பால்வீதியின் மையம் கரும்பொருளின் தாயகமே தவிர, மிகப்பெரிய கருந்துளை அல்ல என்று கோட்பாடு கூறுகிறது.

நமது விண்மீன் மண்டலத்தின் இதயத்தில் அமைந்துள்ள பாரிய பொருளின் தன்மை பற்றிய நிறுவப்பட்ட ஒருமித்த கருத்துக்கு சவால் விடும் ஒரு கருதுகோளை வானியற்பியல் ஆராய்ச்சியாளர்கள் முன்வைத்துள்ளனர். தனுசு A* எனப்படும் வான உடல், பாரம்பரியமாக ஒரு சூப்பர்மாசிவ் கருந்துளை என வகைப்படுத்தப்பட்டுள்ளது, உண்மையில் ஃபெர்மியோனிக் இருண்ட பொருளின் அடர்த்தியான செறிவாக இருக்கலாம். வழக்கமான கருந்துளைகளின் அடிப்படை பண்புகள், ஒருமை அல்லது நிகழ்வு அடிவானம் தேவையில்லாமல் இப்பகுதியில் காணப்பட்ட ஈர்ப்பு நிகழ்வுகளை இந்த கட்டமைப்பு விளக்குகிறது என்று ஆய்வு தெரிவிக்கிறது.

இந்த முன்மொழிவு S நட்சத்திரங்களின் சுற்றுப்பாதைகளின் பகுப்பாய்வை அடிப்படையாகக் கொண்டது, அவை விண்மீன் மையத்திற்கு அருகில் ஆபத்தான முறையில் சுற்றுகின்றன மற்றும் தீவிர முடுக்கங்களுக்கு உட்படுகின்றன. புதிய மாதிரிகளின்படி, “டார்கினோஸ்” எனப்படும் கரும் பொருள் துகள்களால் ஆன ஒரு கரு, தற்போதைய கருவிகளால் அளவிடப்படும் ஈர்ப்பு ஈர்ப்பை ஒத்ததாக உருவாக்க முடியும். இந்த வெகுஜனமானது விண்மீனைச் சுற்றியுள்ள இருண்ட பொருளின் ஒளிவட்டத்துடன் தொடர்ந்து விநியோகிக்கப்படும், ஆனால் அதன் மையப் புள்ளியில் முக்கியமான அடர்த்தியை அடையும்.

இந்தக் கோட்பாட்டை ஆதரிக்கப் பயன்படுத்தப்படும் தரவுகளில் நட்சத்திர மேப்பிங் பணிகள் மற்றும் நீண்ட-அடிப்படை இன்டர்ஃபெரோமெட்ரி அவதானிப்புகள் மூலம் கைப்பற்றப்பட்ட தகவல்கள் அடங்கும். ஒரு நிகழ்வு அடிவானத்தின் இருப்பை நிரூபிக்கும் உறுதியான ஆதாரங்கள் இல்லாதது – கருந்துளைக்கு திரும்பாத புள்ளி – அறிவியல் விவாதத்தை திறந்த நிலையில் வைத்திருக்கிறது. இந்த மாற்று மாதிரியைச் சரிபார்ப்பதற்கு, வானியலாளர்கள் புதிய தொழில்நுட்பங்களைக் கொண்டு அடையத் தொடங்கும் அவதானிப்புத் துல்லியம் தேவைப்படும்.

தொலைநோக்கி படங்களின் பகுப்பாய்வு

நிகழ்வு ஹொரைசன் தொலைநோக்கி (EHT) 2022 இல், தனுசு A* இன் முதல் நேரடிப் படத்தை வெளியிட்டது, இது பிரகாசமான உமிழ்வு வளையத்தால் சூழப்பட்ட மைய நிழலைக் காட்டுகிறது. இந்த படம் ஆரம்பத்தில் கருந்துளையின் காட்சி உறுதிப்படுத்தல் என்று விளக்கப்பட்டாலும், புதிய கருதுகோளை ஆதரிப்பவர்கள் தீவிர-கச்சிதமான இருண்ட பொருளின் கரு மிகவும் ஒத்த காட்சி கையொப்பத்தை உருவாக்கும் என்று வாதிடுகின்றனர். இந்த பகுதிகளில் தீவிர ஈர்ப்பு விசையால் ஏற்படும் ஒளியின் வளைவு, பொது சார்பியல் மூலம் எதிர்பார்க்கப்படும் நிழலைப் பிரதிபலிக்கும்.

இரண்டு காட்சிகளுக்கும் இடையிலான முக்கியமான வேறுபாடு ஒளி வளையங்களின் கட்டமைப்பின் நுணுக்கமான விவரங்களில் உள்ளது. ஒரு உன்னதமான கருந்துளையானது இரண்டாம் நிலை மற்றும் மூன்றாம் நிலை ஃபோட்டான்களின் வளையங்களைக் கொண்டிருக்க வேண்டும், இது தப்பிக்கும் முன் ஒருமைப்பாட்டை பலமுறை சுற்றும் ஒளிப் பாதைகளின் விளைவாகும். ஒளி-உறிஞ்சும் நிகழ்வு அடிவானம் இல்லாத இருண்ட பொருள் மாதிரி, இந்த கூடுதல் வளையங்களை அதே வழியில் உருவாக்காது, எதிர்கால சோதனைக்கு தெளிவான பாதையை வழங்குகிறது.

துருவப்படுத்தப்பட்ட ஒளியின் அவதானிப்புகள் மத்திய பிராந்தியத்தில் ஒழுங்கமைக்கப்பட்ட காந்தப்புலங்கள் பற்றிய தரவையும் வழங்கின. கருந்துளை அல்லது ஃபெர்மியோனிக் கருவாக இருந்தாலும், பாரிய பொருளைச் சுற்றிவரும் சூடான பிளாஸ்மாவின் இருப்புடன் இந்தத் தகவல் இணக்கமானது. திரட்டல் வட்டின் இயற்பியல், பொருள் மையத்தை நோக்கிச் சுழல்கிறது, தற்போது தொலைநோக்கிகளால் தீர்க்கப்படும் அளவுகளில் இரண்டு மாதிரிகளிலும் ஒரே மாதிரியாக செயல்படுகிறது.

சரிபார்ப்பு கருவிகள் மற்றும் தரவு

இந்த அண்டவியல் முட்டுக்கட்டையைத் தீர்க்க, விஞ்ஞான சமூகம் கண்காணிப்புக் கருவிகளைச் செம்மைப்படுத்துவதிலும் நீண்ட காலத் தரவுகளைச் சேகரிப்பதிலும் பந்தயம் கட்டுகிறது. சிலியில் உள்ள மிகப் பெரிய தொலைநோக்கியில் (VLT) நிறுவப்பட்ட GRAVITY இன்டர்ஃபெரோமீட்டர், விண்மீன் மையத்தில் உள்ள நட்சத்திரங்களின் நிலை மற்றும் வேகத்தை முன்னோடியில்லாத துல்லியத்துடன் கண்காணிப்பதில் கருவியாக உள்ளது. கையா பணியிலிருந்து மேப்பிங்குடன் சேர்ந்து, இந்தத் தரவு மையத்தில் வெகுஜன விநியோகம் பற்றிய சாத்தியக்கூறுகளைக் குறைக்க உதவுகிறது.

தனுசு A* இன் தன்மையை உறுதிப்படுத்துவது கோட்பாட்டு கணிப்புகளில் நுட்பமான முரண்பாடுகளைக் கண்டறிவதில் தங்கியுள்ளது. விஞ்ஞானிகள் குறிப்பிட்ட அளவுகோல்களை நிறுவியுள்ளனர், அது சந்தித்தால், கருந்துளை மாதிரியை இருண்ட பொருளுக்கு ஆதரவாக நிராகரிக்கலாம், அல்லது நேர்மாறாகவும். மேம்பட்ட கணக்கீட்டு பகுப்பாய்வு காட்சிகளை உருவகப்படுத்தவும் அவற்றை உண்மையான அவதானிப்புகளுடன் ஒப்பிடவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

• ஒழுங்கற்ற ஈர்ப்பு மாற்றங்களைக் கண்டறிய எஸ் நட்சத்திரங்களின் பாதைகளைத் துல்லியமாகக் கண்காணித்தல்.
• உயர் தெளிவுத்திறன் EHT படங்களில் இரண்டாம் நிலை ஃபோட்டான் வளையங்களைத் தேடுங்கள்.
• மையப் பொருளின் அருகாமையில் வெளிப்படும் எக்ஸ்ரே மற்றும் அகச்சிவப்பு எரிப்புகளின் இயக்கவியல் பற்றிய ஆய்வு.
• ஃபெர்மியோனிக் மைய அடர்த்தி கணிப்புகளுடன் விண்மீன் சுழற்சி வளைவுகளின் ஒப்பீடு.

விண்மீன் கட்டமைப்பிற்கான தாக்கங்கள்

பால்வீதியின் மையம் இருண்ட பொருளின் கருவைக் கொண்டுள்ளது என்பதை ஏற்றுக்கொள்வது விண்மீன் திரள்களின் பரிணாமத்தைப் புரிந்துகொள்வதில் ஆழமான விளைவுகளை ஏற்படுத்தும். பிரபஞ்சத்தின் வெகுஜன ஆற்றலில் 27% டார்க் மேட்டர் ஆகும், ஆனால் அதன் சரியான தன்மை அறிவியலின் மிகப்பெரிய மர்மங்களில் ஒன்றாக உள்ளது. ஃபெர்மியோனிக் கருதுகோள் உறுதிசெய்யப்பட்டால், கருப்பொருள், பிரபஞ்சத்தின் கட்டமைப்பு உருவாக்கம் மாதிரிகளை மாற்றியமைத்து, பிரம்மாண்டமான கருந்துளைகளைப் பிரதிபலிக்கும் அளவுக்கு அடர்த்தியான நிலைகளில் கொத்தாக இருக்கும் என்பதைக் குறிக்கும்.

மேலும், இந்த கோட்பாடு ஒருமையின் சிக்கலை தீர்க்கிறது, இது கருந்துளைகளில் உள்ள சார்பியல் மூலம் கணிக்கப்படும் எல்லையற்ற அடர்த்தியின் புள்ளி, இது குவாண்டம் இயற்பியல் விதிகளை மீறுகிறது. ஒரு இருண்ட பொருளின் உட்கரு ஒரு நிலையான இயற்பியல் பொருளாக இருக்கும், தனித்தன்மைகள் இல்லாமல், துகள்களின் சிதைவு அழுத்தத்தால் சமநிலையில் வைக்கப்படும். இந்த மாதிரிகளில் எது நமது விண்மீன் மையத்தின் யதார்த்தத்தை சரியாக விவரிக்கிறது என்பதை தீர்மானிப்பதில் அடுத்த கண்காணிப்பு பிரச்சாரங்கள் தீர்க்கமானதாக இருக்கும்.