நட்சத்திர மண்டலங்களின் எடையை கணக்கிடும் முக்கிய கருவி தவறாக இருக்கலாம் என வானியலாளர்கள் கூறுகின்றனர்

வானியலின் ஒரு அடிப்படை குறுக்கு வழி மீண்டும் கேள்விக்குள்ளாகியுள்ளது

விண்மீன் மண்டலங்களின் நிறையை மதிப்பிட முயலும் வானியலாளர்கள், அதனுடன் சேர்த்து பிரபஞ்சத்தைப் பற்றிய நமது பார்வையை வடிவமைக்கும் பிரபஞ்சக் கணக்கை மேம்படுத்த முயலும் ஆராய்ச்சியாளர்கள், பெரும்பாலும் ஏமாற்றமளிக்கும் அளவுக்கு எளிய புள்ளிவிவர கருவியை நம்புகின்றனர்: ஆரம்ப நிறை செயல்பாடு, அல்லது IMF. ஒரு விண்மீன் மண்டலம் அல்லது நட்சத்திரக் கூட்டத்தில் வெவ்வேறு நிறைகளைக் கொண்ட எத்தனை நட்சத்திரங்கள் உருவாகின்றன என்பதை விவரிப்பதே IMF-இன் நோக்கம். நடைமுறையில், இது காணப்படும் விஷயங்களிலிருந்து காணப்படாதவற்றை ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஊகிக்க உதவுகிறது; குறிப்பாக, நேரடியாகக் காண கடினமான மங்கிய, குறைந்த நிறையுடைய நட்சத்திரங்களின் பெரும் தொகுதிகளை.

இப்போது மிசூரி பல்கலைக்கழகத்தைச் சேர்ந்த ஒரு குழு, துறையின் அடிப்படை கருதுகோள்களில் ஒன்று மிகக் கடுமையாக எளிமைப்படுத்தப்பட்டிருக்கலாம் என வாதிடுகிறது. ஆகஸ்ட் 29 அன்று முன்னிறுத்தப்பட்ட ஒரு புதிய ஆய்வுக் கட்டுரையில் விவரிக்கப்பட்டுள்ள அவர்களின் நிலை, வானியலாளர்கள் பெரும்பாலும் பால்வெளி மண்டலத்தில் இருந்து அளவமைக்கப்பட்ட IMF-ஐ ஒரு உலகளாவிய அளவுக்கோல் போலப் பயன்படுத்தி வருகின்றனர் என்பதாகும். அந்த கருதுகோள் தவறாக இருந்தால், ஒரு விண்மீன் மண்டலத்தின் மொத்த நிறை, வயது, மற்றும் பரிணாம வரலாற்றுக்கான மதிப்பீடுகளை மீளாய்வு செய்ய வேண்டியிருக்கலாம்.

IMF ஏன் இவ்வளவு முக்கியம்

விண்மீன் மண்டலங்களை தராசில் போட்டு எடை போட முடியாது. ஆராய்ச்சியாளர்கள் அவற்றின் நிறைகளை கண்காணிப்புகளையும் மாதிரிகளையும் இணைத்து ஊகிக்கிறார்கள். மிக 밝மான நட்சத்திரங்களை கண்டறிதல் எளிதானது, அதனால் பல கணக்குகளில் அவற்றின் தாக்கம் அளவை விட பெரிதாக இருக்கும். ஆனால் பிரகாசமான நட்சத்திரங்கள் முழு மக்கள் தொகையில் ஒரு பகுதியே. ஒரு விண்மீன் மண்டலத்தில் சிறிய, மங்கிய நட்சத்திரங்கள் அதிக எண்ணிக்கையில் உள்ளன; அதோடு வாயு, தூசி, மற்றும் இருண்ட பொருளும் இருக்கின்றன. அந்தப் பொருளின் பெரும்பகுதி நேரடியான கண்காணிப்புகளில் தெளிவாகத் தெரியாததால், வானியலாளர்கள் அவர்கள் எளிதாக அளவிடக்கூடிய நட்சத்திரங்களைத் தாண்டி நட்சத்திர நிறை எவ்வாறு பகிரப்பட்டுள்ளது என்பதை மதிப்பிட IMF-ஐப் பயன்படுத்துகின்றனர்.

இதனால் IMF, பின்னர் உருவாகும் பெருமளவு அறிவியலை வடிவமைக்கும் மௌன கருதுகோள்களில் ஒன்றாகிறது. அது குறைந்த நிறையுடைய நட்சத்திரங்களின் எண்ணிக்கையை முறையாக அதிகமாகவோ குறைவாகவோ கணித்தால், விண்மீன் மண்டலத்தின் ஊகிக்கப்பட்ட நிறையும் மாறிவிடும். நிறை என்பது வெறும் விவரிப்பு எண் மட்டுமல்ல என்பதால் அந்த மாற்றங்கள் முக்கியம். அது விண்மீன் மண்டல உருவாக்க மாதிரிகள், நட்சத்திர உருவாக்க வரலாறு, மற்றும் பிரபஞ்ச அளவுகளில் பொருள் எவ்வாறு ஒழுங்கமைக்கப்பட்டுள்ளது என்பவற்றில் ஊடுருவுகிறது.

மூல அறிக்கை பிரச்சினையை உள்ளுணர்வாக புரியும் வகையில் விளக்குகிறது. ஒரு விண்மீன் மண்டலத்தில் உள்ள அனைத்து நட்சத்திரங்களின் நிறையையும் பெரும்பாலும் மிகப் பிரகாசமான நட்சத்திரங்களைக் கொண்டு மதிப்பிடுவது, பூமியில் உள்ள அனைத்து மனிதர்களின் நிறையையும் பெரும்பாலும் மிகவும் கனமான மனிதர்களைப் பார்த்து மதிப்பிட முயல்வதற்கு ஒப்பாகும். சில சந்தர்ப்பங்களில் இந்த முறை சராசரியாக வேலை செய்தாலும், அதை உலகளாவியமாகப் பயன்படுத்தும்போது பாகுபாடு குறிப்பிடத்தக்க அளவுக்கு பெரிதாகலாம்.

பால்வெளி மண்டலம் உலகளாவிய மாதிரி அல்ல இருக்கலாம்

பல ஆய்வுகளில் பயன்படுத்தப்படும் நிலையான IMF நம் சொந்த விண்மீன் மண்டலத்தில் உள்ள நட்சத்திரக் கூட்டங்களின் கண்காணிப்புகளை அடிப்படையாகக் கொண்டு உருவாக்கப்பட்டுள்ளது. இது எப்போதும் நடைமுறையானதாக இருந்தது: பால்வெளி துல்லியமான அளவீடுகளுக்குப் போதுமான நெருக்கத்தில் உள்ளது, ஆனால் தொலைவான விண்மீன் மண்டலங்களைத் தெளிவாகப் பிரித்தறிதல் மிகவும் கடினம். ஆனால் வசதியானது என்பதே உலகளாவியமானது என்பதல்ல.

மிசூரி ஆராய்ச்சியாளர்கள், நட்சத்திரங்கள் உருவாகும் சூழல்கள் ஒரு விண்மீன் மண்டலத்திலிருந்து மற்றொன்றுக்கு போதுமான அளவு வேறுபடலாம்; அதனால் உருவாகும் நட்சத்திர நிறை விநியோகங்களும் மாறலாம் என்று வாதிடுகின்றனர். அது உண்மையெனில், நட்சத்திரங்கள் உலகெங்கும் சுமார் ஒரே நிறை விகிதத்தில் உருவாகின்றன என்ற கருதுகோள் மிக எளிமைப்படுத்தப்பட்டதாகிவிடும். நட்சத்திரங்கள் பிறக்கும் வாயு மேகங்களின் தன்மை உட்பட, ஒரு விண்மீன் மண்டலத்தின் உள்ளூர் சூழ்நிலைகள், பெரிய நட்சத்திரங்கள் மற்றும் சிறிய நட்சத்திரங்களின் விகிதத்தை பாதிக்கக்கூடும்.

இந்த சாத்தியம் அறிவியல் ரீதியாக முக்கியமானது, ஏனெனில் தனித்தனியாக மங்கலாக இருந்தாலும் குறைந்த நிறையுடைய நட்சத்திரங்கள் மொத்த நட்சத்திர நிறை கணக்கில் குறிப்பிடத்தக்க பங்காற்ற முடியும். அவற்றைத் தவறவிடும் அல்லது தவறாக எண்ணும் மாதிரி, நுணுக்கமான விவரங்களை மட்டும் மங்கச் செய்வதில்லை. அது அடிப்படையையே மாற்றுகிறது.

இங்கு இல்லாத சூழல்: நட்சத்திர உருவாக்கம்

ஆராய்ச்சியாளர்கள் முன்வைக்கும் மேம்பாடு, நட்சத்திரங்களை முதலில் உருவாக்கும் சூழல்களுக்கு IMF-ஐ மீண்டும் இணைப்பதை மையமாகக் கொண்டுள்ளது. நட்சத்திரங்கள் பெரிய மூலக்கூறு வாயு மேகங்களில் உருவாகின்றன, மேலும் அந்த மேகங்கள் அனைத்தும் ஒரே மாதிரி நடக்காது. அவற்றின் வெப்பநிலை, அடர்த்தி, குழப்பம், மற்றும் வரலாறுகள் மாறுபடும். அதனால் உருவாகும் நட்சத்திரக் கூட்டங்களும் ஒரு முறைப்படியான, இயற்பியல் ரீதியாக அர்த்தமுள்ள விதத்தில் மாறக்கூடும் என்பதே அதன் குறிப்பாகும்.

இந்த அணுகுமுறை IMF-ஐ உலகளாவிய மாறாத விதி போன்ற ஒன்றிலிருந்து அதிக சூழல் சார்ந்த ஒன்றாக மறுபரிசீலனை செய்கிறது. எங்கும் நட்சத்திர உருவாக்கத்திற்கான ஒரே சராசரி செய்முறையை கருதுவதற்குப் பதிலாக, வேறுபட்ட விண்மீன் மண்டலங்களிலும் கூட்டங்களிலும் உள்ள உருவாக்க நிலைகளை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளும், மேலும் ஏற்புடைத்த கட்டமைப்பு வானியலாளர்களுக்குத் தேவைப்படலாம்.

இந்த யோசனையின் ஈர்ப்பு நேர்மையானது. இது IMF பயன்பாடற்றது என்று நிராகரிப்பதில்லை. தற்போது IMF பயன்படுத்தப்படும் விதம் மிகக் கடினமாக இருக்கலாம் என்று வாதிடுகிறது. பல்வேறு உருவாக்க சூழல்களில் பெரிய மற்றும் சிறிய நட்சத்திரங்களுக்கிடையேயான சமநிலையை வானியலாளர்கள் சிறப்பாக மதிப்பிட முடிந்தால், விண்மீன் மண்டல நிறை கணக்குகளை மேம்படுத்தவும், விண்மீன் மண்டல வரலாறுகளை மேலும் துல்லியமாக மீட்டமைக்கவும் முடியும்.

IMF திருத்தப்பட்டால் என்ன மாறும்

திருத்தப்பட்ட IMF, வானியலின் பல அடுக்குகளில் தாக்கத்தை ஏற்படுத்தும். முதலில், இது விண்மீன் மண்டலங்களின் நட்சத்திர நிறை மதிப்பீடுகளை மாற்றும். இரண்டாவது, அந்த நிறைகள் பிரகாசம், வயது, மற்றும் நட்சத்திர உருவாக்க வரலாறு குறித்த விளக்கங்களை பாதிப்பதால், விண்மீன் மண்டல பரிணாமம் குறித்த சில தற்போதைய முடிவுகள் மீண்டும் அளவமைக்கப்பட வேண்டியிருக்கும். மூன்றாவது, மேலும் துல்லியமான நட்சத்திர கணக்கெடுப்பு, விண்மீன் மண்டல மாதிரிகளில் காணக்கூடிய பொருளையும் இருண்ட பொருளையும் வானியலாளர்கள் பிரிக்கும் முறையை மேம்படுத்தலாம்.

அந்த இறுதிப் புள்ளி கவனத்துக்குரியது. மூலம் வழங்கிய பொருள், இருண்ட பொருள் சந்தேகத்துக்குரியது என்று கூறவில்லை. அதற்கு பதிலாக, நட்சத்திர கணக்கெடுப்பில் உள்ள நிச்சயமின்மை, விண்மீன் மண்டலங்களின் காணப்படாத பகுதிகளை வானியலாளர்கள் எவ்வாறு ஊகிக்கிறார்கள் என்பதை எப்படி பாதிக்கிறது என்பதை அது வலியுறுத்துகிறது. காணக்கூடிய நட்சத்திர நிறை மிக எளிமைப்படுத்தப்பட்ட கருவியால் மதிப்பிடப்பட்டிருந்தால், காணப்பட்ட மற்றும் ஊகிக்கப்பட்ட கூறுகளுக்கிடையிலான சமநிலையும் நெருக்கமாக மீளாய்வு செய்யப்பட வேண்டியிருக்கும்.

“பிரபஞ்சத்தின் நிறை” என்ற பரந்த சொற்றொடர், வானியலாளர்கள் ஒரே இரவில் பிரபஞ்சவியலை மறுஎழுதப் போகிறார்கள் என்று தோன்றச் செய்யலாம். ஆனால் மேலும் மிதமான விளக்கம் என்னவெனில், பல நிறை மதிப்பீடுகளில் பயன்படுத்தப்படும் அடிப்படை கூறுகளில் ஒன்றுக்கு செம்மைப்படுத்தல் தேவைப்படலாம். அது இன்னும் முக்கியமானதே. அறிவியலில் பெரிய திருத்தங்கள் பெரும்பாலும் வானில் தோன்றும் நாடகத்தன்மை வாய்ந்த புதிய பொருளில் இருந்து அல்ல, வழக்கமான பகுப்பாய்வில் பதிந்திருக்கும் கருதுகோள்களைச் சிறப்பாக அளவமைப்பதிலிருந்து தொடங்குகின்றன.

வானியல் எவ்வாறு முன்னேறுகிறது என்பதற்கான நினைவூட்டல்

இந்த நிகழ்வில் ஒரு பயனுள்ள பாடம் உள்ளது. பிரபஞ்சத்தின் பெரும்பகுதியை நேரடியாகத் தொட முடியாததால், வானியல் மாதிரிகளின் மீது சார்ந்துள்ளது. அந்த மாதிரிகள் சக்திவாய்ந்தவை, ஆனால் அவற்றின் அடிப்பகுதியில் உள்ள கருதுகோள்கள் எவ்வளவு நன்றாக உள்ளனவோ, அவ்வளவுக்கே அவையும் நல்லவை. IMF, காணக்கூடிய பிரகாசமான நட்சத்திரங்களுக்கும் அதைவிட பெரிய மறைந்துள்ள மக்கள் தொகைக்கும் இடையே ஒரு நடைமுறைப் பாலத்தை வழங்கியதால், அவசியமான கருவியாக இருந்தது. அதை சவால் செய்வது தோல்வியின் அடையாளமல்ல. அது ஒரு முதிர்ந்த அறிவியல் தன் கருவிகளை கூர்மைப்படுத்தும் இயல்பான செயல்முறையே.

மிசூரி பல்கலைக்கழகக் குழு சொல்வது சரியாக இருந்தால், மற்ற விண்மீன் மண்டலங்கள் தொடக்கத்திலிருந்தே விசித்திரமாக நடந்து கொண்டதில்லை. வானியலாளர்கள் வெறுமனே தவறான உலகளாவிய அளவுக்கோலைப் பயன்படுத்தி இருக்கலாம். அடுத்த கட்டமாக, சூழல் சார்ந்த அணுகுமுறைகள் பல்வேறு வகை விண்மீன் மண்டலங்களில் சிறந்த ஒத்திசைவை அளிக்கிறதா என்பதைச் சோதிக்க வேண்டும். அவை அப்படிச் செய்தால், அதன் விளைவாக கிடைப்பது விண்மீன் மண்டல நிறைக்கு இன்னும் துல்லியமான எண் மட்டும் அல்ல. நட்சத்திரங்கள் எப்படி உருவானது, விண்மீன் மண்டலங்கள் எப்படி வளர்ந்தன, மற்றும் பரந்த பிரபஞ்சத்துக்கு உள்ளூர் அறிவை எவ்வளவு நம்பிக்கையுடன் அளவிறக்கலாம் என்பதற்கான இன்னும் தெளிவான படம் ஆகும்.

இந்தக் கட்டுரை Universe Today வெளியிட்ட செய்தியை அடிப்படையாகக் கொண்டது. மூலக் கட்டுரையைப் படிக்கவும்.