ஜேம்ஸ் வெப் ஹெலிக்ஸ் நெபுலாவில் மறைந்திருக்கும் கட்டமைப்புகளையும் சூரியனின் நட்சத்திர விதியையும் வெளிப்படுத்துகிறார்

ஜேம்ஸ் வெப் ஸ்பேஸ் டெலஸ்கோப், ஹெலிக்ஸ் நெபுலாவின் ஒரு பகுதியின் உயர் தெளிவுத்திறன் கொண்ட படங்களை பதிவு செய்துள்ளது, இது பூமியிலிருந்து சுமார் 650 ஒளி ஆண்டுகள் தொலைவில் கும்பம் விண்மீன் தொகுப்பில் அமைந்துள்ளது. இந்த அவதானிப்புகள், பரிணாம வளர்ச்சியின் இறுதிக் கட்டத்தில் ஒரு நட்சத்திரத்தால் வெளியேற்றப்பட்ட வாயுவை வடிவமைக்கும் ஆயிரக்கணக்கான வால்மீன் முடிச்சுகள் மற்றும் தீவிரமான நட்சத்திரக் காற்றுகளை எடுத்துக்காட்டுகின்றன. சௌரானின் கண் என்று பிரபலமாக அறியப்படும் இந்த அமைப்பு, பல பில்லியன் ஆண்டுகளில் சூரியன் எதிர்கொள்ளும் செயல்முறையைப் புரிந்துகொள்ள ஒரு மாதிரியாக செயல்படுகிறது.

ஹெலிக்ஸ் நெபுலா என்பது சூரியனைப் போன்ற ஒரு நட்சத்திரத்திலிருந்து வெளியேற்றப்பட்ட பொருட்களால் உருவாக்கப்பட்ட ஒரு கிரக நெபுலாவைக் குறிக்கிறது. அகச்சிவப்பு நிறத்தில் இயங்கும் ஜேம்ஸ் வெப், ஹப்பிள் போன்ற ஒளியியல் தொலைநோக்கிகள் அதே தெளிவுடன் வெளிப்படுத்த முடியாத தூசி அடுக்குகளை ஊடுருவிச் செல்கிறது. இந்த புதிய பிடிப்புகள் இறக்கும் மத்திய நட்சத்திரத்தைச் சுற்றியுள்ள வாயு மற்றும் தூசியில் வியத்தகு மாற்றங்களைக் காட்டுகின்றன.

நடுத்தர நிறை நட்சத்திரங்களில் விண்மீன் பரிணாமத்தின் மாதிரிகளை செம்மைப்படுத்த வானியலாளர்கள் இந்த அவதானிப்புகளைப் பயன்படுத்துகின்றனர். நட்சத்திரம் அதன் அணு எரிபொருளை வெளியேற்றி அதன் வெளிப்புற அடுக்குகளை வெளியேற்றத் தொடங்கும் போது கவனிக்கப்பட்ட நிகழ்வு ஏற்படுகிறது, இது பிரபஞ்சத்தில் தெரியும் கட்டமைப்புகளை உருவாக்குகிறது.

புதிய அவதானிப்புகளில் விவரங்கள் வெளிப்படுத்தப்பட்டுள்ளன

ஜேம்ஸ் வெப் நெபுலாவின் ஒரு குறிப்பிட்ட பகுதியில் கவனம் செலுத்தினார், அங்கு அதிவேக விண்மீன் காற்று வெளியேற்றப்பட்ட பொருட்களைத் தள்ளுகிறது. இந்த காற்றுகள் அயனியாக்கம் செய்யப்பட்ட வாயுவில் சிக்கலான வடிவங்களை உருவாக்குகின்றன, தொலைநோக்கியின் அகச்சிவப்பு உணர்திறன் காரணமாக தெரியும். படம் அடர்த்தியான மற்றும் அரிதான பகுதிகளுக்கு இடையிலான வேறுபாடுகளை எடுத்துக்காட்டுகிறது.

அடர்த்தியான பகுதிகள் கதிர்வீச்சு அழுத்தத்தை எதிர்க்கின்றன மற்றும் சிறப்பியல்பு வால்மீன் முடிச்சுகளை உருவாக்குகின்றன. ஒவ்வொரு அமைப்பும் மத்திய நட்சத்திரத்தை எதிர்கொள்ளும் பிரகாசமான தலை மற்றும் எதிர் திசையில் நீட்டிய ஒரு நீளமான வால் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. இந்த கூறுகள் முந்தைய பதிவுகளை விட அதிக எண்ணிக்கையிலும் வரையறையிலும் தோன்றும்.

நாங்கள் நகைச்சுவை நடிகர்களைக் காட்டினோம்

ஹெலிக்ஸ் நெபுலாவின் ஜேம்ஸ் வெப்பின் புதிய உருவத்தில் வால்மீன் முடிச்சுகள் ஆதிக்கம் செலுத்துகின்றன. இந்த நெபுலாவில் சுமார் 40 ஆயிரம் வடிவங்கள் இருப்பதாக மதிப்பிடப்பட்டுள்ளது. ஒவ்வொரு முனையும் புளூட்டோவின் சுற்றுப்பாதை வரை சூரிய குடும்பத்தை விட பெரிய பரிமாணங்களைக் கொண்டுள்ளது.

ஒவ்வொரு முனையின் தலையும் மத்திய நட்சத்திரத்திலிருந்து தீவிரமான புற ஊதா கதிர்வீச்சைப் பெறுகிறது, இது வாயுவை அயனியாக்கி தீவிர ஒளியை உருவாக்குகிறது. வால், இதையொட்டி, நட்சத்திரக் காற்றின் காரணமாக நீண்டு செல்லும் குறைந்த ஆற்றல் கொண்ட பொருளைக் கொண்டுள்ளது. இந்த கட்டமைப்புகள் அருகிலுள்ள கிரக நெபுலாக்களின் பொதுவான கொந்தளிப்பான சூழல்களில் எழுகின்றன.

மற்ற நெபுலாக்களில் இதே போன்ற வடிவங்களை வானியலாளர்கள் அடையாளம் காண்கின்றனர், ஆனால் ஹெலிக்ஸின் அருகாமை விரிவான அவதானிப்புகளுக்கு அனுமதிக்கிறது. முடிச்சுகள் எவ்வாறு பொருள் விரிவாக்கத்தை எதிர்க்கிறது மற்றும் குழப்பத்தின் மத்தியில் அடர்த்தியை எவ்வாறு பாதுகாக்கிறது என்பதைக் குறிக்கிறது.

ஹப்பிள் படங்களுடன் ஒப்பீடு

ஹப்பிள் தொலைநோக்கி பல தசாப்தங்களாக ஹெலிக்ஸ் நெபுலாவின் சின்னமான காட்சிகளை புலப்படும் ஒளியில் கைப்பற்றியுள்ளது. அந்த படங்கள் வழவழப்பான செறிவூட்டப்பட்ட வளையங்களுடன் வட்டக் கண் வடிவத்தைக் காட்டின. ஹப்பிள் மைய வட்டு மற்றும் பரவலான வெளிப்புற அடுக்குகளை முன்னிலைப்படுத்தியது.

ஜேம்ஸ் வெப் அகச்சிவப்புக் கதிர்களில் தூசியால் மறைந்திருக்கும் தனிமங்களை வெளிப்படுத்துவதன் மூலம் இந்தக் காட்சிகளை நிறைவு செய்கிறார். புதிய பிடிப்பு முன்பு குறைவாகவே காணப்பட்ட வால்மீன் முனைகளை வலியுறுத்துகிறது. இரண்டு தொலைநோக்கிகளிலிருந்தும் தரவை இணைப்பது கட்டமைப்பைப் பற்றிய முப்பரிமாண புரிதலை வழங்குகிறது.

இந்த மல்டி-மிஷன் அணுகுமுறை விரிவடையும் வாயுவின் இயக்கவியலை வரைபடமாக்குகிறது. நட்சத்திர ஓட்டங்களின் வேகம் மற்றும் திசையை மாதிரியாக்க விஞ்ஞானிகள் அவதானிப்புகளை ஒருங்கிணைக்கிறார்கள்.

நெபுலா உருவாக்கும் செயல்முறை

சூரியன் போன்ற நட்சத்திரங்கள் அவற்றின் மையங்களில் அணுக்கரு இணைவு மூலம் பல பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு நிலைத்தன்மையை பராமரிக்கின்றன. ஹைட்ரஜன் குறையும் போது, ​​சமநிலை சீர்குலைந்து, நட்சத்திரம் குறிப்பிடத்தக்க விரிவாக்கத்தைத் தொடங்குகிறது. இது ஒரு சிவப்பு ராட்சதமாக மாறி வெளிப்புற அடுக்குகளை இழக்கத் தொடங்குகிறது.

வெளியேற்றப்பட்ட பொருள் மீதமுள்ள நட்சத்திரத்தின் கதிர்வீச்சினால் ஒளிரும் வாயு உறையை உருவாக்குகிறது. ஹெலிக்ஸ் நெபுலாவில், இந்த செயல்முறை சுமார் 15 முதல் 20 ஆயிரம் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு தொடங்கியது. தற்போதைய அமைப்பு 10 முதல் 12 ஆயிரம் ஆண்டுகள் பழமையானது என மதிப்பிடப்பட்டுள்ளது.

• வெளிப்புற அடுக்குகளின் ஆரம்ப விரிவாக்கம்
• புற ஊதா கதிர்வீச்சினால் வாயு அயனியாக்கம்
• காற்றை எதிர்க்கும் அடர்த்தியான முடிச்சுகளை உருவாக்குதல்
• விண்மீன் ஊடகத்தில் பொருள் படிப்படியாக சிதறல்

கட்டமைப்பின் எதிர்கால பரிணாமம்

ஹெலிக்ஸ் நெபுலா அடுத்த சில ஆயிரம் ஆண்டுகளில் விரிவடைந்து கொண்டே இருக்கும். மத்திய நட்சத்திரத்திலிருந்து விலகிச் செல்லும்போது வாயு படிப்படியாக மெல்லியதாகிவிடும். விண்மீன் மையப்பகுதி குளிர்ந்து வெள்ளை குள்ளமாக மாறும்போது கதிர்வீச்சு குறைகிறது.

ஏறக்குறைய 50,000 ஆண்டுகளில், நெபுலா முற்றிலும் விண்மீன் விண்வெளியில் சிதறிவிடும். இணைக்கப்பட்ட பொருள் நட்சத்திரத்தின் வாழ்நாளில் உற்பத்தி செய்யப்படும் கனமான கூறுகளால் விண்மீனை வளப்படுத்தும். இந்த அணுக்கள் எதிர்கால தலைமுறை நட்சத்திரங்கள் மற்றும் கிரகங்களை ஒருங்கிணைக்க முடியும்.

மத்திய நட்சத்திரம் ஆரம்பத்தில் சூடான, கச்சிதமான வெள்ளை குள்ளமாக பரிணமிக்கும். இது இணைவு மூலம் புதிய ஆற்றலை உருவாக்காமல் பல பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு கழிவு வெப்பத்தை மட்டுமே வெளியிடும்.

சூரியனின் எதிர்காலத்துடன் இணையானது

சூரியன் ஹெலிக்ஸ் நெபுலாவின் முன்னோடி நட்சத்திரத்தைப் போன்ற பரிணாமப் பாதையைப் பின்பற்றுகிறது. சுமார் 5 பில்லியன் ஆண்டுகளில், அது மத்திய ஹைட்ரஜன் தீர்ந்து சிவப்பு ராட்சதமாக விரிவடையும். பூமி உட்பட உள் கிரகங்கள் தீவிர நிலைமைகளை எதிர்கொள்ளும்.

ராட்சத கட்டத்திற்குப் பிறகு, சூரியன் வெளிப்புற அடுக்குகளை வெளியேற்றி இதேபோன்ற கிரக நெபுலாவை உருவாக்கும். மீதமுள்ள மையமானது தற்போது உள்ளதை விட தோராயமாக பாதி நிறை கொண்ட வெள்ளை குள்ளமாக சுருங்கும். இந்த அமைப்பு சுற்றியுள்ள பொருட்களை தற்காலிகமாக ஒளிரச் செய்யும்.

இந்த செயல்முறையானது பால்வீதியின் விண்மீன் ஊடகத்தில் இரசாயன கூறுகளை மறுசுழற்சி செய்கிறது. நட்சத்திர உட்புறத்தில் உற்பத்தி செய்யப்படும் ஹைட்ரஜன், ஹீலியம் மற்றும் உலோகங்கள் சிதறி, எதிர்கால அமைப்புகளுக்கு பங்களிக்கின்றன.

அவதானிப்புகளின் அறிவியல் முக்கியத்துவம்

கோள் நெபுலாக்கள் பல்லாயிரக்கணக்கான ஆண்டுகள் நீடிக்கும் நட்சத்திர பரிணாம வளர்ச்சியில் ஒரு சுருக்கமான கட்டத்தைக் குறிக்கின்றன. அவை தீவிர நிலைமைகளின் கீழ் வாயு இயக்கவியலை ஆய்வு செய்ய ஆய்வகங்களாக செயல்படுகின்றன. ஜேம்ஸ் வெப் படங்கள் குறைந்த அடர்த்தியான சூழலில் சிக்கலான கட்டமைப்புகளை உருவாக்குவது பற்றிய தரவை வழங்குகின்றன.

வால்மீன் முடிச்சுகள் கதிர்வீச்சு மற்றும் காற்றுக்கு பொருள் எதிர்ப்பு வழிமுறைகளை வெளிப்படுத்துகின்றன. இந்த வடிவங்கள் கவனிக்கப்பட்ட கிரக நெபுலாக்களிடையே உருவவியல் பன்முகத்தன்மையை விளக்க உதவுகின்றன. ஹெலிக்ஸின் அருகாமை, கோட்பாட்டு மாதிரிகளை சோதிப்பதற்கான சிறந்த இலக்காக அமைகிறது.

அகச்சிவப்பு அவதானிப்புகள் வாயு மற்றும் தூசியில் உள்ள சிக்கலான கரிம மூலக்கூறுகளைக் கண்டறிகின்றன. இந்த கலவைகள் கிரக அமைப்புகளின் உருவாக்கத்திற்கு முந்தைய இரசாயன செயல்முறைகளைக் குறிக்கின்றன. பிரபஞ்சத்தில் உள்ள வாழ்க்கையின் கட்டுமானத் தொகுதிகளின் தோற்றத்தைப் புரிந்துகொள்ள இந்த ஆய்வு உதவுகிறது.

ஹெலிக்ஸ் நெபுலாவின் சூழல்

ஹெலிக்ஸ் நெபுலா, NGC 7293 என பட்டியலிடப்பட்டுள்ளது, இது மிகவும் பிரகாசமான மற்றும் நெருக்கமான கிரக நெபுலாக்களில் ஒன்றாகும். ஆப்டிகல் தொலைநோக்கிகளில் அதன் வட்டத் தோற்றம் பிரபலமான காட்சி ஒப்பீடுகளை ஊக்குவிக்கிறது. அமெச்சூர் வானியலாளர்கள் அதன் வெளிப்படையான பிரகாசம் காரணமாக சாதாரண உபகரணங்களுடன் அதை அடிக்கடி கவனிக்கிறார்கள்.

நவீன அளவீடுகளின் அடிப்படையில் மதிப்பிடப்பட்ட தூரம் 650 முதல் 700 ஒளி ஆண்டுகள் வரை மாறுபடும். இது விண்மீன் வாயு நிறைந்த பகுதியில் பால்வீதியின் விண்மீன் விமானத்தில் வாழ்கிறது. முழுமையான அமைப்பு வானத்தில் உள்ள முழு நிலவின் பாதி விட்டத்திற்கு சமமான பகுதியை உள்ளடக்கியது.

தரை அடிப்படையிலான மற்றும் விண்வெளி அடிப்படையிலான தொலைநோக்கிகள் கொண்ட முந்தைய ஆய்வுகள் அதன் வேதியியல் கலவையை வரைபடமாக்கியுள்ளன. வெளியேற்றப்பட்ட பொருளில் ஹைட்ரஜன், ஹீலியம் மற்றும் ஆக்ஸிஜன், கார்பன் மற்றும் நைட்ரஜன் ஆகியவற்றின் தடயங்கள் உள்ளன.

ஜேம்ஸ் வெப் தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்கள்

ஜேம்ஸ் வெப் 6.5-மீட்டர் பிரிக்கப்பட்ட முதன்மை கண்ணாடி மற்றும் அகச்சிவப்பு-உகந்த கருவிகளுடன் செயல்படுகிறது. இந்த அமைப்பு தூசியால் மறைக்கப்பட்ட குளிர்ந்த, தொலைதூரப் பொருட்களிலிருந்து ஒளியைப் பிடிக்க உங்களை அனுமதிக்கிறது. L2 புள்ளியில் உள்ள சுற்றுப்பாதை வெப்ப நிலைத்தன்மை மற்றும் தொடர்ச்சியான அவதானிப்புகளுக்கு உத்தரவாதம் அளிக்கிறது.

NIRCam கேமரா குறிப்பிட்ட அலைநீளங்களில் ஹெலிக்ஸின் புதிய படங்களை பதிவு செய்தது. இந்த வடிகட்டிகள் மூலக்கூறு வாயு உமிழ்வுகள் மற்றும் சூடான தூசி ஆகியவற்றை முன்னிலைப்படுத்துகின்றன. அடையப்பட்ட தீர்மானம் 1 ஆர்க் வினாடிக்கும் குறைவான அம்சங்களை வெளிப்படுத்துகிறது.

MIRI கருவியில் இருந்து தரவுகளை இணைப்பது ஸ்பெக்ட்ரல் பகுப்பாய்வை நீட்டிக்கிறது. விஞ்ஞானிகள் பொருளின் வெப்பநிலை, கலவை மற்றும் இயக்கம் பற்றிய தகவல்களைப் பிரித்தெடுக்கின்றனர்.

ஜேம்ஸ் வெப் விண்வெளி தொலைநோக்கி அருகில் மற்றும் தொலைவில் உள்ள பொருட்களின் தரவுகளை தொடர்ந்து வழங்குகிறது. ஹெலிக்ஸ் நெபுலாவின் அவதானிப்புகள் மேம்பட்ட தொழில்நுட்பம் அடிப்படை அண்ட செயல்முறைகளை எவ்வாறு ஒளிரச் செய்கிறது என்பதை எடுத்துக்காட்டுகிறது. இந்த படங்கள் விண்மீன் பரிணாமம் மற்றும் பிரபஞ்சத்தில் உள்ள பொருளின் சுழற்சி பற்றிய புரிதலை வலுப்படுத்துகின்றன.