இருண்ட பொருள் இல்லாததாகத் தோன்றும் இன்னொரு விண்மீன் திரளைக் கண்டுபிடித்தனர் வானியல் ஆராய்ச்சியாளர்கள்

இருண்ட பொருள் இல்லாத அரிய விண்மீன் திரள் ஒரு விசித்திரமான பிரபஞ்ச வழக்கை மேலும் வலுப்படுத்தக்கூடும்

வானியல் ஆராய்ச்சியாளர்கள் மிகக் குறைந்த அல்லது எவ்வித இருண்ட பொருளும் இல்லாததாகத் தோன்றும் இன்னொரு விண்மீன் திரளை அடையாளம் கண்டுள்ளனர். இது நவீன வானியற்பியலின் மிகவும் விசித்திரமான புதிர்களில் ஒன்றுக்கு புதிய தரவுப் புள்ளியைச் சேர்க்கிறது. DF9 எனப்படும் இந்த குள்ள விண்மீன் திரள், NGC 1052 பகுதியில் உள்ள ஒரு டஜன் சிறிய விண்மீன் திரள்களின் தொடரில் அமைந்துள்ளது, மேலும் அதே குழுவில் உள்ள DF2 மற்றும் DF4 என்ற மற்ற இரண்டு விண்மீன் திரள்களுடன் சேர்த்து இப்போது விவாதிக்கப்படுகிறது; அவற்றிலும் இருண்ட பொருள் இல்லை என்று முன்பே தெரிவிக்கப்பட்டுள்ளது.

இந்த விளக்கம் உறுதியாக இருந்தால், இந்தக் கண்டுபிடிப்பு அரியதென்பதாலேயே முக்கியமானதாக இருக்காது; இந்த மூன்று பொருள்களும் ஒரு மிகுந்த நிகழ்வில் பொதுவான தோற்றத்தைப் பகிர்ந்திருக்கலாம் என்பதையும் அது சுட்டிக்காட்டுகிறது. அந்த நிகழ்வில் சாதாரண பொருளும் இருண்ட பொருளும் வன்முறையாகப் பிரிக்கப்பட்டிருக்கலாம்; பின்னால் மெல்லிய, பேய்ப்போன்ற விண்மீன் திரள்கள் மட்டும் மீதமிருக்கலாம், அவை விண்மீன் உருவாக்கத்தின் வழக்கமான படத்துடன் பொருந்துவதில்லை என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் கூறுகின்றனர்.

இந்த வேலை ஜூன் 16 அன்று The Astrophysical Journal-இல் வெளியான ஒரு ஆய்வில் விவரிக்கப்பட்டது, மேலும் இந்த வாரம் DF9 அந்தத் தொடரில் இருண்ட பொருள் குறைவாகத் தோன்றும் மூன்றாவது அறியப்பட்ட விண்மீன் திரள் என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் விவரித்ததால் இது மேலும் கவனம் பெற்றது.

இருண்ட பொருள் ஏன் இவ்வளவு முக்கியம்

விண்மீன் திரள்கள் எப்படி உருவாகின்றன, எப்படி நடக்கின்றன என்பதற்கான தற்போதைய மாதிரிகளில் இருண்ட பொருள் மையமானது. அதை நேரடியாகப் பார்க்க முடியாது, ஆனால் விண்மீன் திரள் மையங்களைச் சுற்றியுள்ள நட்சத்திரங்களின் இயக்கம் உள்ளிட்ட ஈர்ப்பு விளைவுகளிலிருந்து வானியல் ஆராய்ச்சியாளர்கள் அதன் இருப்பை ஊகிக்கின்றனர். மூலப் பொருளில், பிரபஞ்சத்தில் உள்ள பொருளின் சுமார் 85% இருண்ட பொருளே, மேலும் விண்மீன் திரள்கள் அதன் ஈர்ப்பு கட்டமைப்பைச் சுற்றியே ஒன்றிணைகின்றன; இதை அடிக்கடி “cosmic glue” என்று விவரிக்கிறார்கள்.

அதனால் தான் இந்தக் கண்ணுக்குப் புலப்படாத திரள்மருப்பொருள் இல்லாததாகத் தோன்றும் விண்மீன் திரள் இவ்வளவு முக்கியமானது. வழக்கமான பார்வையில், இருண்ட பொருளின் ஹாலோக்கள் வாயு மற்றும் பொருளைத் திரட்ட உதவுகின்றன; அவை இறுதியில் நட்சத்திரங்களையும் விண்மீன் திரள்களையும் உருவாக்குகின்றன. மிகக் குறைந்த இருண்ட பொருளுடன் இருக்கும் ஒரு அமைப்பு, ஒரு விண்மீன் திரள் உருவாகவும் உயிர்வாழவும் என்னென்ன நிபந்தனைகள் தேவை என்பதைப் பற்றிய கருதுகோள்களை சவால் செய்கிறது.

இங்கே ஆர்வம் மீள்வு காரணமாக மேலும் அதிகரிக்கிறது. ஒரு விசித்திரமான விண்மீன் திரளைக் குறைந்த அளவீட்டுத் தவறு அல்லது மிக அசாதாரணமான வெளிப்புற நிகழ்வு என்று புறக்கணிக்கலாம். ஆனால் பல மங்கலான குள்ள விண்மீன் திரள்களை உள்ளடக்கிய ஒரு தொடர், அவற்றில் மூன்று இருண்ட பொருள் இல்லாததாகத் தோன்றும்போது, அதைப் புறக்கணிப்பது கடினம். இது அந்தக் குழு ஒருமுறை நடந்த விபரீதம் அல்லாமல், தனித்துவமான ஒரு இயற்பியல் செயல்முறையின் பதிவாக இருக்கலாம் என்பதைக் குறிக்கிறது.

DF9 முடிவும் குள்ள விண்மீன் திரள்களின் “தொடரும்”

DF9, NGC 1052 பகுதியில் உள்ள மங்கலான குள்ள விண்மீன் திரள்களின் நீண்ட பாதையில் உள்ளது. ஹவாயில் மௌனா கியாவில் உள்ள W. M. Keck Observatory-யில் Keck Cosmic Web Imager-ஐ பயன்படுத்தி ஆராய்ச்சியாளர்கள் இந்தப் பொருளை ஆய்வு செய்தனர். அறிக்கையின் படி, இந்தக் கண்டுபிடிப்பின் மிகவும் ஆச்சரியமான அம்சங்களில் ஒன்று பெரிதான வடிவமைப்பே: DF2, DF4, மற்றும் DF9 எல்லாம் ஒரு மிகுந்த நிகழ்வுக்குப் பிறகு ஒன்றாக உருவானிருக்கலாம்; இதன் விளைவாக பிரகாசமான நட்சத்திரக் குழுக்கள், பரவலான தோற்றம், மற்றும் இருண்ட பொருளின் தெளிவான பற்றாக்குறை ஆகியவற்றைக் கொண்ட விண்மீன் திரள்கள் உருவாகியிருக்கலாம்.

ஆய்வின் முதன்மை ஆசிரியரும் Yale’s Graduate School of Arts and Sciences-இல் வானியற்பியலாளருமான Michael Keim, இதற்கு முன் காணாத நிலைகளில் முழு விண்மீன் திரள் பாதையே ஒன்றாக உருவானதாக இந்தக் கண்டுபிடிப்பு சுட்டிக்காட்டுகிறது என்றார். இந்தச் சட்டகம் முக்கியமானது, ஏனெனில் அது உரையாடலை தனித்துவமான விசித்திரங்களிலிருந்து விலக்கி, விரிவான இயற்பியல் செயல்முறையினை நோக்கி நகர்த்துகிறது.

இந்த விண்மீன் திரள்கள் சிறியதும் பேய்ப்போன்றதுமானதாக விவரிக்கப்படுகின்றன; இந்தப் படம் முடிவின் மையத்தில் உள்ள அழுத்தத்துடன் பொருந்துகிறது. அவை ஆய்வு செய்யத் தேவையான அளவு தெரிகின்றன, ஆனால் அவற்றின் அமைப்பை வழக்கமாகத் தாங்கி நிற்க வேண்டிய பிரதான பொருள் கூறு காணாமல் போயுள்ளது போல் தெரிகிறது. அந்த முரண்பாடே அவற்றை அறிவியல் ரீதியாக பயனுள்ளதாக்குகிறது.

மோதல்-அடிப்படையிலான விளக்கத்திற்கு ஆதரவு அதிகரிக்கிறது

மூல உரையில் குறிப்பிடப்பட்ட முன்னணி விளக்கம் என்னவெனில், வன்முறையான விண்மீன் மோதல்கள் இருண்ட பொருளை தெரியும் பொருளிலிருந்து அகற்றக்கூடும் என்பதாகும். அந்த சூழலில், மிகுந்த ஆற்றலுள்ள தொடர்பு மோதலின் போது இடமாற்றமடைந்த பொருளிலிருந்து விசித்திரமான குள்ள விண்மீன் திரள்களின் ஒரு தொடரை உருவாக்கலாம்; இதனால் சில பின்னர் உருவான விண்மீன் திரள்களில் எதிர்பார்த்ததைவிட குறைவான இருண்ட பொருள் மட்டுமே இருக்கும்.

இதன் அர்த்தம் இருண்ட பொருள் இல்லை என்பதல்ல. உண்மையில், இந்த வாதம் இருண்ட பொருள் உண்மையானது என்றும் பொதுவாக மிகுதியாக உள்ளது என்றும் கருதுவதிலேயே தங்கியுள்ளது. இதன் முக்கியத்துவம் இன்னும் குறிப்பிட்டது: சில மிகுந்த சூழ்நிலைகளில், தெரியும் பொருளுக்கும் இருண்ட பொருளுக்கும் இடையிலான உறவு கடுமையாகக் குழப்பப்படலாம்; இதனால் விண்மீன் திரள்கள் வழக்கத்திற்கு முற்றிலும் வேறுபட்டதாகத் தோன்றலாம்.

இந்த வாய்ப்பு முக்கியமானது, ஏனெனில் வானியற்பியல் பெரும்பாலும் எல்லைச் சம்பவங்களின் மூலம் முன்னேறுகிறது. வழக்கமான எதிர்பார்ப்புகளுக்கு வெளியே இருக்கும் பொருள்கள் கோட்பாட்டில் மறைந்துள்ள கருதுகோள்களை வெளிக்கொணரலாம், தவறவிடப்பட்ட செயல்முறைகளை காட்டலாம், அல்லது அளவீடுகளை மேம்படுத்தத் தூண்டலாம். DF9 இந்த மூன்றுக்கும் பயனுள்ளதாக இருக்கலாம். இருண்ட பொருள் குறைவான விண்மீன் திரள்கள் இயக்க ரீதியாக உருவாக்கப்பட முடியுமா, மற்றும் அத்தகைய குழுக்கள் காலப்போக்கில் ஒரு பொதுவான நிகழ்வின் தடத்தைத் தக்கவைத்துக் கொள்ள முடியுமா என்பதற்கு இது ஒரு புதிய சோதனையைக் கொடுக்கிறது.

வானியல் ஆராய்ச்சியாளர்கள் அடுத்து என்ன தீர்க்க வேண்டும்

இந்தக் கண்டுபிடிப்பு கவனம் பெற்றாலும், இது இன்னும் பிரபஞ்சவியலை மறுதொடக்கம் செய்யும் முடிவாக இல்லை; அது ஒரு செயலில் இருக்கும் அறிவியல் விவாதத்தின் பகுதியாகவே உள்ளது. உடனடி சவால் DF9-ஐச் சுற்றியுள்ள கவனிப்புச் சான்றுகளையும், குள்ள விண்மீன் திரள்களின் விரிவான தொடரையும் வலுப்படுத்துவதாகும். ஆராய்ச்சியாளர்கள் திரள்மருப்பொருள் மதிப்பீடுகளைச் சீர்செய்ய, நட்சத்திர இயக்கங்களை நெருக்கமாக ஒப்பிட, மற்றும் இந்த மூன்று விண்மீன் திரள்களும் உண்மையில் ஒரே உருவாக்க வரலாற்றில் பொருந்துகிறதா என்பதைச் சோதிக்க விரும்புவார்கள்.

மற்றொரு முக்கியமான கேள்வி, இந்த அமைப்பு உண்மையில் எவ்வளவு தனித்துவமானது என்பதாகும். இதே போன்ற பண்புகளைக் கொண்ட மேலும் சில குள்ள விண்மீன் திரள்களின் தொடர்கள் வேறு இடங்களில் கண்டுபிடிக்கப்பட்டால், மோதல்-வழித் துருண்ட பொருள் பிரிப்பு குறித்த வழக்கு மேலும் வலுப்படும். இல்லையெனில், NGC 1052 பகுதி அரிய, ஆனால் இன்னும் மிகப் பயனுள்ள விதிவிலக்காகவே இருக்கும்.

தற்போது DF9-இன் முக்கியத்துவம், இது ஏற்கனவே அபூர்வமானதாக கருதப்படும் ஒரு வடிவத்தை மேலும் உறுதிப்படுத்துவதிலேயே உள்ளது. பெரிய அளவுகளில் விண்மீன் நடத்தை விளக்குவதற்கான முதன்மை கட்டமைப்பாக இருண்ட பொருள் இன்னும் உள்ளது. ஆனால் இதுபோன்ற கண்டுபிடிப்புகள், விண்மீன் திரள்களை உருவாக்கப் பிரபஞ்சத்தில் பாடநூல் மாதிரியை விட அதிக வழிகள் இருக்கலாம் என்று கூறுகின்றன.

அதுவே இந்தக் கண்டுபிடிப்பின் ஆழமான அறிவியல் மதிப்பு. DF9 இறுதியில் மோதல்-அடிப்படையிலான விளக்கத்தை உறுதிப்படுத்தினாலும் அல்லது திருத்தப்பட்ட விளக்கத்துக்குத் தள்ளினாலும், அது விண்மீன் திரள்கள் தங்களை வடிவமைக்கும் பொருளை எவ்வாறு பெறுகின்றன, இழக்கின்றன, அல்லது மறுவிநியோகம் செய்கின்றன என்பதை மேலும் நுணுக்கமாக ஆய்வு செய்ய வைக்கிறது. கண்ணுக்குப் புலப்படாத திரள்மருப்பொருள் பெரும் பங்கைச் செய்யும் துறையில், அது இல்லாததாகத் தோன்றும் ஒரு விண்மீன் திரள் கவனத்தை ஈர்ப்பது உறுதி.

இந்தக் கட்டுரை Live Science செய்தியறிக்கையை அடிப்படையாகக் கொண்டது. மூலக் கட்டுரையைப் படிக்கவும்.