ஒரு விசித்திரமான அமைப்பு பரிச்சயமான பெயர்களை மீண்டும் சிந்திக்க வைக்கிறது

European Southern Observatory-யின் Very Large Telescope மூலம் செய்யப்பட்ட கண்காணிப்புகள், இளம் CD-35 2722 அமைப்பில் உள்ள ஒரு அபூர்வ பொருளுக்கான சான்றுகளை வெளிப்படுத்தியுள்ளன: வியாழனை விடக் குறையாமல் அதே அளவு திரளுடைய ஒரு பொருள், ஒரு brown dwarf-ஐச் சுற்றி வருகிறது; அந்த brown dwarf தானும் ஒரு நட்சத்திரத்தைச் சுற்றி வருகிறது. Nature இதழில் வெளியான இந்தச் சாத்தியமான கண்டுபிடிப்பு, அந்தப் பொருள் என்னவாக இருக்கலாம் என்பதற்காக மட்டுமல்ல, அதை பெயரிடுவது எவ்வளவு கடினம் என்பதற்காகவும் குறிப்பிடத்தக்கது.

சூரியக்குழுமத்தில் வகைகள் பெரும்பாலும் தெளிவாகத் தோன்றுகின்றன. கோள்கள் நட்சத்திரங்களைச் சுற்றுகின்றன. சந்திரன்கள் கோள்களைச் சுற்றுகின்றன. brown dwarf-கள் கோள்களுக்கும் நட்சத்திரங்களுக்கும் இடையிலான சங்கடமான நடுநிலையை நிரப்புகின்றன; அவை சாதாரண கோள்களைவிட அதிக திரளுடையவை, ஆனால் ஒரு உண்மையான நட்சத்திரத்தை வரையறுக்கும் அணுக்கரு சங்கமத்தை நிலைநிறுத்தத் தேவையான அளவு திரளற்றவை. புதிதாக அறியப்பட்ட பொருள் அந்தப் பெட்டிகளில் எதிலும் சுலபமாகப் பொருந்தவில்லை. அது ஒரு சந்திரனைப் போல நடக்கிறது, ஏனெனில் அது அமைப்பின் மைய நட்சத்திரமல்லாத ஒரு பொருளைச் சுற்றி வருகிறது. ஆனால் அதன் திரள் அத்தனை அதிகம், அளவின் அடிப்படையில் அது ஒரு கோளைப் போலத் தோன்றுகிறது.

CD-35 2722-இல் உள்ள மைய நட்சத்திரம் சூரியனின் சுமார் பாதி திரளைக் கொண்டது. அதைச் சுற்றி வருவது, வியாழனின் திரளின் சுமார் 37 மடங்கு திரளுடைய ஒரு brown dwarf. அந்த brown dwarf-ஐச் சுற்றி வருவது புதியதாக அடையாளம் காணப்பட்ட துணைப் பொருள்; ஆய்வாளர்கள் அதை குறைந்தது வியாழன்-திரளுடையதாக விவரிக்கிறார்கள். அந்த அடிப்படை அமைப்பே இந்த அமைப்பை அபூர்வமாக்குகிறது. அந்தப் பொருள் ஒரு கோளைச் சுற்றவில்லை, மேலும் அது சுற்றும் பொருளும் முற்றிலும் நட்சத்திரம் அல்ல.

முதன்மை ஆசிரியர் Kevin Hoy இந்த அமைப்பை நம்முடைய அமைப்புடன் ஒப்பிட்டால் “super weird” என்று விவரித்தார்; இந்த முடிவு ஏன் முக்கியம் என்பதைப் புரிந்துகொள்ள இது சிறந்த தொடக்கமாக இருக்கலாம். இந்தக் கண்டுபிடிப்பு, சூரியக்குழுமத்திலிருந்து கிடைத்த மொழியின் எல்லைகளைக் குலைக்கிறது; அங்கு முக்கிய பொருள் வகைகள் தொலைநோக்கிகள் விண்மீன் மண்டலத்தின் பிற இடங்களில் மேலும் வித்தியாசமான அமைப்புகளை வெளிப்படுத்தத் தொடங்குவதற்கு முன்பே வரையறுக்கப்பட்டிருந்தன.

பெயரிடும் விவாதங்களைத் தாண்டியும் இந்தப் பொருள் ஏன் முக்கியம்

ஆய்வாளர்கள் அந்தப் பொருளை “exosatellite” என்று குறிப்பிடுகிறார்கள்; இது உடனடி கோள்-எதிர்-சந்திரன் விவாதத்தைத் தவிர்த்து, இது சூரியக்குழுமத்திற்கு வெளியே உள்ள துணைக்கோள் போன்ற பொருள் என்பதை வலியுறுத்துகிறது. அடுத்தகட்ட கண்காணிப்புகள் இந்தக் கண்டுபிடிப்பை உறுதிப்படுத்தினால், இது சூரியக்குழுமத்திற்கு வெளியே கண்டுபிடிக்கப்பட்ட முதல் சந்திரனாக இருக்கலாம். அதுவே இதை ஒரு மைல்கல் முடிவாக மாற்றும்.

ஆனால் அறிவியல் மதிப்பு ஒரு சாதனைமிகு “முதல்” என்பதைக் கடந்தது. இந்த அமைப்பு பல்வேறு பொருள்கள் எவ்வாறு உருவாகின்றன என்பதற்கான குறிப்புகளை வழங்கக்கூடும். மூல அறிக்கையில், அந்தப் பொருளின் சுற்றுப்பாதை அதை சந்திரனைப் போல ஆக்குகிறது; ஆனால் அதன் திரள் கோள்களுடன் ஒப்பிடுவதற்கே போதுமானது. இந்த பொருத்தமின்மை ஒரு பெரிய கேள்வியை எழுப்புகிறது: வானியலாளர்கள் உலகங்களை, அவை எதைச் சுற்றுகின்றன என்பதன் அடிப்படையிலா, அவை எவ்வளவு திரளுடையவை என்பதன் அடிப்படையிலா, அல்லது அவை எப்படி உருவானன என்பதன் அடிப்படையிலா வகைப்படுத்த வேண்டும்?

அந்தக் கேள்விகள் வெறும் சொல்லாட்சிக்கானவை அல்ல. அவை, விஞ்ஞானிகள் கோள் அமைப்புகளை எவ்வாறு ஒப்பிடுகிறார்கள், அவற்றின் வரலாற்றை எவ்வாறு மீள்கட்டமைக்கிறார்கள், மேலும் அதிக சக்திவாய்ந்த தொலைநோக்கிகளிலிருந்து வரும் கண்காணிப்புகளை எவ்வாறு விளக்குகிறார்கள் என்பதைக் பாதிக்கின்றன. இப்படிப்பட்ட ஒரு பொருள் ஒரு கோளைப் போலவே உருவாகியிருந்தால், அதை சந்திரன் என்று அழைப்பது அதன் உருவாக்க முறையை மறைத்துவிடலாம். அது ஒரு பெரிய துணைப் பொருளைச் சுற்றி ஒரு துணைக்கோளைப் போல உருவாகியிருந்தால், அதை கோள் என்று அழைப்பதும் அதே அளவு தவறாக இருக்கலாம்.

இந்த வழக்கு, exoplanet அறிவியலில் காணப்படும் ஒரு பெரிய போக்கையும் வெளிப்படுத்துகிறது. கருவிகள் மேம்படும்போது, வானியலாளர்கள் தொடர்ந்து சூரியக்குழுமத்தின் பெரிய வடிவமாகத் தோன்றாத அமைப்புகளை கண்டுபிடிக்கிறார்கள். பதிலாக, பாடநூல்களில் உள்ள சுத்தமான வகைகளை நீட்டிக்கவோ கலைக்கவோ செய்யும் அமைப்புகளை அவை வெளிப்படுத்துகின்றன. ஆராய்ச்சி உள்ளூர் உதாரணத்திலிருந்து மேலும் விலகிச் செல்லும் போதெல்லாம், அந்த வரையறைகள் உலகளாவிய விதிகளாக இல்லாமல் பயனுள்ள அணுகுமுறைகளாகத் தோன்றத் தொடங்குகின்றன.

நடுவில் இருக்கும் ஒரு brown dwarf அனைத்தையும் மேலும் சிக்கலாக்குகிறது

brown dwarf-கள் பிரபஞ்ச வகைப்பாட்டில் தெளிவாகப் பொருத்தமுடியாத பொருள்களாக நீண்டகாலமாகவே இருந்து வந்துள்ளன. அவை பெரும்பாலும் “failed stars” என்று விவரிக்கப்படுகின்றன; ஆனால் அந்தச் சுருக்கம் தவறானதாக இருக்கலாம், ஏனெனில் அது அவை என்ன அல்ல என்பதன் அடிப்படையிலேயே அவற்றை வரையறுக்கிறது. நடைமுறையில், brown dwarf-கள் நட்சத்திரங்களுடனும் மாபெரும் கோள்களுடனும் பொருந்தும் உடல் பண்புகளையும் உருவாக்க வரலாறுகளையும் கொண்டுள்ளன.

New 'exomoon' detection challenges cosmic labels
இந்த விளக்கப்படம் CD-35 2722 நட்சத்திரத்தைச் சுற்றியுள்ள அமைப்பைக் காட்டுகிறது; மையத்தில் புதிதாக கண்டுபிடிக்கப்பட்ட சந்திரன் போன்ற பொருள் உள்ளது. இடதுபுறம் புள்ளி மூலமாகத் தெரியும் நட்சத்திரம் நமது சூரியனின் திரளின் சுமார் பாதி, மேலும் அதைக் சுற்றி ஒரு brown dwarf உள்ளது; அது முன்புறம் வலதுபுறம் காட்டப்படும் சிவப்பு-பழுப்பு நிறப் பொருள். அந்த brown dwarf-ன் திரள் வியாழனின் சுமார் 37 மடங்கு: ஒரு கோளை விட அதிகம், ஆனால் நட்சத்திரங்களைப் போல அணுக்கரு சங்கமத்தைத் தொடர்ந்து வைத்திருக்க போதுமானது அல்ல. இந்த brown dwarf-ஐ, படத்தின் மையத்தில் காணப்படும், குறைந்தது வியாழன் அளவு திரளுடைய புதிதாகக் கண்டறியப்பட்ட பொருள் சுற்றி வருகிறது. ESO-வின் Very Large Telescope (VLT) மூலம் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட இந்த புதிய பொருளுக்கு பெயரிடுவது கடினம். அது ஒரு நட்சத்திரத்தைச் சுற்றும் பொருளைச் சுற்றுவதால் சந்திரனைப் போல நடக்கிறது. ஆனால் இந்த “சந்திரன்” ஒரு கோளாகவும் இருக்கக்கூடிய அளவு திரளுடையது; அது சுற்றும் brown dwarf-வும் கோளும் அல்ல, நட்சத்திரமும் அல்ல. Credit: ESO/M. Kornmesser

அந்தத் தெளிவின்மை இங்கே முக்கியம். CD-35 2722-இல் உள்ள இடைநிலைப் பொருள் தெளிவாக ஒரு கோளாக இருந்தால், அதன் துணைப் பொருள் நேரடியாக ஒரு பெரிய சந்திரன் போலத் தோன்றியிருக்கும். அது தெளிவாக ஒரு நட்சத்திரமாக இருந்தால், அந்தத் துணைப் பொருள் ஒரு கோளைப் போலத் தோன்றியிருக்கும். அது brown dwarf என்பதால், இந்த அமைப்பு பரிச்சயமான பெயர்கள் தெளிவாக வேலை செய்யாத ஒரு கருத்தியல் சாம்பல் பகுதியில் உள்ளது.

அறிக்கை செய்யப்பட்ட brown dwarf-க்கு சுமார் 37 வியாழன் திரள்கள் உள்ளன; இது அதை சாதாரண பெரிய கோள் வரம்பைத் தாண்டிய இடத்தில் வைக்கிறது, ஆனால் நிலையான நட்சத்திர சங்கமத்திற்குத் தேவையான திரளுக்கு இன்னும் கீழே வைத்திருக்கிறது. புதிதாகக் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட துணைப் பொருள், குறைந்தது ஒரு வியாழன் திரளையாவது கொண்டது, நமது சூரிய அண்டை நட்சத்திரங்களின் சந்திரன்களை விட மிகவும் பெரியது. அதனால்தான் இந்தப் பொருள் கவனத்தை ஈர்க்கிறது. நம்முடைய அண்டைப்பகுதியில் உள்ள பெரிய கோள்களின் மிகப்பெரிய சந்திரன்கள்கூட வியாழனை விட மிகச் சிறியது. இந்த வேட்பாளர் முற்றிலும் வேறொரு அளவிலேயே இயங்குகிறது.

இதன் விளைவாக, இந்தப் பொருள் வெறும் அபூர்வ சந்திரன் வேட்பாளர் மட்டும் அல்ல. இப்போது காணப்படும் கோள் அமைப்புகளின் பல்வகைமைக்கு தற்போதைய பெயரிடும் மரபுகள் வேகமாகப் பொருந்த முடியுமா என்பதற்கான ஒரு சோதனைக் களமும் இது. இந்த அமைப்பு, முதலில் சூரியக்குழுமத்தை மையமாகக் கொண்டு உருவாக்கப்பட்ட, பின்னர் பொதுமைப்படுத்தப்பட்ட வகைப்பாட்டு கட்டமைப்பில் இருக்கும் பிளவுகளைத் தெளிவாகக் காட்டுகிறது.

அடுத்து என்ன

இந்தக் கண்டுபிடிப்பு சந்திரனைப் போன்ற ஒரு பொருளுக்கான சான்றாக முன்வைக்கப்படுகிறது; மேலும் உறுதிப்படுத்தல் இன்னும் தேவைப்படுவதை மூல உரை தெளிவாகச் சொல்கிறது. அந்த எச்சரிக்கை முக்கியமானது. குறிப்பாக அபூர்வ அமைப்புகளில், திரள்கள், சுற்றுப்பாதை பண்புகள், மற்றும் உண்மையில் எது கண்டறியப்பட்டது என்ற விளக்கத்தைச் சீரமைக்க ஆய்வாளர்களுக்கு மேலும் கண்காணிப்புகள் தேவைப்படுகின்றன.

முடிவு நிலைபெற்றால், இந்தக் கண்டுபிடிப்பு பிற அமைப்புகளில் மேலும் exomoons மற்றும் exosatellites-ஐ அடையாளம் காணும் முயற்சிகளை அதிகரிக்கலாம். சூரியக்குழுமத்திற்கு வெளியே சந்திரன்களை கண்டறிதல் நீண்டகால இலக்காக இருந்து வருகிறது; அத்தகைய பொருள்கள் துணைக்கோள் அமைப்புகள் எவ்வளவு பொதுவானவை, மற்றும் நட்சத்திரங்கள், பெரிய கோள்கள், brown dwarf-களைச் சுற்றி கோள் வடிவமைப்புகள் எப்படி வளர்கின்றன என்பதைக் காட்ட முடியும். உறுதிப்படுத்தப்பட்ட ஒரு உதாரணம் எதிர்கால தேடல்களுக்கு தெளிவான அளவுகோலை வழங்கும்.

பெரிய விளைவு கருத்தியல் ஆக இருக்கலாம். ஏற்கனவே உள்ள வகைகள் எளிதில் உள்ளடக்க முடியாத பொருள்களை கண்டுபிடிப்பதன் மூலம் வானியல் பலமுறை முன்னேறியுள்ளது. அப்படி நிகழும்போது, விஞ்ஞானிகள் விதிகளை கூர்மையாக்குவார்கள் அல்லது புதிய மொழியை உருவாக்குவார்கள். இந்தப் பொருளை சந்திரன், கோள் போன்ற துணைப் பொருள், அல்லது இரண்டுக்கிடையிலான ஒன்றாக எப்படி புரிந்துகொள்வது என்ற விவாதம், அந்தப் பொருளைப் போலவே முக்கியமாக மாறக்கூடும்.

இப்போதைக்கு, CD-35 2722 அமைப்பு, இயற்கை மனிதர்களின் பெயரிடல்களோடு பொருந்த வேண்டும் என்ற எந்தக் கடமையும் இல்லையென்பதை நினைவூட்டுகிறது. அரை-சூரிய திரளுடைய ஒரு நட்சத்திரம், 37 வியாழன் திரளுடைய ஒரு brown dwarf, மற்றும் ஒரு வியாழன்-திரளுடைய துணைப் பொருள் ஆகியவை ஒன்றாக ஒரு அடுக்கமைவை உருவாக்குகின்றன; அதை காண்பியல் ரீதியாக விவரிப்பது எளிது, ஆனால் உள்ளுணர்ச்சியோடு வகைப்படுத்துவது கடினம். அந்தத் தாக்கமே இந்தக் கண்டுபிடிப்பு செழுமையாக ஒலிக்கக் காரணம்.

  • இந்த வேட்பாளர் ஒரு கோளல்ல; ஒரு brown dwarf-ஐச் சுற்றி வருகிறது.
  • இதன் திரள் குறைந்தது வியாழனை ஒத்தது, அதனால் இது பழக்கமான சந்திரன்களை விட மிகப் பெரியது.
  • உறுதிப்படுத்தப்பட்டால், இது சூரியக்குழுமத்திற்கு வெளியே கண்டுபிடிக்கப்பட்ட முதல் சந்திரன் ஆகலாம்.
  • அதிக அபூர்வமான சூழல்களில் சூரியக்குழும அடிப்படையிலான பெயரிடல்கள் எவ்வாறு சிதறலாம் என்பதை இந்த அமைப்பு காட்டுகிறது.

வானியலாளர்கள் இறுதியாக இதை “moon,” “planet,” அல்லது “exosatellite” என்று எதைச் சொன்னாலும், அறிவியல் முடிவு ஏற்கனவே தெளிவாக உள்ளது: சூரியக்குழுமத்திற்கு அப்பால் உள்ள உலகங்களின் பல்வகைமை, அவற்றை விவரிக்க உருவாக்கப்பட்ட சொற்களஞ்சியத்தை மிஞ்சிவருகிறது.

இந்தக் கட்டுரை Phys.org செய்தியறிக்கையை அடிப்படையாகக் கொண்டது. மூலக் கட்டுரையைப் படிக்கவும்.

Originally published on phys.org