ஒரு அதிர்ச்சியூட்டும் கண்டுபிடிப்பில், ஜேம்ஸ் வெப் விண்வெளி தொலைநோக்கி (JWST) ஐப் பயன்படுத்தும் வானியலாளர்கள் நமது சொந்த பால்வீதியைப் போலவே மிகவும் விசித்திரமான ஒரு சுழல் விண்மீனைக் கண்டுபிடித்துள்ளனர், இது “நீண்ட காலமாக தொலைந்து போன இரட்டையர்” என்று அழைக்கப்படுகிறது. ஜுலாங் என்று பெயரிடப்பட்ட இந்த விண்மீன், பெருவெடிப்புக்குப் பிறகு வெறும் 1 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முந்தையது, இது இதுவரை காணப்பட்ட மிக தொலைதூர சுழல் விண்மீன் ஆகும். வானியல் & வானியற்பியல் இதழில் விவரிக்கப்பட்டுள்ள கண்டுபிடிப்பு, ஆரம்பகால பிரபஞ்சத்தில் நம்மைப் போன்ற விண்மீன் திரள்கள் எவ்வளவு விரைவாக உருவாகக்கூடும் என்பதை மறுபரிசீலனை செய்ய விஞ்ஞானிகளை கட்டாயப்படுத்துகிறது.
ஜூலாங் ஒரு முதிர்ந்த சுழல் விண்மீனின் அனைத்து கட்டமைப்பு அடையாளங்களையும் காட்டுகிறது – பழைய நட்சத்திரங்களின் அடர்த்தியான வீக்கம் மற்றும் பரந்த சுழல் கைகள் உட்பட – அண்ட வரலாற்றில் இவ்வளவு ஆரம்பத்தில் இருக்கக்கூடாத அம்சங்கள். பெரிய விண்மீன் திரள்கள் மெதுவான இணைப்புகள் மற்றும் நட்சத்திர உருவாக்கம் மூலம் வளர பில்லியன் கணக்கான ஆண்டுகள் ஆகும் என்ற நீண்டகால நம்பிக்கையை இது சவால் செய்கிறது.
காலத்தின் விடியலில் முழுமையாக உருவான விண்மீன்
ஜுலாங் அதன் வயதுக்கு மட்டுமல்ல, அதன் ஆச்சரியமான முதிர்ச்சிக்கும் தனித்து நிற்கிறது. சுமார் 60,000 ஒளி ஆண்டுகள் அகலத்தில், இது பால்வீதியின் 100,000 ஒளி ஆண்டு விட்டத்தை விட சற்று சிறியது. அதன் நட்சத்திர நிறை – 100 பில்லியன் சூரிய நிறைகள் – ஒரு முழுமையான விண்மீன் உடன்பிறப்பாக அதன் நிலையை மேலும் உறுதிப்படுத்துகிறது. பிரபஞ்சம் பிறந்த உடனேயே இவ்வளவு கட்டமைப்பைக் கண்டுபிடித்து ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஆச்சரியப்பட்டனர்.
“இந்த கண்டுபிடிப்பு JWST ஆரம்பகால பிரபஞ்சத்தைப் பற்றிய நமது பார்வையை எவ்வாறு அடிப்படையில் மாற்றுகிறது என்பதைக் காட்டுகிறது” என்று ஜெனீவா பல்கலைக்கழகத்தின் ஆய்வு இணை ஆசிரியரும் இணைப் பேராசிரியருமான பாஸ்கல் ஓஷ் கூறினார். JWST இன் பனோரமிக் கணக்கெடுப்பின் போது எதிர்பாராத விதமாக ஜூலாங் தோன்றியது, இது தொலைநோக்கியின் “தூய இணையான” பயன்முறையை ஒரே நேரத்தில் கண்காணிக்கிறது.
அண்ட பரிணாம வளர்ச்சியின் காலக்கெடுவை மாற்றுதல்
விஞ்ஞானிகளை மிகவும் குழப்பமடையச் செய்வது என்னவென்றால், ஜுலாங் எப்படி இவ்வளவு விரைவாகவும், இவ்வளவு கட்டமைப்பு முதிர்ச்சியுடனும் உருவாகியிருக்க முடியும் என்பதுதான். மிகவும் பரவலாக ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்ட அண்டவியல் கோட்பாட்டான லாம்ப்டா-CDM மாதிரியின்படி, இந்த அளவு மற்றும் சிக்கலான விண்மீன் திரள்கள் படிநிலை இணைப்பு மூலம் உருவாக பல பில்லியன் ஆண்டுகள் ஆக வேண்டும் – சிறிய புரோட்டோகாலக்ஸிகள் பெரிய அமைப்புகளாக படிப்படியாக ஒன்றிணைதல். உதாரணமாக, பால்வீதி அதன் தற்போதைய சுழல் அமைப்பில் உருவாக 8-10 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு மேல் எடுத்ததாக நம்பப்படுகிறது.
ஆயினும்கூட, ஜூலாங் ஒரு பில்லியன் ஆண்டுகளுக்குள் இதேபோன்ற உள்ளமைவை அடைந்ததாகத் தெரிகிறது, இது ஆரம்பகால பிரபஞ்சத்தில் விண்மீன் பரிணாம வளர்ச்சியின் வேகம் மற்றும் அளவு பற்றிய அனுமானங்களை சவால் செய்கிறது. இது JWST ஆல் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட ஆரம்பகால விண்மீன் திரள்கள் மற்றும் மிகையான கருந்துளைகளின் வளர்ந்து வரும் பட்டியலில் இணைகிறது, அவை மிக வேகமாக “வளர்ந்துவிட்டன” என்று தெரிகிறது.
இது அடிப்படை கேள்விகளை எழுப்புகிறது: மாதிரிகள் முழுமையடையாதவையா, அல்லது ஆரம்பகால பிரபஞ்சத்தில் இருண்ட பொருள், வாயு இயக்கவியல் மற்றும் நட்சத்திர உருவாக்கம் எவ்வாறு செயல்பட்டன என்பது பற்றிய நமது புரிதலில் ஏதாவது விடுபட்டுள்ளதா? இந்தக் கண்டுபிடிப்புகள் கோட்பாட்டாளர்களை ஆரம்பகால பிரபஞ்ச கட்டமைப்பு உருவாக்கத்தின் மாதிரிகளை மறுபரிசீலனை செய்யத் தூண்டுகின்றன, மேலும் மேம்பட்ட வாயு குளிர்ச்சி அல்லது ஈர்ப்பு விசையில் மாற்றங்கள் போன்ற கவர்ச்சியான சாத்தியக்கூறுகளைக் கருத்தில் கொள்ளத் தூண்டுகின்றன.
ஜூலாங்கிற்கு அடுத்து என்ன வருகிறது
வானியலாளர்கள் இப்போது ஜூலாங்கை இன்னும் விரிவாக ஆராய தொடர்ச்சியான பின்தொடர்தல் அவதானிப்புகளைத் திட்டமிடுகின்றனர். ஒரு முக்கிய நோக்கம், விண்மீனின் உலோகத்தன்மையை அளவிடுவதாகும் – ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஹீலியத்தை விட கனமான தனிமங்களின் மிகுதி – இது எத்தனை தலைமுறை நட்சத்திரங்கள் ஏற்கனவே அங்கு வாழ்ந்து இறந்துவிட்டன என்பதை வெளிப்படுத்தும். விண்மீன் ஏற்கனவே உலோகம் நிறைந்ததாக இருந்தால், அது அண்ட காலத்தில் மிகவும் முதிர்ந்த வேதியியல் வரலாற்றைக் குறிக்கும்.
JWST இன் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபிக் கருவிகள் மற்றும் அட்டகாமா பெரிய மில்லிமீட்டர்/சப்மில்லிமீட்டர் வரிசை (ALMA) மூலம் எதிர்கால அவதானிப்புகள், விண்மீன் வட்டுக்குள் இருக்கும் வாயுவின் இயக்கவியல், நடந்துகொண்டிருக்கும் நட்சத்திர உருவாக்கத்தின் வீதம் மற்றும் ஒரு மைய சூப்பர்மாசிவ் கருந்துளையின் இருப்பு (அல்லது இல்லாமை) ஆகியவற்றை ஆராய்வதை நோக்கமாகக் கொண்டிருக்கும்.
இந்த முயற்சிகள் ஜூலாங் ஒரு அரிய வெளிப்புறமா – அல்லது நமது முழு விண்மீன் உருவாக்க மாதிரியும் புதுப்பிக்கப்பட வேண்டும் என்பதற்கான அறிகுறியா என்பதை தீர்மானிக்க உதவும். இப்போதைக்கு, ஜேம்ஸ் வெப் விண்வெளி தொலைநோக்கி எவ்வாறு தொலைதூர கடந்த காலத்தை நமக்குக் காட்டுகிறது என்பதற்கான தெளிவான எடுத்துக்காட்டுகளில் ஒன்றாக இது நிற்கிறது – இது பிரபஞ்சத்தை நாம் எவ்வாறு புரிந்துகொள்கிறோம் என்பதை மறுவடிவமைக்கிறது.
மூலம்: தி டெய்லி கேலக்ஸி / டிக்பு நியூஸ் டெக்ஸ்