlar erta koinotni o'rganishning ikkita turli usuliga ega va ularning ikkalasi ham juda hayratlanarli. Jeyms Uebb kosmik teleskopi bizga koinot hali chaqaloq bo'lgan — taxminan 100 dan 200 million yoshgacha bo'lgan davrdagi galaktikalarni bevosita kuzatish imkonini beradi. Kosmik me'yorlar bilan aytganda, bu deyarli go'zlik davri.
Lekin yana bir yondashuv borki, u o'zining aqllaligi bilan deyarli she'riyatga o'xshaydi. Bizning Siyoh yo'li galaktiyamizdagi qadimiy yulduzlar kosmik "vaqt kapsulasi" vazifasini o'taydi. Bu qadimiy yulduzlar milliardlab yil avval o'lganida, o'z tarkibida kimyoviy "barmoq izlarini" qoldirgan. Bugun o'sha izlarni o'rganish orqali olimlar, mohiyatan, birinchi yulduz avlodlarining kundaligini o'qishi mumkin. Bu koinotning ilk hayot shakllaridan qoldirilgan qoldiqlarni topishga o'xshaydi, bu esa, rostini aytganda, ilm-farddagi eng she'riy ta'riflardan biri bo'lishi mumkin.
MEGATRON simulyatsiyalari yosh galaktika o'sib borishini kuzatib boradi: gaz qanday harakatlanishi, yulduz nurining fazo bo'ylab qanday yoyilishi va turli kimyoviy elementlar vaqt o'tishi bilan qanday to'planishini kuzatadi. Hech qanday og'ir elementlar bo'lmagan toza gazdan — ya'ni, Katta Portlashdan keyingi sharoitdan boshlab — modellar yulduz hosil bo'lishi, supernovalar va yangi yaratilgan elementlarning keyingi avlodlarga tarqalishi orqali butun sayohatni chizib boradi.
Ushbu tadqiqotni ayniqsa muhim qiladigan narsa — jamoaning sodda modellar haqida aniqlagan kashfiyotidir. Ma'lum bo'lishicha, bunday modellar ba'zi juda muhim fizik jarayonlarni o'tkazib yuborishi mumkin. Radiatsiya va kimyoviy jarayonlarni o'ta yuqori aniqlikda simulyatsiya qilish orqali MEGATRON gazdagi bunday tuzilmalarni tutib oladiki, kamroq detallashgan yondashuvlar ularni shunchaki ko'ra olmaydi. Bu shuni anglatadiki, JWST nimalarni kuzatishi kerakligi haqidagi bizning bashoratlarimiz biroz o'zgartirishlarni talab qilishi mumkin.
Bath universitetidan doktor Martin Rey buni juda chiroyli ifodaladi: "Jeyms Uebb kosmik teleskopi bizga yangi tug'ilgan koinotga bevosita nazar tashlash imkonini beradi, yulduzlar arxeologiyasi esa bizga o'z Galaktik qo'shnichiligimizdagi o'sha eng qadimgi davr qoldiqlarini o'rganish imkonini beradi. MEGATRON esa bu ikkisining o'rtasida fizik ko'prik vazifasini o'taydi."
Buni bir soniyaga o'ylab ko'ring. Suyaklaringizdagi uglerod, hozir nafas olayotgan kislorodingiz, qoningizdagi temir — bularning barchasi yulduzlar ichida yaratilgan. Ushbu elementlar qayerdan kelganini tushunish uchun biz birinchi yulduzlar qanday shakllanganini va ular o'z atrofini qanday boyitganini tushunishimiz kerak. Bu shunchaki mavhum fan emas; bu, haqiqatda, atom darajasidagi o'z kelib chiqishimizni tushunishdir.
Loyiha Buyuk Britaniyaning milliy superkompyuterlarida 40 million protsessor soatini ishlatdi. Misol uchun aytganda, bu deyarli tasavvur qilib bo'lmaydigan darajadagi hisoblash quvvati bo'lib, bu simulyatsiyalar qanchalik murakkab ekanligini his qilishga yordam beradi.
JWST erta galaktikalar haqida yangi ma'lumotlarni ochishda davom etar ekan va yulduzlar bo'yicha tadqiqotlar qadimiy yulduzlar haqida tobora batafsil o'lchovlarni taqdim etar ekan, jamoa MEGATRONni takomillaslashtirishni rejalashtirmoqda. Biz koinotni o'rganishning turli yondashuvlari nihoyat yaxlit bir hikoyani aytib berish uchun birlashayotgan ajoyib davrda yashayapmiz — 13,8 milliard yil avval portlash bilan boshlangan va oxir-oqibat sizning hozir ushbu so'zlarni o'qishingizga olib kelgan hikoya.
Kosmik perspektiva uchun qanchalik ajoyib, shunday emasmi?