அறிமுகம்

விண்மீன்களின் மையங்களில் உள்ள மீப்பெரும் கருந்துளைகள் தங்கள் பாரிய வானொலி ஜெட்களை இயக்குவதை நிறுத்தும்போது, அதன் விளைவாக ஏற்படும் எஞ்சிய வானொலி விண்மீன்கள் விண்மீன் பரிணாமத்தின் இறுதி அத்தியாயங்களில் ஒரு தனித்துவமான சாளரத்தை வழங்குகின்றன. கேப் டவுன் பல்கலைக்கழகம் (UCT) மற்றும் தரவு-தீவிர வானியல் இடை-பல்கலைக்கழக நிறுவனம் (IDIA) ஆராய்ச்சியாளர்கள் தலைமையிலான புதிய ஆய்வு, இந்த இறக்கும் ராட்சதர்களின் முன்னர் குறைவாக ஆராயப்பட்ட மக்கள்தொகையை கண்டுபிடித்துள்ளது, அவர்களின் பிற்கால வாழ்க்கை முன்பு நினைத்ததை விட குறுகியதாகவும் அதிக இயக்கவியல் கொண்டதாகவும் இருக்கலாம் என்பதை வெளிப்படுத்துகிறது.

இந்த கண்டுபிடிப்புகள், மாதாந்திர அறிவிப்புகள் ராயல் வானியல் சங்கம் இதழில் வெளியிடப்பட்டுள்ளன, இது XMM–நியூட்டன் பெரிய அளவிலான அமைப்பு (XMM–LSS) புலத்தில் உள்ள 14 வேட்பாளர் எஞ்சிய வானொலி விண்மீன்களில் கவனம் செலுத்துகிறது. பல வானொலி தொலைநோக்கிகளின் உணர்திறன் அவதானிப்புகளை இணைப்பதன் மூலம், குழு 12 உண்மையான எஞ்சியவற்றை அடையாளம் காணவும், இரண்டை செயலில் உள்ள மூலங்களாக மறுவகைப்படுத்தவும் முடிந்தது, இது போன்ற ஆய்வுகளில் பல அதிர்வெண் தரவுகளின் முக்கியத்துவத்தை நிரூபிக்கிறது.

எஞ்சிய வானொலி விண்மீன்களைப் புரிந்துகொள்வது

வானொலி விண்மீன்கள் செயலில் உள்ள விண்மீன் கருக்கள் (AGN) மூலம் இயக்கப்படுகின்றன, அங்கு மீப்பெரும் கருந்துளைகள் பொருளைச் சேர்த்து, வானொலி அலைகளை வெளியிடும் சார்பியல் ஜெட்களை ஏவுகின்றன. இந்த ஜெட்கள் நூறாயிரக்கணக்கான ஒளியாண்டுகள் வரை நீட்டிக்கக்கூடிய பிளாஸ்மாவின் பரந்த மடல்களை உயர்த்துகின்றன. மைய இயந்திரம் அணைக்கப்படும்போது, ஜெட்கள் நின்றுவிடுகின்றன, மேலும் மடல்கள் அவற்றுக்குள் உள்ள ஆற்றல்மிக்க துகள்கள் கதிர்வீச்சு மற்றும் விரிவாக்கம் மூலம் ஆற்றலை இழப்பதால் மெதுவாக மங்கத் தொடங்குகின்றன.

இந்த இறுதி நிலை, எஞ்சிய வானொலி விண்மீன் என்று அழைக்கப்படுகிறது, இது அண்ட அடிப்படையில் ஒப்பீட்டளவில் குறுகிய காலம், ஒருவேளை பல்லாயிரக்கணக்கான ஆண்டுகள் நீடிக்கும். இருப்பினும், இந்த பொருட்களைப் படிப்பது சவாலானது, ஏனெனில் அவை மங்கலானவை மற்றும் பெரும்பாலும் செயலில் உள்ள விண்மீன்களுடன் குழப்பமடைகின்றன. புதிய ஆராய்ச்சி பல வானொலி அதிர்வெண்களில் எஞ்சியவற்றை அவதானிப்பதன் மூலம் மிகவும் விரிவான படத்தை வழங்குகிறது, இது வானியலாளர்கள் மடல்களுக்குள் எலக்ட்ரான் மக்கள்தொகையின் வயதானதை மாதிரியாக்க அனுமதிக்கிறது.

Dying radio galaxies suggest a shorter, more dynamic afterlife for black hole jets
ஹெர்குலஸ் ஏ, ஹெர்க் ஏ, 3சி 348. கடன்: நாசா, ஈஎஸ்ஏ, எஸ். பாம் மற்றும் சி. ஓ'டியா (ஆர்ஐடி), ஆர். பெர்லி மற்றும் டபிள்யூ. காட்டன் (என்ஆர்ஏஓ/ஏயுஐ/என்எஸ்எஃப்), மற்றும் ஹப்பிள் ஹெரிடேஜ் குழு (எஸ்டிஎஸ்சிஐ/ஏயுஆர்ஏ)

அவதானிப்புகள் மற்றும் முறை

குழு MeerKAT MIGHTEE கணக்கெடுப்பு மற்றும் uGMRT superMIGHTEE கணக்கெடுப்பின் தரவுகளுடன், LOFAR, GMRT மற்றும் ஜான்ஸ்கி மிகப் பெரிய வரிசை ஆகியவற்றின் நிரப்பு அவதானிப்புகளை இணைத்தது. இது 144 மெகா ஹெர்ட்ஸ் முதல் 1.5 ஜிகா ஹெர்ட்ஸ் வரை பரந்த கவரேஜை வழங்கியது, ஒவ்வொரு வேட்பாளருக்கும் வானொலி நிறமாலைகளை உருவாக்க உதவியது. நிறமாலை வயதான மாதிரிகளை பொருத்துவதன் மூலம், ஆராய்ச்சியாளர்கள் பிளாஸ்மாவின் வயதை தீர்மானிக்க முடிந்தது மற்றும் மூலங்கள் உண்மையில் எஞ்சியவை என்பதை உறுதிப்படுத்த முடிந்தது.

விரிவான நிறமாலை மாதிரியாக்கம் 14 வேட்பாளர்களில் 12 பேரை உண்மையான எஞ்சிய வானொலி விண்மீன்களாக உறுதிப்படுத்தியது, அதே நேரத்தில் இரண்டு செயலில் உள்ள மூலங்களாக மறுவகைப்படுத்தப்பட்டன. இந்த முடிவு வரையறுக்கப்பட்ட வானொலி தரவுகளை நம்பியிருப்பதன் ஆபத்தை அடிக்கோடிட்டுக் காட்டுகிறது, ஏனெனில் ஒற்றை அதிர்வெண் அவதானிப்புகள் எஞ்சியவற்றை செயலில் அல்லது நேர்மாறாக தவறாக அடையாளம் காணலாம்.

முக்கிய கண்டுபிடிப்புகள்: ஒரு இளைய எஞ்சிய மக்கள்தொகை

மிகவும் குறிப்பிடத்தக்க கண்டுபிடிப்புகளில் ஒன்று, அடையாளம் காணப்பட்ட எஞ்சியவை ஒப்பீட்டளவில் இளையவை என்று தோன்றுகிறது, நிறமாலை வயதுகள் ஜெட்கள் சமீபத்தில் மட்டுமே அணைக்கப்பட்டன என்பதைக் குறிக்கிறது. இது எஞ்சிய கட்டம் முன்பு கருதப்பட்டதை விட குறுகியதாக இருக்கலாம் என்றும், மங்கலான செயல்முறை அதிக இயக்கவியல் கொண்டது என்றும், காலப்போக்கில் வானொலி நிறமாலையில் விரைவான மாற்றங்கள் ஏற்படுகின்றன என்றும் கூறுகிறது.

எஞ்சியவை பெரும்பாலும் உருவவியல் ரீதியாக சிக்கலானவை, சமச்சீரற்ற மடல்கள் மற்றும் சுற்றியுள்ள விண்மீன் ஊடகத்துடனான தொடர்புகளின் சான்றுகளுடன் இருப்பதாகவும் ஆராய்ச்சியாளர்கள் கண்டறிந்தனர். இந்த சிக்கலானது எஞ்சிய வானொலி விண்மீன்களின் பரிணாமம் உள் செயல்முறைகள், துகள்களின் வயதானது போன்றவை, மற்றும் வெளிப்புற காரணிகள், சுற்றுச்சூழலின் அடர்த்தி போன்றவற்றால் பாதிக்கப்படுகிறது என்பதைக் குறிக்கிறது.

கருந்துளை இயற்பியலுக்கான தாக்கங்கள்

இந்த கண்டுபிடிப்புகள் மீப்பெரும் கருந்துளைகள் மற்றும் விண்மீன் பரிணாமத்தில் அவற்றின் தாக்கம் பற்றிய நமது புரிதலுக்கு குறிப்பிடத்தக்க தாக்கங்களைக் கொண்டுள்ளன. எஞ்சிய கட்டத்தின் காலம் சுற்றியுள்ள வாயுவில் எவ்வளவு ஆற்றல் படிவு செய்யப்படுகிறது என்பதை பாதிக்கிறது, இது நட்சத்திர உருவாக்கம் மற்றும் விண்மீனின் வளர்ச்சியை பாதிக்கிறது. ஒரு குறுகிய, அதிக இயக்கவியல் பிற்கால வாழ்க்கை என்பது கருந்துளை ஜெட்களின் பின்னூட்டம் முன்பு நினைத்ததை விட அதிக எபிசோடிக் ஆக இருக்கலாம், செயல்பாடு மற்றும் அமைதியின் மீண்டும் மீண்டும் சுழற்சிகளுடன்.

Dying radio galaxies reveal a shorter, more dynamic afterlife of black hole jets
XMM–LSS புலத்தில் உள்ள எஞ்சிய வானொலி விண்மீன்களின் வானொலி அவதானிப்புகள் மற்றும் நிறமாலை-வயது வரைபடங்கள். இடது பேனல்கள் uGMRT மற்றும் MeerKAT உடன் கவனிக்கப்பட்ட வானொலி உமிழ்வை ஒளியியல் படங்களில் மேலெழுப்புகின்றன, நடுத்தர பேனல்கள் அளவிடப்பட்ட வானொலி நிறமாலைகள் மற்றும் சிறந்த-பொருந்தக்கூடிய நிறமாலை-வயதான மாதிரிகளைக் காட்டுகின்றன, மேலும் வலது பேனல்கள் வானொலி-உமிழும் பிளாஸ்மாவின் நிறமாலை வயதுகளை வரைபடமாக்குகின்றன. இந்த அவதானிப்புகள் வானியலாளர்கள் மைய ஜெட்கள் அணைந்த பிறகு விண்மீன்கள் எவ்வாறு உருவாகின்றன என்பதை மறுகட்டமைக்க அனுமதிக்கின்றன. கடன்: சுஷாந்த் தத்தா மற்றும் பலர்; கேப் டவுன் பல்கலைக்கழகம்/ஐடிஐஏ; MNRAS, CC BY 4.0

மேலும், மங்கலான, விரைவாக மறைந்து வரும் எஞ்சியவற்றின் மக்கள்தொகையின் கண்டுபிடிப்பு, அடுத்த தலைமுறை வானொலி தொலைநோக்கிகளுடன் கண்டுபிடிக்கப்படுவதற்கு காத்திருக்கும் இன்னும் பல பொருட்கள் இருக்கலாம் என்று கூறுகிறது. இது வானியலாளர்களுக்கு அண்ட காலம் முழுவதும் கருந்துளை செயல்பாட்டின் முழுமையான கணக்கெடுப்பை உருவாக்க உதவும்.

எதிர்கால திசைகள்

இந்த ஆய்வின் வெற்றி பல ஆய்வகங்களின் தரவுகளை இணைப்பதன் சக்தியை எடுத்துக்காட்டுகிறது. ஸ்கொயர் கிலோமீட்டர் அணி (SKA) உடன் திட்டமிடப்பட்டுள்ள எதிர்கால கணக்கெடுப்புகள், இன்னும் ஆழமான மற்றும் பரந்த அவதானிப்புகளை வழங்கும், இது வானியலாளர்கள் மங்கலான எஞ்சியவற்றைக் கண்டறியவும் அவற்றின் பரிணாமத்தை இன்னும் விரிவாகப் படிக்கவும் அனுமதிக்கும்.

குழு தங்கள் தேடலை மற்ற புலங்களுக்கு விரிவுபடுத்தவும், அவர்களின் நிறமாலை வயதான மாதிரிகளை செம்மைப்படுத்த கூடுதல் அதிர்வெண் பட்டைகளைப் பயன்படுத்தவும் திட்டமிட்டுள்ளது. எஞ்சியவை மற்றும் அவற்றின் ஹோஸ்ட் விண்மீன்களுக்கு இடையிலான தொடர்பைப் புரிந்துகொள்ள எக்ஸ்ரே மற்றும் ஒளியியல் தரவுகளுடன் வானொலி அவதானிப்புகளை இணைக்கவும் அவர்கள் நம்புகிறார்கள்.

முடிவு

இறக்கும் வானொலி விண்மீன்களின் ஆய்வு மீப்பெரும் கருந்துளைகளின் வாழ்க்கை சுழற்சியில் புதிய வெளிச்சத்தை வீசுகிறது. இளம், விரைவாக மறைந்து வரும் எஞ்சியவற்றின் மக்கள்தொகையை வெளிப்படுத்துவதன் மூலம், இந்த ஆராய்ச்சி முந்தைய அனுமானங்களை சவால் செய்கிறது மற்றும் விண்மீன்களை வடிவமைக்கும் இயக்கவியல் செயல்முறைகளைப் புரிந்துகொள்வதற்கான புதிய வழிகளைத் திறக்கிறது. தொலைநோக்கிகள் அதிக உணர்திறன் கொண்டதாக மாறும்போது, இந்த மறைந்திருக்கும் அண்ட புதைபடிவங்களில் இன்னும் பலவற்றை நாம் கண்டறிய முடியும் என்று எதிர்பார்க்கலாம், ஒவ்வொன்றும் ஒரு காலத்தில் வ могут்னமான கருந்துளையின் கதையைச் சொல்கிறது, இப்போது ஓய்வில் உள்ளது.

இந்த கட்டுரை Phys.org அறிக்கையின் அடிப்படையில் அமைந்துள்ளது. அசல் கட்டுரையைப் படிக்கவும்.

Originally published on phys.org