முதல் உறுதிப்படுத்தப்பட்ட வெளிநட்சத்திர-உபகோள், கோள் மற்றும் நிலா இடையிலான கோட்டை மங்கச் செய்கிறது

ஒரு புதிய வகை உலகம் ஊகத்திலிருந்து உறுதிப்படுத்தலுக்கு நகர்ந்துள்ளது

சூரிய குடும்பத்துக்கு வெளியே உள்ள மற்றொரு நட்சத்திர அமைப்பில் ஒரு பெரிய துணையைக் சுற்றிவரும், நிலா போன்ற ஒரு பொருளை முதல் exo-satellite எனப் பரிந்துரைக்கப்பட்டதாக வானியலாளர்கள் உறுதிப்படுத்தியுள்ளனர். இந்தக் கண்டுபிடிப்பு CD-35 2722 என்ற சுமார் 70 ஒளியாண்டுகள் தொலைவில் உள்ள ஒரு சிவப்பு குறட்தாரத்தையும், நட்சத்திரம், கோள், நிலா என்ற வழக்கமான வகைகளில் எளிதாக பொருந்தாத பிண்டங்களின் விசித்திரமான வரிசையையும் மையமாகக் கொண்டுள்ளது.

அறிக்கையிடப்பட்ட கண்காணிப்புகளின்படி, நட்சத்திரத்தின் பிரதான துணையான CD-35 2722b-ன் திரள், வியாழனின் திரளின் 29 முதல் 38 மடங்கு என மதிப்பிடப்பட்டுள்ளது. இது அதனை brown dwarf எல்லைக்குள் கொண்டு செல்கிறது. brown dwarf-கள் பெரும்பாலும் நட்சத்திரங்களுக்கும் கோள்களுக்கும் இடையிலான மங்கலான நடுப்பகுதியில் உள்ளவை என விவரிக்கப்படுகின்றன: நட்சத்திரங்களைப் போல ஹைட்ரஜன் இணைவு நிகழ்த்துவதற்கு மிகவும் சிறியவை, ஆனால் ஒரு கோள் என்ற பாரம்பரிய படிமத்தை மங்கச் செய்யும் அளவுக்கு பெரிதாக உள்ளவை.

அந்த brown dwarf-ஐச் சுற்றி புதிதாக உறுதிப்படுத்தப்பட்ட துணை, வியாழனின் திரளுக்குச் சமமாகத் தோன்றுகிறது. அதாவது, வானியலாளர்கள் சூரிய குடும்பத்தின் சிறிய துணைக்கோள்களைப் போல சிறிய, குழிவுகள் நிறைந்த நிலாவைப் பற்றி பேசவில்லை. அவர்கள் ஒரு பெரிய பொருளை மற்றொரு பெரிய பொருள் சுற்றிவரும் நிலையை விவரிக்கிறார்கள்; இறுதியில் இரண்டும் ஒரு நட்சத்திரத்தால் கட்டுப்பட்டுள்ளன.

இந்த அமைப்பு வகைப்படுத்தக் கடினமானது ஏன்

இந்த முடிவு தனித்துப் பிரிவாகத் தோன்றுவதற்குக் காரணம், அது வெளி சூரிய குடும்பப் பட்டியலில் ஒரு புதிய உடலை மட்டும் சேர்ப்பதல்ல. சூரியனும் அதன் கோள்களும் போல பரிச்சயமற்ற அமைப்பு வடிவம் கொண்டிருக்கும்போது, வானியல் பயன்படுத்தும் வகைப்பாடுகளை நெருக்கமாகப் பார்க்க இது வற்புறுத்துகிறது.

பொதுவான வகையில், வழக்கமான கட்டமைப்பு எளிதானது: நட்சத்திரங்கள் ஒளிவிடுகின்றன, கோள்கள் நட்சத்திரங்களைச் சுற்றுகின்றன, நிலாக்கள் கோள்களைச் சுற்றுகின்றன. ஆனால் இயற்கை எப்போதும் இவ்வளவு ஒழுங்காக அமைவதில்லை. brown dwarf-கள் ஏற்கனவே இந்தப் படத்தைச் சிக்கலாக்குகின்றன, ஏனெனில் திரளிலும் இயற்பியல் நடத்தையிலும் அவை நட்சத்திரங்களுக்கும் கோள்களுக்கும் நடுவில் நிற்கின்றன. அவற்றில் ஒன்றைச் சுற்றும் பொருள் இயக்க ரீதியாக நிலா போலவும், ஆனால் அளவில் கோள் போலவும் இருக்கலாம்.

இங்கு நிலைமை அதுவே. வியாழன் திரளுள்ள ஒரு பொருள் brown dwarf-ஐச் சுற்றினால், அது சுற்றுவதன் அடிப்படையில் நிலா என அழைக்கப்பட வேண்டுமா? அதன் அளவும் சாத்தியமான இயற்பியல் அமைப்பும் காரணமாக கோள் என அழைக்கப்பட வேண்டுமா? அல்லது brown dwarf-கள் கோள்களாகவும் இல்லை, நட்சத்திரங்களாகவும் இல்லை என்பதைக் காட்டும் மேலும் சிறப்பு வாய்ந்த ஒரு சொல் அமைப்புக்குத் தேவையா?

அறிக்கையிடப்பட்ட பதில், குறைந்தது இப்போதைக்கு, அதை exo-satellite என அழைப்பதே: ஒரு substellar உடலைச் சுற்றும் வெளிசூரிய துணைக்கோள். இந்தச் சொல் வகைப்பாடு பிரச்சினை முற்றிலும் தீர்ந்துவிட்டது என்று நடித்துக் கொள்ளாமல் உறவினை விவரிப்பதால் பயனுள்ளது.

வானியலாளர்கள் அதை எப்படி கண்டுபிடித்தனர்

CD-35 2722 என்ற host star ஒரு M-வகை சிவப்பு குறட்தாரம். ஆராய்ச்சியாளர்கள் முதலில் அது முறையாக ஆடுகிறது என்பதை கண்டறிந்தனர்; இது ஒரு துணையின் ஈர்ப்பு இழுத்தலைக் குறிக்கிறது. அந்த இயக்கத்திலிருந்து, CD-35 2722b என்ற துணை brown dwarf திரள் வரம்புக்குள் இருப்பதாக அவர்கள் மதிப்பிட்டனர்.

அந்த brown dwarf, தனது சுற்றுப்புறத்தை ஒப்பிடும்போது அருகாமையிலும் பிரகாசத்திலும் இருக்கும் அளவு, European Southern Observatory-யின் Very Large Telescope மூலம் நேரடியாகப் படம் பிடிக்கப்படுமளவு இருந்தது. பின்னர் செய்யப்பட்ட வர்ணவியல் கண்காணிப்புகள், brown dwarf தானே முறையாக ஆடுவதை காட்டின. அந்தச் சிக்னலிலிருந்து கிடைத்த சிறந்த மதிப்பீடு, வியாழன் திரளுக்குச் சமமான ஒரு சுற்றுப்பொருளைக் குறிக்கிறது.

அந்த இரண்டு கட்ட ஆடல் முக்கியமானது. இதன் பொருள், வானியலாளர்கள் ஒரே ஒரு மறைமுகக் குறியீட்டிலிருந்து ஒரு விசித்திர அமைப்பை ஊகித்துவிடவில்லை. அவர்களிடம் ஒரு துணையை வெளிப்படுத்தும் இயக்கம் கொண்ட ஒரு நட்சத்திரமும், இன்னும் சிறிய துணையை வெளிப்படுத்தும் தனது இயக்கம் கொண்ட ஒரு brown dwarf-மும் உள்ளது. அந்த அடுக்கடுக்கான ஆதாரமே அந்தப் பொருளை கோட்பாட்டு சாத்தியத்திலிருந்து இந்த வகையில் உறுதிப்படுத்தப்பட்ட முதல் எடுத்துக்காட்டாக உயர்த்துகிறது.

இந்தக் கண்டுபிடிப்பு என்ன மாற்றுகிறது

உடனடி முக்கியத்துவம் கருத்தியல் சார்ந்தது. brown dwarf-களைச் சுற்றும் பிண்டங்கள் இருப்பது நீண்டகாலமாக எதிர்பார்க்கப்பட்ட ஒன்றாகவே இருந்தது, குறிப்பாக அவை வெப்பநிலை, திரள், மற்றும் இயற்பியல் தோற்றங்களில் பரந்த வரம்பைக் கொண்டுள்ளதால். சிலவை சிறிய நட்சத்திரங்களைப் போல் தோன்றும். மற்றவை மிகப் பெரிய கோள்களைப் போலத் தோன்றலாம். CD-35 2722 போன்ற ஒரு அமைப்பு அந்த எதிர்பார்ப்புகள் சரியானவை என்பதை காட்டுகிறது.

ஆனால் இந்தக் கண்டுபிடிப்பு முக்கியமானது, ஏனெனில் இது சிக்கலான, கோள்-பாணி அமைப்புகள் உருவாகக் கூடிய இடங்களின் பரப்பை விரிவாக்குகிறது. brown dwarf-கள் பெரிய துணைக்கோள்களை வைத்திருக்க முடிந்தால், கோள் அமைப்புகளின் வடிவமைப்பு நட்சத்திர-கோள்-நிலா என்ற முக்கோணத்தை விட விரிவானதாக இருக்கலாம். substellar பிண்டங்களைச் சுற்றி அடுக்குகளாக பிண்டங்கள் உருவாகலாம்; அந்த அடுக்குகள் அரிதானவை அல்ல, பொதுவானவையாகவும் இருக்கலாம்.

இந்த அறிக்கை நீண்டகால விளைவொன்றையும் சுட்டிக்காட்டுகிறது: brown dwarf-களைச் சுற்றிய சில exo-satellite-கள், விரிவான நட்சத்திர அமைப்பின் வாழக்கூடிய மண்டலத்துக்குள் இருக்கலாம். இதனால் புதிதாக உறுதிப்படுத்தப்பட்ட பொருள் வாழக்கூடியது என்று அர்த்தமல்ல. அது வியாழன் அளவில்தான் உள்ளது, மேலும் இங்கு அத்தகைய எந்தக் கூற்றும் முன்வைக்கப்படவில்லை. ஆனால் வெப்பநிலை திரவ நீருக்குச் சாதகமாக இருக்கும் சூழல்களைத் தேடுவதில் இத்தகைய அமைப்புகள் ஒரு நாள் முக்கியத்துவம் பெறலாம் என்பதைக் குறிக்கிறது.

வானியலில் வரையறைகள் இயற்கையின் சட்டங்கள் அல்ல, கருவிகள் என்பதற்கான நினைவூட்டல்

இந்தக் கண்டுபிடிப்பு பழைய வகைப்பாடு விவாதங்களின் பின்னணியில் வருகிறது, குறிப்பாக Pluto மற்றும் கோள்கள், குறுங்கோள்கள், நிலாக்கள் ஆகியவற்றுக்கிடையிலான எல்லைகள் குறித்த நீண்டகால விவாதத்தின் சூழலில். இந்த வாதங்கள் பெரும்பாலும் அர்த்தவியல் விவாதங்களாகத் தோன்றலாம், ஆனால் வகைகள் விளக்குவதைக் காட்டிலும் மறைக்கத் தொடங்கும்போது அவை அறிவியல் ரீதியாக முக்கியமாகிவிடுகின்றன.

CD-35 2722-ன் புதிதாக உறுதிப்படுத்தப்பட்ட exo-satellite ஏன் என்பதை காட்டுகிறது. brown dwarf-ஐச் சுற்றும் ஒரு பெரிய பொருள் உண்மையானது; வானியலாளர்கள் அதை நிலா, கோள், அல்லது வேறொன்றாக அழைத்தாலும். சவால் என்னவென்றால், உருவாக்கம், சுற்றுப்பாதை இயக்கவியல், மற்றும் இயற்பியல் பண்புகளைத் துல்லியமாக விவரிக்கும் சொற்களைப் பயன்படுத்துவது; ஒவ்வொரு அசாதாரண அமைப்பையும் சூரிய குடும்பத்தில் இருந்து பெறப்பட்ட ஒரு மாதிரியில் வலுக்கட்டாயமாகப் பொருத்தாமல் இருப்பது.

கருவிகள் மேம்படும்போது இது மேலும் முக்கியமாகும். சிறந்த நேரடி படமெடுப்பு, மேலும் துல்லியமான radial velocity அளவீடுகள், மற்றும் விரிவான வர்ணவியல் ஆய்வுகள் நிச்சயமாக பரிச்சயமான வகைகளுக்கு நடுவில் இருக்கும் கூடுதல் அமைப்புகளை வெளிப்படுத்தும். குறிப்பாக brown dwarf-கள் தேடுவதற்கு நம்பிக்கையளிக்கும் இடங்கள், ஏனெனில் அவை ஒருகாலத்தில் வானியல் அவ்வளவு கூர்மையானதாகக் கருதிய எல்லைகளை இயல்பாகவே மங்கச் செய்கின்றன.

அடுத்து கவனிக்க வேண்டியது

முக்கியமான அடுத்த கேள்வி, CD-35 2722 முதல் உறுதிப்படுத்தப்பட்ட exo-satellite ஆக இருப்பது இவ்வகை அமைப்புகள் உண்மையில் மிக அரிதானவை என்பதாலா, அல்லது அவற்றை நம்பிக்கையுடன் அடையாளம் காணும் அளவுக்கு தொழில்நுட்பம் சமீபத்தில் மட்டுமே முன்னேறியதாலா என்பதாகும். மேலும் பல கண்டுபிடிப்புகள் கிடைத்தால், ஆராய்ச்சியாளர்கள் அவற்றின் திரள்கள், சுற்றுப்பாதைகள், மற்றும் host brown dwarf-களை ஒப்பிட்டு, இந்த அமைப்பு வழக்கமானதா அல்லது விதிவிலக்கா என்பதைத் தீர்மானிக்க முடியும்.

இரண்டு முடிவுகளுமே பயனுள்ளதாக இருக்கும். ஒரு அரிய அமைப்பு brown dwarf-களைச் சுற்றிய உருவாக்கப் பாதைகள் குறித்து வானியலாளர்களுக்கு முக்கியமான ஒன்றைக் கூறும். வளர்ந்து வரும் பட்டியல், தன் சொந்த உள்நடப்பு அமைப்பும் பரிணாம வரலாறும் கொண்ட, இதுவரை குறைவாக ஆய்வு செய்யப்பட்ட ஒரு வெளிசூரிய மக்கள் தொகையைச் சுட்டிக்காட்டும்.

இப்போதைக்கு, மிக முக்கியமான மாற்றம் நேரடியானது: அறியப்பட்ட உலகங்களின் பட்டியலில் ஒருகாலத்தில் கருதுகோளாக இருந்த ஒரு வகை சேர்ந்துள்ளது. முதல் உறுதிப்படுத்தப்பட்ட exo-satellite மேலும் ஒரு தொலைவிலான பொருளை சேர்ப்பதைக் காட்டிலும் அதிகம் செய்கிறது. மனிதர்கள் பயன்படுத்த விரும்பும் பெயர்களுக்கு நடுவில் பிரபஞ்சத்தின் எவ்வளவு பகுதி இன்னும் உள்ளது என்பதை அது வெளிப்படுத்துகிறது.

இந்தக் கட்டுரை Universe Today வழங்கிய செய்தியை அடிப்படையாகக் கொண்டது. அசல் கட்டுரையைப் படிக்கவும்.