NASA-வின் Roman தொலைநோக்கி 1,00,000 வெளிக்கோள்களை கண்டறிய இலக்கிடுகிறது

சூரிய அண்டைப்பகுதியைத் தாண்டி வெளிக்கோள் அறிவியலை முன்னேற்ற Roman உருவாக்கப்படுகிறது

NASA-வின் Nancy Grace Roman Space Telescope சுமார் 1,00,000 உலகங்களை வெளிப்படுத்தும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது; இது அறியப்பட்ட வெளிக்கோள் எண்ணிக்கையை குறிப்பிடத்தக்க வகையில் பெருக்கும் மற்றும் விஞ்ஞானிகள் ஆய்வு செய்யக்கூடிய விண்மண்டல சூழல்களின் வரம்பை விரிவாக்கும். இந்த mission-ன் இலக்கு மேலும் அதிக கிரகங்களை கண்டுபிடிப்பதல்ல மட்டும். தற்போதைய catalog மிகக் குறைவாக மட்டுமே எட்டும் இடங்களிலும் அவற்றை கண்டுபிடிப்பதே அதன் நோக்கம்.

அதனால்தான் Roman, முந்தைய வெளிக்கோள் கண்டுபிடிப்பு அலைகளிலிருந்து வேறுபடுகிறது. தற்போது அறியப்பட்ட nearly 6,300 வெளிக்கோள்களில் பெரும்பாலானவை பூமிக்கருகே, விண்வெளி அளவில், பொதுவாக சில ஆயிரம் ஒளியாண்டுகளுக்குள் தான் கண்டுபிடிக்கப்பட்டுள்ளன. Roman, Milky Way-இன் அடர்த்தியான galactic bulge மற்றும் விண்மண்டலத்தின் தொலைவான பக்கப் பகுதிகளுக்குள் கூட அதிக தூரங்களை ஆராயும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.

தேடலை புதிய சூழல்களுக்குள் விரிவாக்குவதன் மூலம், இந்த தொலைநோக்கி “எத்தனை வெளிக்கோள்கள் உள்ளன?” என்ற கேள்வியைத் தாண்டி, Milky Way முழுவதும் கிரக உருவாக்கம் எவ்வாறு மாறுகிறது என்பதையும் விளக்க உதவலாம். காரணம், radiation, நட்சத்திர அடர்த்தி, மற்றும் பாறைக் கிரகங்களை உருவாக்க உதவும் தனிமங்களின் கிடைப்புத் தன்மை இவற்றில் சூழல்கள் மிகவும் வேறுபடுகின்றன.

கிரக அமைப்புகளின் வேறொரு வரைபடம்

NASA mission விவரம் ஒரு மைய விஞ்ஞான மாற்றத்தை வலியுறுத்துகிறது: விண்மண்டலம் கிரக உருவாக்கத்துக்கான ஒரேமாதிரியான சூழல் அல்ல. அடர்ந்த மத்திய பகுதிகளில் கிரகங்களை உருவாக்க பயன்படும் heavy elements அதிகமாக உள்ளன, ஆனால் அவை மிக நெருக்கமாகக் கூடிய நட்சத்திரங்களில் இருந்து வரும் கடுமையான radiation-இலும் மூழ்கியுள்ளன. Milky Way-இன் வெளிப்புற பகுதிகள் மென்மையான radiation சூழலை வழங்குகின்றன, ஆனால் அங்கு கிரக உருவாக்கப் பொருட்கள் குறைவாக உள்ளன. இந்த இரு முனைகளுக்கிடையில் galactic habitable zone என்று அழைக்கப்படும் பகுதி உள்ளது, அங்கு சூழ்நிலைகள் சமநிலையாக இருக்கக்கூடும்.

Roman, கோட்பாட்டை மட்டும் நம்பாமல், உண்மையான planetary data மூலம் அந்தச் சூழல்களை ஒப்பிட ஆராய்ச்சியாளர்களுக்கு வழிவகுக்கும். ஒரு பகுதியில் கிரகங்கள் அதிகமாக, பெரியதாக, அரிதாக, அல்லது அமைப்பில் வேறுபட்டதாக இருந்தால், அது astronomers Milky Way-ஐ ஒரு planetary system ஆக எவ்வாறு பார்க்கிறார்கள் என்பதையே மாற்றிவிடும். பூமியின் அண்டைப்பகுதியை வழக்கமானதாகக் கருதுவதற்குப் பதிலாக, விஞ்ஞானிகள் அதை மிக அதிக வேறுபாடுகளுள்ள galactic படம் ஒன்றின் பகுதியாகப் பார்க்க வேண்டியிருக்கும்.

இப்போது அறிந்துள்ள வெளிக்கோள் அறிவியல் இன்னும் local bias-ஐ கொண்டிருக்கிறது என்பதால் இந்த விரிவான பார்வை முக்கியம். நமக்கு மிக நன்றாகத் தெரிந்த கிரகங்கள், உள்ள mission-கள் மற்றும் observatory-கள் மூலம் எளிதாகக் கண்டறியக்கூடியவையே. Roman, விண்மண்டலத்தின் இன்னும் ஆழமான பகுதியிலுள்ள நட்சத்திரங்களை survey செய்வதன் மூலம் அந்த கட்டுப்பாட்டைத் தளர்த்தும்.

Roman இத்தனை உலகங்களை எப்படிக் கண்டுபிடிக்கும்

NASA கூறுவதன்படி, Roman நட்சத்திரங்களை கண்காணித்து ஒளிர்வு மாற்றங்களைப் பார்வையிடும். சில நட்சத்திரங்கள் கிரகங்கள் transit செய்து முன் செல்லும்போது மங்கும். மற்ற சில, இடைப்பட்ட ஒரு நட்சத்திரமும் அதனைச் சுற்றியுள்ள கிரகங்களும் கொண்ட gravitational effect பின்னணி ஒளியை வளைத்து பெரிதாக்குவதால், தற்காலிகமாக பிரகாசிக்கும். அந்த இரண்டாவது முறை microlensing என்று அழைக்கப்படுகிறது; பிற முறைகளால் ஆய்வு செய்ய கடினமான பகுதிகள் மற்றும் orbital arrangements-இல் உள்ள கிரகங்களை கண்டறிய இது குறிப்பாக முக்கியமானது.

இணைந்து, இந்தப் பார்வைகள் மிகுந்த வகைமிக்க planetary haul-ஐ வழங்கக்கூடும். Roman, தற்போதைய catalog-களில் ஆதிக்கம் செலுத்தும் அதே வகை உலகுகளின் மேலும் பல எடுத்துக்காட்டுகளைச் சேர்ப்பதற்காக மட்டுமல்ல. அது Milky Way-இன் குறைவாக ஆராயப்பட்ட பகுதிகளுக்குள் sample-ஐ விரிவாக்கி, காணாமல் போன planetary system வகைகளை நிரப்பவும் எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.

எண் தானே பிரமிப்பூட்டுகிறது. சுமார் 1,00,000 உலகங்களின் கணிப்பு, தற்போதைய மொத்தத்தை ஒப்பிடும்போது பெரும் உயர்வாக இருக்கும்; இதனால் Roman இதுவரை முயற்சிக்கப்பட்ட மிகப் பயனுள்ள வெளிக்கோள் mission-களில் ஒன்றாக மாறும். ஆனால் அளவு மட்டுமல்ல கதை. முக்கியமான நன்மை statistical reach ஆக இருக்கலாம். மிகப்பெரியதும் புவியியல் ரீதியாகப் பல்வகைமிக்கதுமான planetary detections-ன் தொகுப்புடன், ஆராய்ச்சியாளர்கள் குறுகிய case studies-ஐ நம்பாமல் planetary populations-ஐ ஒப்பிடத் தொடங்கலாம்.

இந்த mission துறையை ஏன் மாற்றக்கூடும்

கடந்த இரு தசாப்தங்களில் வெளிக்கோள் அறிவியல் மிக விரைவாக முன்னேறியுள்ளது; ஆனால் அதற்கு இன்னும் ஒரு அடிப்படை கட்டுப்பாடு உள்ளது: பெரும்பாலான கண்டுபிடிப்புகள் இன்னும் விண்மண்டலத்தின் பிரதிநிதி பார்வையை வழங்குவதில்லை. Roman அதைச் சரிசெய்யத் தொடங்கலாம். திட்டமிட்டபடி இது செயல்பட்டால், தொலைநோக்கி விஞ்ஞானிகள் கிரகங்கள் எங்கு உள்ளன என்பதை மட்டுமல்ல, எந்த galactic neighborhoods அவற்றை எளிதாக உருவாக்குகின்றன, எந்த சூழல்கள் சிக்கலான planetary evolution-க்கு ஏற்றதாக இருக்கலாம் என்பதையும் கேட்க முடியும்.

NASA இந்த mission-ஐ விண்மண்டல ரீதியில் பூமி உருவான இடத்தைப் பற்றி மேலும் அறிய ஒரு வழியாகவும் விளக்குகிறது. அதனால் Roman, எளிமையான பிரபல அர்த்தத்தில் ஒரு பூமி twin-ஐ கண்டுபிடிக்கும் என்பதல்ல. அதற்குப் பதிலாக, நமது solar system-ஐச் சூழ்ந்த சூழல்கள் Milky Way என்ற மிகப் பெரிய பின்னணியில் சாதாரணமா அல்லது தனித்துவமா என்பதைக் காட்டலாம்.

அந்த பார்வையே launch-க்கு முன்பே Roman-ஐ அறிவியல் ரீதியாக முக்கியமானதாக ஆக்குகிறது. இது exoplanet research-ஐ அருகிலுள்ள sample-இலிருந்து galaxy-wide comparison-க்கு மாற்றுவதற்காக உருவாக்கப்படுகிறது. இது வெற்றி பெற்றால், இந்த mission துறையை cataloging exercise-இலிருந்து, மிகவும் வேறுபட்ட cosmic habitats-களில் planetary systems எவ்வாறு உருவாகின்றன என்பதைக் கவனமாக ஆராயும் நிலைக்கு மாற்றலாம்.

ஒவ்வொரு புதிய observing method-ஆலும் மாற்றப்படக்கூடிய இன்னும் இளமையான துறைக்கு, இது ஒரு முக்கியமான முன்னேற்றம். Roman அதிக உலகங்களை மட்டும் வாக்குறுதி அளிக்கவில்லை. உலகங்கள் எங்கிருந்து வருகின்றன என்பதைப் புரிந்துகொள்ள ஒரு புதிய வழியையும் வழங்குகிறது.

இந்தக் கட்டுரை NASA வழங்கிய செய்தியை அடிப்படையாகக் கொண்டது. மூலக் கட்டுரையைப் படிக்கவும்.