ஒரு விண்மீன் இடையிலான வருகையாளர் அரிய இரசாயன அடையாளத்தை கொண்டுள்ளது
NASA-வின் James Webb Space Telescope, ஒரு விண்மீன் இடையிலான பொருளின் முதல் mid-infrared chemical fingerprint-ஐ வழங்கியுள்ளது; அதில் 3I/ATLAS தூமக்கோள் மீத்தேன் மற்றும் மிக உயர்ந்த கார்பன் டைஆக்சைடு அளவுகளை கொண்டுள்ளது என்பது தெரியவந்துள்ளது. இந்த அவதானிப்புகள் மற்றொரு நட்சத்திரத்தைச் சுற்றி உருவான பொருளின் அமைப்பை இதுவரை கிடைத்துள்ள மிகத் தெளிவான பார்வைகளில் ஒன்றாகும், மேலும் இது இந்தப் பொருள் நமது சூரிய குடும்பத்தில் உள்ள பெரும்பாலான தூமக்கோள்களிலிருந்து மிகவும் வேறுபட்ட பாதையில் சென்றதைச் சுட்டிக்காட்டுகிறது.
மீத்தேன் முடிவு குறிப்பாக முக்கியமானது. NASA-வின் கூற்றுப்படி, ஒரு விண்மீன் இடையிலான வருகையாளரில் மீத்தேன் வாயுவை நேரடியாக கண்டறிந்த முதல் நிகழ்வு இதுதான். இது முக்கியமானது, ஏனெனில் மீத்தேன் மிக அதிகமாக volatile ஆகும்; அதாவது அது பனியிலிருந்து வாயுவாக வேகமாக மாற முடியும். தூமக்கோள் சூரியனுக்கு அருகில் சென்ற பிறகே அது தோன்றியது என்பதனால், solar heating ஆழமான அடுக்குகளை அடைந்தபோது மட்டுமே மீத்தேன் மேற்பரப்பின் கீழ் புதைந்த நிலையில் இருந்து வெளியே வந்ததாகத் தெரிகிறது.
இந்த buried-reservoir விளக்கம் தூமக்கோளின் அமைப்பை அறிவியலாளர்கள் இன்னும் விரிவாகப் புரிந்துகொள்ள உதவுகிறது. அதன் volatile materials அனைத்தையும் ஒரே நேரத்தில் சமமாக வெளிப்படுத்துவதற்கு பதிலாக, 3I/ATLAS முதலில் solar heating-இலிருந்து அதைப் பாதுகாத்த outer layer ஒன்றின் கீழ் மீத்தேனைப் பாதுகாத்திருந்தது போலத் தெரிகிறது.
3I/ATLAS ஏன் தனித்துப் போகிறது
Webb-இன் அவதானிப்புகள், தூமக்கோள் water-ஐ ஒப்பிடும்போது unusually large amounts of carbon dioxide வெளியிடுகிறது என்பதையும் உறுதிப்படுத்தின. இந்த அளவுகள் சூரிய குடும்பத் தூமக்கோள்களில் பொதுவாக அளவிடப்படுபவற்றைவிட மிக அதிகமாக உள்ளன என்று NASA கூறுகிறது. மீத்தேன் வாசிப்புடன் சேர்ந்து, இது நமது சூரியனைச் சுற்றும் பெரும்பாலான பனிமயமான பொருட்களை வடிவமைத்த சூழலுக்கு மாறான formation environment-ஐ சுட்டிக்காட்டுகிறது.
மீத்தேன்-க்கு-water விகிதமும் ஆய்வு குழுவை ஆச்சரியப்படுத்தியது. அறியப்பட்ட சில solar-system comets மட்டுமே இதே போன்ற பண்புகளை காட்டுகின்றன என்று NASA குறிப்பிட்டுள்ளது. இது 3I/ATLAS-ஐ முற்றிலும் வேற்றுமையாக மாற்றுவதில்லை, ஆனால் உள்ளூர் தூமக்கோள் மக்கள்தொகையில் வானியலாளர்கள் பார்க்க பழகியுள்ள சாதாரண compositional range-களிலிருந்து இதைத் தெளிவாக வெளியே நிறுத்துகிறது.
இதனால்தான் விண்மீன் இடையிலான பொருட்கள் அறிவியல் ரீதியாக இவ்வளவு மதிப்புடையவை. அவை வெறும் கடந்து செல்லும் பயணிகள் அல்ல. அவை பிற planetary systems-இலிருந்து வரும் மாதிரிகள்; நமது சூரிய குடும்பத்தின் இரசாயனம் எவ்வளவு பொதுவானது அல்லது அசாதாரணமானது என்பதை ஒப்பிட குறுகிய ஆனால் முக்கியமான வாய்ப்புகளை வழங்குகின்றன.
Webb தரவை எப்படிப் பிடித்தது
இந்த அளவீடுகள் Webb-இன் Mid-Infrared Instrument, அல்லது MIRI, மூலம் மேற்கொள்ளப்பட்ட இரண்டு observing runs-இல் இருந்து பெறப்பட்டன; இது தூமக்கோள் சூரியனுக்கு அருகிலிருந்த மிக நெருக்கமான புள்ளியை கடந்த பிறகு நடந்தது. முதல் அவதானிப்புகள் டிசம்பர் 15 மற்றும் 16 அன்று எடுக்கப்பட்டன, அப்போது 3I/ATLAS சூரியனிலிருந்து சுமார் 205 million miles, அல்லது 329 million kilometers, தொலைவில் இருந்தது. இரண்டாவது தொகுப்பு டிசம்பர் 27 அன்று எடுக்கப்பட்டது, அப்போது தூமக்கோள் சுமார் 236 million miles, அல்லது 379 million kilometers, தொலைவில் இருந்தது.
இந்த mid-infrared observations முக்கியமானவை, ஏனெனில் அவை வானியலாளர்கள் brightness அல்லது visible structure-ஐ மட்டும் நம்புவதற்குப் பதிலாக குறிப்பிட்ட molecular signatures-ஐ அடையாளம் காண அனுமதிக்கின்றன. இந்த நிலையில், Webb தூமக்கோளைப் படம் பிடிப்பதைத் தாண்டி, அது வெளியிட்ட gases என்ன என்பதை நேரடியாகக் குறிப்பிட முடிந்தது.
அந்த அளவிலான chemical resolution, ஒரு அரிய காட்சியை பொருளுள்ள data point-ஆக மாற்றுகிறது. விண்மீன் இடையிலான பொருட்கள் inner solar system வழியாக வேகமாகச் செல்வதாலும், குறுகிய observational window-ஐ மட்டுமே வழங்குவதாலும் அவற்றை ஆய்வு செய்வது கடினம். எனவே, அந்த window-இல் விரிவான composition-ஐப் பெறக்கூடிய instruments மிகவும் முக்கியமானவை.
கோள உருவாக்கத்தின் பரந்த பார்வை
The Astrophysical Journal Letters-இல் வெளியிடப்பட்ட கண்டறிதல்கள், விரிவாக ஆய்வு செய்யப்பட்ட விண்மீன் இடையிலான பொருட்களின் சிறிய ஆனால் வளர்ந்து வரும் பதிவில் சேர்க்கின்றன. ஒவ்வொரு புதிய வழக்கும், குறிப்பாக குளிர்ந்த வெளிப்புற பகுதிகளில் planetary systems எவ்வளவு பல்வகைமையானவை என்பதைப் பரிசோதிக்க வானியலாளர்களுக்கு உதவுகிறது; அங்கு தூமக்கோள்கள் உருவாகி, பழமையான இரசாயனத்தைப் பாதுகாக்கின்றன.
3I/ATLAS-க்கு, மறைந்த மீத்தேன் மற்றும் அதிக carbon-dioxide richness இணைந்து, நமது சூரிய அண்டை பகுதியில் உள்ள வழக்கமான cometary recipe-யிலிருந்து தீவிரமாக மாறுபடும் formation history-யை சுட்டிக்காட்டுகிறது. இதன் மூலம், அதன் parent system-இன் துல்லிய சூழ்நிலைகளை விஞ்ஞானிகள் இன்னும் மீளமைக்க முடியாது என்றாலும், விண்மீன் இடையிலான தூமக்கோள்கள் இங்குள்ள அரிய இரசாயனத்தை பாதுகாத்துக் கொள்ள முடியும் என்ற வழக்கு வலுப்பெறுகிறது.
இதன் பெரிய முக்கியத்துவம் Webb வெறும் அபூர்வமான வருகையாளர்களை மட்டும் கவனிப்பதில்லை என்பதுதான். அது அவர்களின் chemical histories-ஐ வாசிக்கத் தொடங்குகிறது. 3I/ATLAS வழக்கில், அந்த வரலாற்றில் volatile reservoirs, அசாதாரண carbon balance, மற்றும் விண்மீன் மண்டலத்தின் வேறொரு பகுதியில் தூமக்கோள் உருவாகும் ingredients வீட்டருகே காணப்படுவவற்றைப் போன்றிருக்காமல் இருக்கலாம் என்ற நினைவூட்டலும் அடங்குகிறது.
இந்தக் கட்டுரை Science Daily-யின் செய்தியறிக்கையை அடிப்படையாகக் கொண்டது. மூலக் கட்டுரையைப் படிக்கவும்.
Originally published on sciencedaily.com