ஒரு விசித்திரமான ஆரம்ப-பிரபஞ்சப் பொருள் ஒரு முக்கிய விவாதத்தை மேலும் தெளிவுபடுத்துகிறது
James Webb Space Telescope தொலைதூர பிரபஞ்சத்தின் ஆழமான இன்ஃப்ராரெட் காட்சிகளை வழங்கத் தொடங்கியதிலிருந்து, வானியல் அறிஞர்கள் அதன் மிகக் குழப்பமான கண்டுபிடிப்புகளில் ஒன்றை விளக்க முயன்று வருகின்றனர்: “லிட்டில் ரெட் டாட்ஸ்” என இப்போது அழைக்கப்படும் சுருங்கிய பொருட்கள். இவ்வாறு அழைக்கப்படும் இந்த மூலங்கள் மிக உயர்ந்த ரெட்ஷிஃப்டில் பெருமளவில் தோன்றுகின்றன, அதாவது பிரபஞ்சம் இன்னும் மிக இளமையாக இருந்த காலத்திலிருந்து அவை பார்க்கப்படுகின்றன. அறிவிக்கப்பட்ட கண்காணிப்புகளின் படி, அவற்றில் பல சுமார் 12 பில்லியன் ஒளியாண்டுகள் தொலைவில் உள்ளன; மேலும் பெரும் வெடிப்புக்குப் பிறகு சுமார் 600 மில்லியன் ஆண்டுகளில் உருவாகத் தொடங்கியிருக்கலாம்.
அந்த காலவரிசை முக்கியமானது. இவ்வளவு ஆரம்பத்தில் தோன்றும் பொருட்கள், கருந்துளைகள், விண்மீன் மண்டலங்கள், மற்றும் முதல் தலைமுறை நட்சத்திரங்கள் எவ்வளவு வேகமாக ஒன்றுகூட முடிந்தது என்பதில் உடனடி விளைவுகளை ஏற்படுத்துகின்றன. சிக்கல் என்னவெனில், லிட்டில் ரெட் டாட்ஸ் ஒரு நிலையான வகைப்பாட்டில் எளிதில் பொருந்தவில்லை. அவை ஒளிவிளக்கப் பகுதியில் சிவப்பாகவும், அல்ட்ராவயலட் பகுதியில் நீலமாகவும் தோன்றுகின்றன; இது ஒரு அசாதாரண இணைவு, பல போட்டி விளக்கங்களை உருவாக்கியுள்ளது.
Chandra X-ray Observatory தரவுகளையும் JWST ஆழக் கணக்கெடுப்பையும் ஒப்பிட்டுப் பார்த்து விவரிக்கப்பட்ட ஒரு புதிய கண்காணிப்பு, இந்த புதிருக்கு முக்கியமான ஒரு துண்டை சேர்க்கிறது. ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஒரு எக்ஸ்-கதிர் வெளியிடும் லிட்டில் ரெட் டாட்டை கண்டுபிடித்தனர்; இது ஆச்சரியமானது, ஏனெனில் இந்த வகுப்பின் பிற உறுப்பினர்கள் பொதுவாக எக்ஸ்-கதிர் வெளியீட்டை காட்டவில்லை. 3DHST-AEGIS-12014 எனப் பெயரிடப்பட்ட இந்த பொருள் சுமார் 11.8 பில்லியன் ஒளியாண்டுகள் தொலைவில் உள்ளது; மேலும் பரந்த மக்களை வரையறுக்கும் சுருக்கமான, சிவப்பு தன்மைகளைப் பகிர்ந்து கொள்வதுபோல் தெரிகிறது.
இதனை தனித்துவமாக்குவது அதன் எக்ஸ்-கதிர் பிரகாசம். கருந்துளைகளில் சேரும் பொருள் மற்றும் அதைச் சுற்றியுள்ள அமைப்புகள் எக்ஸ்-கதிர்களை உருவாக்கும் என்பது அறியப்பட்டதால், எக்ஸ்-கதிர்கள் ஒரு வலுவான குறிகாட்டியாக உள்ளன. இது ஒவ்வொரு லிட்டில் ரெட் டாட்டின் மர்மத்தையும் உடனடியாகத் தீர்க்காது, ஆனால் இவ்வகை பொருட்களில் குறைந்தது சிலவற்றாவது ஆரம்பக் கால பிரபஞ்சத்தில் கருந்துளை வளர்ச்சியுடன் இணைந்திருக்கலாம் என்பதற்கான வாதத்தை வலுப்படுத்துகிறது.
லிட்டில் ரெட் டாட்ஸ் வகைப்படுத்த கடினமாக இருந்ததேன்
லிட்டில் ரெட் டாட்ஸ் குறித்த நிச்சயமற்ற நிலை, பல சாத்தியமான சூழல்கள் இன்னும் பொருந்தக்கூடியவையாக இருப்பதால்தான். ஒரு கருத்து, அடர்ந்த வாயு மேகங்களுக்கு பின்னால் மறைந்திருக்கும் மிகப்பெரிய கருந்துளைகளைச் சுற்றியுள்ள பகுதிகளால் அவை இயக்கப்படுகின்றன என்பதாகும். இன்னொரு கருத்து, அவை வானியல் அறிஞர்கள் இன்னும் முழுமையாகப் புரிந்துகொள்ளாத ஆரம்ப கால விண்மீன் மண்டலத்தின் ஒரு வடிவத்தை பிரதிநிதித்துவப்படுத்துகின்றன என்பதாகும். அவை ஒரு வகை செயலில் இருக்கும் ஆகாச மையமாகவும் விவாதிக்கப்பட்டுள்ளன; இது மீண்டும் கருந்துளை செயல்பாட்டை குறிக்கும். மேலும் ஒரு அபூர்வமான யோசனை, அவற்றில் சில குறுகிய ஆயுளுடைய, மிகப்பெரிய, உலோகமற்ற நட்சத்திரங்களாக இருக்கலாம்; அவை சில நேரங்களில் “black hole stars” என விவரிக்கப்படுகின்றன.
ஒவ்வொரு விளக்கமும் கிடைக்கும் சான்றுகளின் ஒரு பகுதியை எடுத்துக்காட்டுகிறது, ஆனால் எதுவும் விவகாரத்தை முடிவுக்குக் கொண்டு வரவில்லை. மறைந்த கருந்துளைகளே காரணமெனில், அந்த காலத்தின் வேகமாக வளர்கிற மிகப்பெரிய கருந்துளைகளில் எதிர்பார்க்கப்படும் அதே அடையாளங்கள் பல லிட்டில் ரெட் டாட்ஸில் ஏன் தோன்றவில்லை என்பதை ஆராய்ச்சியாளர்கள் விளக்க வேண்டியிருக்கும். அவை விண்மீன் மண்டலங்களாக இருந்தால், அவற்றின் அசாதாரண வெளியீட்டு பண்புகளுக்குப் பொறுப்பை வைக்க வேண்டும். அவை கருந்துளை உருவாக்கத்தின் இடைநிலைக் கட்டத்துடன் தொடர்புடையவையாக இருந்தால், ஒரு நிலையிலிருந்து மற்றொன்றுக்கு பாலம் அமைக்கும் கண்காணிப்புகள் குறிப்பாக மதிப்புமிக்கவையாகின்றன.
அங்கேதான் 3DHST-AEGIS-12014 சுவாரசியமாகிறது. இந்த மூலத்தைச் சுற்றியுள்ள செய்தி, இது ஒரு மாறுதல் வழக்காக இருக்கலாம் எனக் கூறுகிறது. இந்த பொருளில் ஒரு கருந்துளை இருந்தால், அதைச் சுற்றியுள்ள வாயு ஒரு accretion disk வழியாக உள்வாங்கப்பட்டுக் கொண்டிருக்கலாம்; இதனால் எக்ஸ்-கதிர்கள் வெளியேறக்கூடிய தெளிவான வழித்தடங்கள் மெதுவாகத் திறக்கப்படலாம். அந்த பார்வையில், இந்த பொருள் லிட்டில்-ரெட்-டாட் மக்கள்தொகையின் இன்னொரு உறுப்பினராக மட்டுமிராது. அது மாற்றத்தின் ஒரு நொடிப்படமாக இருக்கும்; மிகுந்த மறைப்பு கொண்ட ஒரு அமைப்பு, எவ்வாறு அதிகம் அடையாளம் காணக்கூடிய செயலில் இருக்கும் கருந்துளையாக மாறக்கூடும் என்பதை அது காட்டும்.
போட்டியிடும் கருத்துகளுக்கு இடையிலான ஒரு சாத்தியமான பாலம்
இந்த புதிய கண்டுபிடிப்பின் மிகவும் கவர்ச்சிகரமான அம்சம், ஒரு எக்ஸ்-கதிர் மூலம் இருப்பதுதான் மட்டும் அல்ல; நீண்ட காலமாக தனித்தனியாக விவாதிக்கப்பட்ட இரண்டு கருத்துகளை அது இணைக்கக்கூடும் என்பதும்தான்: அசாதாரண ஆரம்ப சுருக்கமான மூலங்கள் மற்றும் மிகப்பெரிய கருந்துளைகளின் வேகமான எழுச்சி. இளம் பிரபஞ்சத்தில் இவ்வளவு மிகப்பெரிய கருந்துளைகள் இவ்வளவு விரைவாக எப்படி உருவானது என்பதை விளக்குவதில் வானியல் அறிஞர்கள் நீண்ட காலமாக சிக்கல்களை எதிர்கொண்டுள்ளனர். ஆகவே, ஒரு இடைநிலைக் கட்டத்தை நம்பகமாகக் குறிக்கக்கூடிய எந்தப் பொருளும் மதிப்புடையதே.
இந்தச் சந்தர்ப்பத்தில், அந்தப் பொருளின் சிறிய அளவு, சிவப்புத் தோற்றம், மற்றும் ஆரம்ப-பிரபஞ்ச இருப்பிடம் ஆகியவை அதை பிற லிட்டில் ரெட் டாட்ஸின் அதே பரந்த வரம்பில் வைத்துள்ளன. ஆனால் அதன் எக்ஸ்-கதிர் வெளியீடு, சேர்ப்பு செயல்களுடன் தொடர்புடைய ஆற்றல்மிகு செயல்முறைகளைச் சுட்டிக்காட்டுகிறது. இது ஒவ்வொரு லிட்டில் ரெட் டாடும் கருந்துளை இயக்கும் பொருள்தான் என்பதைக் நிரூபிப்பதில்லை; ஆனால் இந்த வகுப்பு ஒரே மாதிரியானது அல்ல என்பதை இது சுட்டுகிறது. சிலவை மறைக்கப்பட்ட கருந்துளை அமைப்புகளாக இருக்கலாம், சிலவை மாறுதல் வடிவங்களாக இருக்கலாம், மேலும் சிலவற்றுக்கு இன்னும் வேறு விளக்கங்கள் தேவைப்படலாம்.
அந்த வாய்ப்பு அறிவியல் ரீதியாக பயனுள்ளது. வானியல் அறிஞர்கள் அடிக்கடி படங்களிலும் வரிசைவரம்புகளிலும் ஒத்திசைவாகத் தோன்றும் ஒரு வகையுடன் தொடங்கி, பின்னர் அதில் பல இயற்பியல் நிகழ்வுகள் அடங்கியுள்ளன என்பதை கண்டறிவார்கள். JWST, ஆரம்ப பிரபஞ்சத்தின் அந்த வகையான வரிசைபடுத்தல் சிக்கலை உருவாக்கத் தகுந்த அளவு விரிவான காட்சியைத் திறந்துள்ளது. அடுத்த கட்டப் பணி, தோற்றத்தையும் அடிப்படை இயற்பியலையும் பிரிப்பதாகும்.
அறிவிக்கப்பட்ட இந்த கண்டுபிடிப்பு, ஒரே கருவியை மட்டுமே நம்பாமல் பல்வேறு ஆய்வு நிலையங்களை இணைப்பதின் மதிப்பையும் வலியுறுத்துகிறது. JWST இந்த மங்கிய, தொலைதூர மூலங்களை இன்ஃப்ராரெட் ஒளியில் கண்டறிய முடியும்; ஆனால் Chandra, அதே பொருட்கள் எக்ஸ்-கதிர்களிலும் ஆற்றல்மிக்கவையா என்பதை கேள்வி எழுப்பி வேறொரு சோதனையை வழங்குகிறது. ஒரு பொருளிலிருந்து மற்றொன்றுக்கு பதில்கள் மாறுபடும்போது, அந்த முரண்பாடே சான்றாக மாறுகிறது.
அடுத்து என்ன
உடனடி கேள்வி 3DHST-AEGIS-12014 ஒரு அரிதான விலகலா, அல்லது பரந்த துணைக் குழுவின் முதல் தெளிவாக அடையாளம் காணப்பட்ட உறுப்பினரா என்பதுதான். மேலும் எக்ஸ்-கதிர்-பிரகாசமான லிட்டில் ரெட் டாட்ஸ் கண்டுபிடிக்கப்பட்டால், இந்த மக்கள்தொகையின் மையத்தில் கருந்துளை வளர்ச்சி இருக்கிறது என்ற வாதத்திற்கு வானியல் அறிஞர்களுக்கு அதிக வலுவான அடித்தளம் கிடைக்கும். இல்லையெனில், இந்த மூலமானது ஒரு அசாதாரணமான ஆனால் தகவலளிக்கும் விதிவிலக்காக இருந்தாலும் முக்கியத்துவம் பெறும்.
இரண்டிலும் பயன் இருக்கும். ஒரு அரிதான பொருள்கூட கோட்பாட்டாளர்கள் கருத்தில் கொள்ள வேண்டிய ஒரு இயற்பியல் பாதையை வெளிப்படுத்தலாம். ஒரு பொதுவான பொருள், ஆரம்ப கருந்துளை மற்றும் விண்மீன் மண்டல உருவாக்கத்திற்கான தற்போதைய மாதிரிகளில் இன்னும் பெரிய திருத்தத்தை கட்டாயப்படுத்தும். இரு சூழல்களிலும், இந்தக் கண்டுபிடிப்பு எளிய விளக்கங்களின் மீது அழுத்தத்தைத் தொடர்கிறது.
பெரிய பொருள் என்னவென்றால், ஆரம்ப பிரபஞ்சம், JWST-க்கு முந்தைய பல எதிர்பார்ப்புகள் அனுமதித்ததைவிட அதிக நெரிசலுடனும் சிக்கலுடனும் உள்ளது. லிட்டில் ரெட் டாட்ஸ் ஏற்கனவே ஒரு சவாலாக இருந்தன, ஏனெனில் அவை எண்ணிக்கையில் அதிகமாகவும், சுருக்கமாகவும், விளக்குவதற்கு கடினமாகவும் இருந்தன. எக்ஸ்-கதிர்-பிரகாசமான ஒரு உதாரணம் தோன்றுவது, பங்குகளை மேலும் உயர்த்துகிறது. இந்தத் தொலைதூர சிவப்பு மூலங்களில் குறைந்தது சில, முதல் மிகப்பெரிய கருந்துளைகளை உருவாக்கும் இயந்திரங்களுடன் தொடர்புடையவையாக இருக்கலாம் என்பதைக் இது சுட்டுகிறது.
இப்போதைக்கு, மர்மம் தீர்க்கப்படவில்லை. ஆனால் அது மேலும் கூர்மையாகியுள்ளது. லிட்டில் ரெட் டாட்ஸ் பொதுவாக என்னவாக இருக்கின்றன என்பதை மட்டும் கேட்பதற்கு பதிலாக, எந்த வகைகள் உள்ளன, அவை எந்த கட்டங்களை பிரதிநிதித்துவப்படுத்துகின்றன, மற்றும் அவை கருந்துளை வளர்ச்சியின் மிக ஆரம்ப வரலாறுடன் எப்படி இணைகின்றன என்பதை வானியல் அறிஞர்கள் இப்போது கேட்கத் தொடங்கலாம். இது மேலும் துல்லியமானதும் பயனுள்ளதுமான பிரச்சினை; மேலும் அதுவே வானியலில் உண்மையான முன்னேற்றத்தைச் சுட்டிக்காட்டும் வகையான முன்னேற்றமாகும்.
இந்தக் கட்டுரை Universe Today வெளியிட்ட செய்தியினை அடிப்படையாகக் கொண்டது. மூலக் கட்டுரையைப் படிக்கவும்.
Originally published on universetoday.com
