புதிதாக கண்டுபிடிக்கப்பட்ட S301 நட்சத்திரம் மில்கி வேயின் கருந்துளையின் அருகில் தொடர்பியல் சோதனைகளை மேலும் கூர்மையாக்கலாம்

மில்கி வேயின் மையத்தைக் கண்காணிக்க ஒரு வேகமான புதிய கருவி

வானியலாளர்கள் Sagittarius A*-இன் மிக அருகில் அபூர்வமாகச் சுற்றிவரும் புதிதாக அடையாளம் காணப்பட்ட ஒரு நட்சத்திரத்தை கண்டறிந்துள்ளனர்; இது மில்கி வேயின் மையத்தில் உள்ள சூப்பர்மாசிவ் கருந்துளை. Universe Today வெளியிட்ட செய்தி மற்றும் Nature-இல் வெளியிடத் திட்டமிடப்பட்டுள்ள ஆய்வை அடிப்படையாகக் கொண்டு, S301 எனப்படும் இந்த நட்சத்திரம் இதுவரை கண்டறியப்பட்டதில் மிக வேகமாக நகரும் S-நட்சத்திரமாகவும், அந்த வகையில் கருந்துளைக்கு மிக நெருக்கமாக அறியப்பட்ட உறுப்பினராகவும் விவரிக்கப்படுகிறது. இந்த கண்டுபிடிப்பு தீவிர சூழல்களில் ஈர்ப்பு விசை மற்றும் காலவெளியை ஆய்வு செய்வதற்கு ஆய்வாளர்களுக்கு மிகவும் வலுவான புதிய வழியை வழங்கலாம்.

S-நட்சத்திரங்கள் அறிவியல் ரீதியாக முக்கியமானவை, ஏனெனில் அவற்றின் பாதைகளே நமது விண்மீன் மண்டல மையத்தில் ஒரு சூப்பர்மாசிவ் கருந்துளை இருப்பதற்கான சில வலிமையான ஆதாரங்களை வழங்கின. இந்நட்சத்திரங்கள் சுமார் 40 இலட்சம் சூரிய நிறையுடைய ஒரு அடர்த்தியான பொருளைச் சுற்றி வேகமாகச் சுழலுகின்றன, மேலும் அவற்றின் பாதைகளை மிகத் துல்லியமாகப் பின்தொடர முடியும்; இதன் மூலம் கண்காணிக்கக் கூடிய மிகக் கடுமையான சூழல்களில் ஒன்றில் ஈர்ப்பு விசை எவ்வாறு நடக்கிறது என்பதை வெளிப்படுத்த முடிகிறது. S301-உடன், வானியலாளர்களுக்கு அந்த சோதனைகளை இன்னும் முன்னேற்றும் ஒரு நட்சத்திரம் கிடைத்துள்ளது.

S301-ஐ வேறுபடுத்துவது வேகமும் அருகாமையும் சேர்ந்த அமைப்பு. Universe Today கூறுவதன்படி, இந்த நட்சத்திரம் சுமார் வினாடிக்கு 25,000 கிலோமீட்டர் வேகத்தை அடைகிறது மற்றும் வெறும் 8.7 ஆண்டுகளில் ஒரு சுற்றுப்பாதையை முடிக்கிறது. இது கருந்துளைக்கு சுமார் 12 வானியல் அலகுகள் வரை அணுகுகிறது, இது பிரபஞ்ச அளவில் அதிர்ச்சியளிக்கும் அளவுக்கு அருகில் உள்ளது. அந்த தூரம் பூமி-சூரியன் இடைவெளியின் சுமார் பன்னிரண்டு மடங்கு மட்டுமே; சூரியனை விட மில்லியன் மடங்கு அதிக நிறையுள்ள கருந்துளையைச் சுற்றும் ஒரு பொருளுக்கு இது வியக்கத்தக்க வகையில் குறுகிய இடைவெளி.

நெருக்கம் ஏன் காட்சியைக் காட்டிலும் முக்கியம்

S301-ன் மதிப்பு அது வெறும் வேகமானது என்பதிலேயே அல்ல. அதன் இறுக்கமான சுற்றுப்பாதை, அதனை தொடர்பியல் விளைவுகளுக்கு மிகவும் உணர்திறனாக மாற்றுகிறது; இதில் அதன் சுற்றியுள்ள காலவெளியில் கருந்துளையின் சுழற்சி ஏற்படுத்தும் தாக்கமும் அடங்கும். வழக்கமான சூழல்களில், தொடர்பியலின் நுண்ணிய கணிப்புகளை விண்வெளி அமைப்புகளில் காணப்படும் சத்தமுள்ள ஈர்ப்பு தொடர்புகளிலிருந்து பிரிப்பது கடினமாக இருக்கலாம். ஆனால் Sagittarius A* அருகில் நிலைமைகள் அதீதமாக இருப்பதால், போதுமான துல்லியமான கண்காணிப்புகளால் அந்த விளைவுகள் அளவிடக்கூடியதாக மாற வேண்டும்.

அதனால்தான் ஆராய்ச்சியாளர்கள் S301-ஐ S-நட்சத்திர குடும்பத்தின் இன்னொரு உறுப்பினராக மட்டுமல்லாமல் அதற்கு அப்பாலும் முக்கியமானதாகக் குறிப்பிடுகின்றனர். Universe Today ஆய்வின் இணை ஆசிரியர் Felix Mang-ஐ மேற்கோள் காட்டி, இந்த பாதை முன்னெப்போதும் இல்லாத அளவுக்கு இறுக்கமானது என கூறுகிறது; மேலும் நோபல் பரிசு பெற்ற Reinhard Genzel-ஐ மேற்கோள் காட்டி, விண்மீன் மைய கருந்துளைச் சுற்றிய காலவெளியின் அடிப்படை பண்புகளைக் கவனிக்க ஒரு புதிய வாயிலை இந்த நட்சத்திரம் திறக்கிறது எனச் சொல்கிறது. நடைமுறையில், S301 Sagittarius A*-ன் சுழற்சியைத் துல்லியமாக கட்டுப்படுத்த உதவலாம்; இது நிறையைக் காட்டிலும் அளவிட மிகவும் கடினமான ஒரு பண்பு.

கருந்துளைச் சுழற்சி முக்கியம், ஏனெனில் அது அந்த பொருளின் வரலாற்றின் ஒரு பகுதியை பதிவு செய்கிறது. கருந்துளையின் சுழற்சி அது எவ்வாறு உருவானது, எந்த வகை பொருள்களை விழுங்கியது, மற்றும் காலப்போக்கில் அதன் சூழலுடன் எவ்வாறு தொடர்பு கொண்டது என்பதைக் காட்டலாம். Sagittarius A*-ன் சுழற்சி பற்றிய சிறந்த மதிப்பீடுகள், தொடர்பியல் சோதனைகளுக்கு மட்டுமல்லாமல், மில்கி வேயின் மைய இயந்திரத்தின் வளர்ச்சிக் கதைக்கும் தகவல் வழங்கும்.

இந்தக் கண்டுபிடிப்பு தொழில்நுட்ப ரீதியாக ஏன் முக்கியம்

விண்மீன் மையம் வானியலில் மிகவும் சவாலான கண்காணிப்பு இலக்குகளில் ஒன்றாகும். அடர்த்தியான வாயு, தூசி, மற்றும் அருகிலுள்ள பல நட்சத்திரங்களின் நெரிசல் காரணமாக பொருட்களைத் தனித்தறிந்து, அவற்றின் பாதைகளை நீண்ட காலம் கண்காணிப்பது கடினமாகிறது. S-நட்சத்திரங்கள் சக்திவாய்ந்த தொலைநோக்கிகள் மற்றும் சிறப்பு கருவிகளைப் பயன்படுத்திய நீண்டகால, உயர்-தீர்மானக் கண்காணிப்பு முயற்சிகள் மூலம் மட்டுமே அறிவியலுக்கு கிடைத்துள்ளன. இந்த நிலையில், Universe Today ஐரோப்பிய தெற்கு வான்காணகத்தின் Very Large Telescope மற்றும் அதன் GRAVITY கருவியிலிருந்து வந்த கண்காணிப்புகளைச் சுட்டிக்காட்டுகிறது; அவை Sagittarius A*-ன் உடனடி அருகிலுள்ள இயக்கத்தை அபூர்வ துல்லியத்துடன் பிரித்தறிய முடியும்.

அந்த துல்லியம் அவசியமானது, ஏனெனில் வானியலாளர்கள் நட்சத்திரம் எங்கு இருக்கிறது என்பதை மட்டும் அல்ல, காலப்போக்கில் அதன் பாதை எவ்வாறு மாறுகிறது என்பதையும் தெரிந்துகொள்ள வேண்டும். தொடர்பியல் விளைவுகள் பாதையின் திசையில் அல்லது நேரத்தில் ஏற்படும் சிறிய மாற்றங்களாக வெளிப்படலாம்; நட்சத்திரம் கருந்துளைக்கு எவ்வளவு அருகில் செல்லுகிறதோ, அந்த விளைவுகள் அவ்வளவு தெளிவாகத் தோன்றலாம். குறுகிய சுற்றுப்பாதை காலமும் உதவுகிறது. S301, Sagittarius A*-ஐ ஒன்பது ஆண்டுகளுக்குள் ஒரு முறைச் சுற்றுவதால், விஞ்ஞானிகள் தசாப்தங்கள் காத்திருக்காமல் நடைமுறை ஆய்வு காலவரம்பில் மீண்டும் மீண்டும் ஒப்பிடக்கூடிய கண்காணிப்புகளைச் சேகரிக்க முடியும்.

குறுகிய காலம், அதிக வேகம், மற்றும் நெருக்கமான அணுகல் ஆகியவற்றின் சேர்க்கை S301-ஐ அபூர்வமாக திறமையான இயற்கை ஆய்வு கருவியாக மாற்றுகிறது. ஒரே முறை நிகழும் பிரபஞ்சச் சீரமைப்பை நம்பாமல், வானியலாளர்கள் அதே நட்சத்திரம் தனது பாதையின் பல்வேறு பகுதிகளில் மீண்டும் மீண்டும் தோன்றுவதைப் பார்த்து, தரவு மேம்படும்போது தங்கள் மாதிரிகளைச் சீரமைக்க முடியும்.

மிகக் கடினமான இடத்தில் ஈர்ப்பைச் சோதிக்கும் நோக்கில் ஒரு படி

பொது தொடர்பியல் இதுவரை அதற்கெதிராக வைக்கப்பட்ட ஒவ்வொரு பெரிய சோதனையையும் கடந்து வந்துள்ளது; புதன் கிரகப் பாதையின் முன்சுழற்சியிலிருந்து ஈர்ப்பு அலைகள் கண்டறிதல் வரை. ஆனால் இயற்பியலாளர்கள் இந்த கோட்பாட்டை மிகவும் தீவிரமான சாத்தியமான நிலைகளில் சவாலிட விரும்புகிறார்கள், ஏனெனில் ஏதேனும் விலகல் இன்னும் ஆழமான இயற்பியலுக்கான குறியீடாக இருக்கலாம். சூப்பர்மாசிவ் கருந்துளையின் உடனடி அருகிலுள்ள பகுதி அத்தகைய நிலைகளில் ஒன்றாகும்.

S301 தனக்கே எல்லா திறந்த கேள்விகளையும் தீர்க்காது. மூலத் தகவல், தொடர்பியல் கையொப்பங்கள் ஏற்கனவே முழுமையாக அளவிடப்பட்டுவிட்டன அல்லது இந்த ஒரே நட்சத்திரத்தை வைத்து கருந்துளையின் சுழற்சி ஏற்கனவே நிர்ணயிக்கப்பட்டுவிட்டது என்று சொல்லவில்லை. ஆனால் இந்த கண்டுபிடிப்பு அந்த பணிக்கான புதியதும் அபூர்வமாக நம்பிக்கையளிப்பதுமான இலக்கை வழங்குகிறது. அதன் பாதை, வளைந்த காலவெளி குறித்த மிகச் சிறிய கணிப்புகள் கண்காணிப்பில் அணுகக்கூடியதாக மாறக்கூடிய சூழலில் இதனைத் தள்ளுகிறது போலத் தெரிகிறது.

இங்கே ஒரு விரிந்த அறிவியல் வடிவமும் உள்ளது. வானியல் பெரும்பாலும் ஒரே கருத்தியல் முன்னேற்றத்தை விட, கருவிகள், பொறுமை, மற்றும் சிறந்த ஆய்வு கருவிகள் மூலம் முன்னேறுகிறது. S301 முக்கியமானதாகத் தெரிகிறது, ஏனெனில் அது ஆய்வு கருவியை மேம்படுத்துகிறது. அது Sagittarius A* சுற்றியுள்ள ஈர்ப்பு புலத்திற்கான இன்னொரு துல்லியமான தடயத்தை ஆய்வாளர்களுக்கு வழங்குகிறது; மேலும் நிகழ்வு வரம்பின் அருகிலுள்ள சுழற்சி விளைவுகளை ஆய்வு செய்ய இதுவரை கிடைத்திருக்கக்கூடிய சிறந்த கருவியாக இருக்கலாம்.

தொடர்ந்து செய்யப்படும் கண்காணிப்புகள் இந்த வாக்குறுதியை உறுதிப்படுத்தினால், S301 நவீன விண்மீன் வானியலில் மிக மதிப்புமிக்க நட்சத்திரங்களில் ஒன்றாக மாறலாம். அது Sagittarius A* என்ன என்பதை மாற்றுவதற்காக அல்ல; ஆனால் கருந்துளை தன்னைச் சூழ்ந்த காலவெளியை எவ்வாறு வடிவமைக்கிறது என்பதைப் பற்றி விஞ்ஞானிகள் மேலும் துல்லியமான கேள்விகள் கேட்க உதவுவதற்காக. அந்த அர்த்தத்தில், பல தசாப்தங்களாக நாம் ஆய்வு செய்து வரும் ஒரு விண்மீன் மண்டலத்தில்கூட, மிகத் தெளிவாகப் பேசும் பொருட்கள் இன்னும் நெருக்கமாகவும் கவனமாகவும் பார்த்தால்தான் வெளிப்படுகின்றன என்பதை இந்தக் கண்டுபிடிப்பு நினைவூட்டுகிறது.

இந்தக் கட்டுரை Universe Today செய்தியின் அடிப்படையில் எழுதப்பட்டது. மூலக் கட்டுரையைப் படிக்கவும்.