பண்டைய விண்கல் துகள்கள் சூரியனின் பிறப்பில் காந்தப்புலத்தின் சான்றுகளைச் சுட்டுகின்றன

சூரிய குடும்பத்தின் தொடக்க காலத்திலிருந்து மீதமுள்ள தூசி அளவிலான தடயங்கள், கோளியல் அறிவியலின் மிகப் பழமையான கேள்விகளில் ஒன்றுக்கு புதிய பார்வையை அளிக்கின்றன: வாயு மற்றும் தூசியின் பரவலான மேகத்தைச் சூரியனாகவும், பின்னர் கோள்களை உருவாக்கிய வட்டடையாகவும் மாற்ற உதவிய இயற்பியல் சக்திகள் எவை? Universe Today விவரித்த ஒரு புதிய ஆய்வின்படி, மாசச்சூசெட்ஸ் தொழில்நுட்ப நிறுவனம் (MIT) ஆராய்ச்சியாளர்கள் அண்டார்க்டிகாவிலிருந்து மீட்கப்பட்ட ஒரு விண்கல்லின் உள்ளே இருந்த மிகப் பழமையான பொருளை ஆய்வு செய்து, சூரிய குடும்ப உருவாக்கத்தின் மிகத் தொடக்கத்திலேயே காந்தப்புலம் செயல்பட்டிருந்ததற்கான சான்றுகளை கண்டறிந்தனர்.

இந்த கண்டுபிடிப்பு முக்கியமானது, ஏனெனில் பெரிய, சுமார் கோள வடிவமான மேகத்திலிருந்து சுழலும் முன்னோடி கோள வட்டடை உருவான மாற்றம், சூரிய குடும்ப வரலாற்றின் தீர்மானிக்கும் நிகழ்வுகளில் ஒன்றாகும். ஈர்ப்பு விசையே இந்த சுருக்கம் எவ்வாறு நடந்தது என்பதற்கான முன்னணி விளக்கமாக நீண்ட காலமாக இருந்தது, ஆனால் தெரிவிக்கப்பட்ட அளவீடுகள் காந்தப்புலங்களும் இதில் பங்களித்திருக்கலாம் என்று காட்டுகின்றன. அந்த விளக்கம் சரியானதாக இருந்தால், காந்தப்புலம் ஒரு சிறிய பின்னணி விளைவு மட்டும் அல்ல. சூரியன் பிறந்த சூழலை வடிவமைத்த செயல்முறைகளில் ஒன்றாக அது இருந்திருக்கலாம்.

காலக் காப்ஸ்யூலாக ஒரு விண்கல்

இந்த ஆய்வு DOM 08006 என அறியப்படும் ஒரு விண்கல்லை மையமாகக் கொண்டது; அது 2008 ஆம் ஆண்டு அண்டார்க்டிகாவில் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. அந்த மாதிரிக்குள், விஞ்ஞானிகள் கால்சியம்-அலுமினியம் வளம் கொண்ட உட்சேர்க்கைகள், அல்லது CAIs, ஆகியவற்றை ஆய்வு செய்தனர். இவ்வுட்சேர்க்கைகள் சிறப்பானவை, ஏனெனில் அவை சூரிய குடும்ப வரலாற்றின் முதல் 2,00,000 ஆண்டுகளுக்குள் உருவானவை. Universe Today அவற்றை ஆரம்ப சூரிய குடும்பத்தின் அறியப்பட்ட மிகப் பழமையான பொருட்களாக விவரிக்கிறது; இதனால் அவை அக்கால சூழ்நிலைகளின் அபூர்வமான வலுவான பதிவுகளாகின்றன.

அந்த வயது மிக முக்கியமானது. பெரும்பாலான விண்கற்கள் பில்லியன் கணக்கான ஆண்டுகளில் சிக்கலான வரலாறுகளை அனுபவித்துள்ளன; அதில் வெப்பமடைதல், நீரால் மாற்றம், மோதல்கள், மற்றும் வட்டப்பாதை இடமாற்றம் ஆகியவை அடங்கும். பின்னர் நிகழ்ந்த இவ்வாறான சம்பவங்கள், விஞ்ஞானிகள் கண்டறிய முயலும் அசல் அடையாளங்களை மறைத்துவிடக்கூடும். அதற்கு மாறாக, DOM 08006 மற்ற விண்கற்களை விட குறைவான மாற்றத்தைக் கண்டுள்ளது என அறிக்கை கூறுகிறது. இந்த ஒப்பீட்டு பாதுகாப்பு, அதன் உட்சேர்க்கைகளில் உள்ள காந்தப் பதிவு பின்னர் ஏற்பட்ட செயலாக்கத்தின் விளைவு அல்ல, மிகப் பழமையானது என்ற நம்பிக்கையை அதிகரிக்கிறது.

MIT பேராசிரியர் பெஞ்சமின் வைஸ், மூல அறிக்கையில் மேற்கோளிடப்பட்டபடி, பல விண்கற்கள் தங்கள் 4.5 பில்லியன் ஆண்டுக் கால வரலாற்றில் மீண்டும் மீண்டும் மறுசெயல்படுத்தப்பட்டுள்ளன என்பதை வலியுறுத்தினார். DOM 08006 இன் அபூர்வமான மதிப்பு, சூரிய குடும்பத்தின் மிகத் தொடக்க கட்டத்திலிருந்த ஒரு தெளிவான தடத்தை அது தக்கவைத்திருப்பதாகத் தோன்றுவதில்தான் உள்ளது. இதனால் அது, சூரியனும் கோள்களும் உருவான புரோடோசோலார் நெப்யுலாவின் அபூர்வமான இயற்கை காப்பகமாகிறது.

காந்தப்புலம் ஏன் முக்கியம்

சூரிய குடும்ப உருவாக்கத்தின் அடிப்படை படம் பரிச்சயமானதே: 46 கோடி ஆண்டுகளுக்கு முன்பு, வாயு மற்றும் தூசியின் ஒரு பெரும் மேகம் அதிக அடர்த்தியான பகுதிகளாக திரண்டு, பின்னர் சுருங்கி தட்டையாகி, அதன் மையத்தில் பிஞ்சு சூரியனுடன் ஒரு வட்டடையாக மாறியது. ஆனால் இந்த மாற்றம் விவரங்களில் எப்படி நடந்தது என்பதைப் பிடிப்பது கடினம். ஈர்ப்பு விசை அவசியமானது, ஆனால் சுருக்கத்தை ஒழுங்குபடுத்த, பொருளை வழிநடத்த, மற்றும் வட்டடையின் அமைப்பை வடிவமைக்க வேறு எந்த சக்திகள் உதவின என்பதைப் பற்றி வானியற்பியலாளர்கள் நீண்ட காலமாக விவாதித்து வருகின்றனர்.

Universe Today வழங்கிய சுருக்கத்தின்படி, புதிய அளவீடுகள் பண்டைய தூசித் துகள்கள் புரோட்டோஸ்டெல்லர் நெப்யுலாவில் இருந்த காந்தப்புலங்களின் பதிவை காக்கின்றன என்பதை காட்டுகின்றன. அதாவது, சூரியன் முழுமையாக உருவாகுவதற்கு முன்பே காந்தப்புலம் இருந்தது, மேலும் அது ஆரம்ப மேகத்தை ஒரு வட்டடையாக மாற்றும் செயல்முறையைப் பாதித்திருக்கலாம். நடைமுறையில், காந்தப்புலங்கள் மின்னூட்டம் கொண்ட வாயு எவ்வாறு நகர்கிறது, கோண வேகம் எவ்வாறு மறுவினியோகிக்கப்படுகிறது, மற்றும் பொருள் உள்ளே அல்லது வெளியே எவ்வாறு வழிநடத்தப்படுகிறது என்பதைப் பாதிக்க முடியும். இச்செயல்முறைகள் சுருக்கத்தின் வேகத்தையும் வடிவவியலையும் மாற்றக்கூடும்.

கோளியல் விஞ்ஞானிகளுக்குப் இது முக்கியம், ஏனெனில் சூரிய குடும்பத்தின் கட்டமைப்பு ஒரே நேரத்தில் உருவாகவில்லை. வட்டடையின் இயற்பியல் சூழல் திடப் பொருட்கள் எப்படி திரண்டன, சிறிய துகள்கள் எப்படி பெரிய உடல்களாக மாறின, மற்றும் அவை பின்னர் கோள்கள், நிலவுகள், சிறுகோள்கள், தும்மல் நட்சத்திரங்கள் ஆகியவற்றாக எப்படி இணைந்தன என்பதை நிர்ணயித்தது. ஆகையால், ஆரம்பகால காந்தப்புலத்துக்கான சான்றுகள் சூரியனின் தோற்றத்தைக் குறித்ததோடு மட்டுமல்ல, முழு கோள அமைப்புக்குப் பின்னாலிருந்த தொடக்க நிலைகளையும் சுட்டுகின்றன.

மாதிரி என்ன பாதுகாத்தது

மூல அறிக்கையின்படி, DOM 08006 உள்ள CAIs-இல் பதிந்திருக்கும் மிகப் பழமையான காந்தப்புலத்தின் அடையாளங்களை ஆராய்ச்சியாளர்கள் கண்டறிந்தனர். அந்த உட்சேர்க்கைகள் நெப்யுலாவின் காந்த நிலைகளுக்கான சிறிய பதிவெடுக்கும் கருவிகளைப் போல செயல்பட்டன. அவை இவ்வளவு ஆரம்பத்தில் உருவானதால், அவற்றின் காந்தப் பதிவு இல்லையெனில் நேரடியாக மீட்டமைப்பது கடினமான ஒரு காலகட்டத்துக்கான அரிய பார்வைக் கட்டுப்பாடாக அமைகிறது.

அதுவே இந்த முடிவை குறிப்பிடத்தக்கதாக ஆக்குகிறது. நட்சத்திரம் மற்றும் கோள் உருவாக்கம் குறித்த மாதிரிகள், நம்முடைய சூரிய குடும்பத்தில் நேரில் காண முடியாத இயற்பியலை அடிக்கடி சார்ந்திருக்கும், ஏனெனில் அந்த நிகழ்வு பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு நடந்தது. விண்கற்கள், குறிப்பாக அபூர்வமாகச் சுத்தமாக பாதுகாக்கப்பட்டவை, நேரடி ஆய்வுக்குக் கிடைக்கும் சில பொருட்களில் ஒன்றாக உள்ளன. அந்த அர்த்தத்தில், இந்த புதிய பணி மற்றொரு தரவுப் புள்ளியைச் சேர்ப்பதல்ல; சூரியனின் பிறப்பு சூழல் எப்படிப் பண்பட்டது என்பதற்கான கிடைக்கக்கூடிய சான்றுகளை விரிவுபடுத்துகிறது.

Universe Today இந்த ஆய்வை, ஈர்ப்பு விசையுடன் சேர்ந்து காந்தப்புலமும் ஒரு பங்கு வகித்திருக்கலாம் என்ற கருத்துக்கான ஆதாரமாக வடிவமைக்கிறது. அந்த சொற்கள் கவனமாகத் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டவை, அப்படியே இருக்கவும் வேண்டும். காந்தப்புலம் சுருக்கத்தின் முக்கிய இயக்கியாக ஈர்ப்பு விசையை மாற்றியது என்று அறிக்கை கூறவில்லை. மாறாக, முன்னோடி கோள வட்டடை உருவாக்கம் இரு சக்திகளாலும் பாதிக்கப்பட்டது என்றும், காந்த விளைவுகள் ஈர்ப்பு விசை மட்டும் முழுமையாகப் பிடிக்க முடியாத இயக்கவியலை விளக்க உதவியிருக்கலாம் என்றும் அது முன்வைக்கிறது.

பரந்த விளைவுகள்

ஆரம்ப சூரிய குடும்பம் உள்ளமைக்கப்பட்ட காந்தப்புலங்களால் வடிவமைக்கப்பட்டிருந்தால், அதன் விளைவுகள் உள்ளூர் வரலாற்றைக் கடந்து செல்கின்றன. இந்தக் கட்டுரை, பிரபஞ்சம் முழுவதும் கோள அமைப்புகளின் பிறப்பில் காந்தப்புலம் ஒரு பொதுவான சக்தியா என்ற பெரிய கேள்வியை எழுப்புகிறது. இது முக்கியம், ஏனெனில் வானியலாளர்கள் பிற நட்சத்திரங்களைச் சுற்றியுள்ள வட்டடை உருவாக்கத்தைப் புரிந்துகொள்ள சூரிய குடும்பத்தை ஒரு அளவுகோலாகப் பயன்படுத்துகின்றனர். இங்கே காந்தப்புலத்திற்கான வலுவான சான்றுகள், வேறு இடங்களிலும் காந்தப்புலங்களுக்கு அதிக பங்கு வழங்கும் மாதிரிகளை ஆதரிக்கும்.

இது மாதிரி பாதுகாப்பு மற்றும் விண்கல் வகைப்பாட்டின் முக்கியத்துவத்தையும் மேலும் தெளிவாக்குகிறது. ஒரு மாதிரி எவ்வளவு குறைவாக மாற்றமடைந்திருக்கிறதோ, அது கோளியல் அறிவியலின் அடிப்படை கேள்விகளுக்கு அவ்வளவு நேரடியாகத் தகவல் வழங்க முடியும். எனவே DOM 08006, அதில் என்ன சொல்லப்படுகிறது என்பதற்காக மட்டுமல்ல, இப்படிப்பட்ட பதிவின் அபூர்வத் தன்மைக்காகவும் முக்கியமானதாகிறது.

இந்த முடிவு, ஆய்வக அளவீடுகளும் கோட்பாட்டு மாதிரிகளும் தொடர்பான மேலதிக பணிகளைத் தூண்டும் வாய்ப்பு உள்ளது. ஆராய்ச்சியாளர்கள் பிற முதன்மையான விண்கற்களில் உள்ள காந்த அடையாளங்களை ஒப்பிட விரும்புவார்கள், புவியியல் வரலாறு முழுவதும் அவ்வடையாளங்கள் எவ்வளவு நிலைத்திருக்கும் என்பதைச் சோதிக்க விரும்புவார்கள், மேலும் காந்தத் தாக்கத்தின் கீழ் நெப்யுலா சுருக்கத்தின் மாதிரிகளைச் சிறப்பாக்க விரும்புவார்கள். முழுப் படம் இன்னும் முழுமையடையாவிட்டாலும், இந்த ஆய்வு சூரிய குடும்பத்தின் முதல் அமைப்பு எவ்வாறு உருவானது என்பதை அறிவியலாளர்கள் இன்னும் தெளிவான அடிப்படையில் கேட்க வழிவகுக்கிறது.

தற்போது, மையச் செய்தி நேரடியானது: சூரிய குடும்பத்தில் மீதமுள்ள மிகச் சிறிய பொருட்களில் சில, அதன் மிகப்பெரிய உருவாக்க மாற்றங்களில் ஒன்றைப் பற்றிய சான்றுகளை கொண்டிருக்கலாம். ஒரு அண்டார்க்டிக் விண்கல்லுக்குள் பூட்டப்பட்டுள்ள உட்சேர்க்கைகள், சூரியன் இன்னும் பிறந்து கொண்டிருந்த காலத்தின் காந்தப்புலத் தடயங்களை பாதுகாத்திருக்கின்றன. இது சூரிய குடும்ப உருவாக்கம் குறித்த வழக்கை முடிவுக்குக் கொண்டு வராது; ஆனால் அதன் முதல் அத்தியாயத்தை வடிவமைக்க காந்தப்புலம் உதவியிருக்கலாம் என்ற வாதத்தை இது கணிசமாக வலுப்படுத்துகிறது.

இந்தக் கட்டுரை Universe Today வழங்கிய செய்திப்பதிவை அடிப்படையாகக் கொண்டது. மூலக் கட்டுரையைப் படிக்கவும்.

Originally published on universetoday.com