வால் நட்சத்திரம் 41P/Tuttle-Giacobini-Kresak இல் முன்னோடியில்லாத நிகழ்வை வானியலாளர்கள் கவனித்தனர், இது கிட்டத்தட்ட நிறுத்தப்படும் வரை அதன் சுழற்சியைக் குறைத்து பின்னர் திசையை மாற்றியது. இந்த நிகழ்வு 2017 இல் சூரியனை நெருங்கும் போது நிகழ்ந்தது, மேலும் ஹப்பிள் விண்வெளி தொலைநோக்கியின் சமீபத்திய படங்களின் பகுப்பாய்வு விவரங்களை உறுதிப்படுத்தியது. இந்த வால் நட்சத்திரம், வியாழன் குடும்பத்தைச் சேர்ந்தது, ஒவ்வொரு 5.4 வருடங்களுக்கும் ஒரு சுற்றுப்பாதையை நிறைவு செய்கிறது மற்றும் அதன் ஒளிர்வு மாறுபாடுகளுக்கு அறியப்படுகிறது.
மார்ச் மற்றும் மே 2017 க்கு இடையில் சுழற்சி காலம் 20 மணி நேரத்திலிருந்து 46 மணிநேரம் வரை சென்றதாக ஆரம்ப அவதானிப்புகள் காட்டுகின்றன. அதே ஆண்டு டிசம்பரில், காலம் சுமார் 14 மணிநேரமாக குறைந்தது, ஆனால் எதிர் திசையில். இந்த நடத்தை இயற்கையான உந்துசக்திகளாக செயல்படும் ஒழுங்கற்ற வாயு ஜெட்களின் விளைவாக, கருவின் இயக்கத்தை மாற்றுகிறது.
லாஸ் ஏஞ்சல்ஸில் உள்ள கலிபோர்னியா பல்கலைக்கழக ஆராய்ச்சியாளர்களால் பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்ட ஹப்பிள் தரவைப் பயன்படுத்தி இந்த கண்டுபிடிப்பு செய்யப்பட்டது. வால்மீனின் கரு, 700 மீட்டருக்கும் குறைவான விட்டம் கொண்டது, பதங்கமாதல் சக்திகளுக்கு தீவிர உணர்திறனைக் காட்டுகிறது. இந்த வழக்கு ஒரு வால்மீனில் முழுமையான சுழற்சி தலைகீழ் மாற்றத்தின் முதல் உறுதிப்படுத்தப்பட்ட பதிவைக் குறிக்கிறது.
வால் நட்சத்திரத்தின் வரலாற்று கண்டுபிடிப்பு
வால் நட்சத்திரம் 41P முதன்முதலில் 1858 ஆம் ஆண்டில் அமெரிக்க வானியலாளர் ஹோரேஸ் பார்னெல் டட்டில் என்பவரால் கண்டறியப்பட்டது. இது பின்னர் 1907 இல் மைக்கேல் ஜியாகோபினி மற்றும் 1951 இல் லுபோர் கிரெசாக் ஆகியோரால் மீண்டும் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது, இது அதன் தற்போதைய பெயரிடலுக்கு வழிவகுத்தது. இந்த பல அவதானிப்புகள் பொருளின் கால இடைவெளி மற்றும் வானியல் ஆய்வுகளுக்கு அதன் பொருத்தத்தை எடுத்துக்காட்டுகின்றன.
அப்போதிருந்து, வால்மீன் விண்வெளி நிறுவனங்களால் கண்காணிக்கப்பட்டு, கணிக்க முடியாத செயல்பாடுகளை வெளிப்படுத்துகிறது. முந்தைய பத்திகளில், இது பிரகாசத்தில் திடீர் அதிகரிப்புகளை வெளிப்படுத்தியுள்ளது, சில சந்தர்ப்பங்களில் நிர்வாணக் கண்ணுக்குத் தெரியும். 2017 பகுப்பாய்வு அதன் உள் இயக்கவியலைப் புரிந்துகொள்வதில் சிக்கலான ஒரு அடுக்கைச் சேர்க்கிறது.
சுற்றுப்பாதை பண்புகள் மற்றும் கலவை
வால் நட்சத்திரம் 41P இன் சுற்றுப்பாதையானது வியாழனின் அருகாமையில் இருந்து சூரிய குடும்பத்தின் உள் பகுதிகளுக்கு கொண்டு செல்கிறது. இந்த பாதை சூரியனுடனான அதன் தொடர்புகளை பாதிக்கிறது, பனி பதங்கமாதல் மற்றும் தூசி வெளியீட்டை ஊக்குவிக்கிறது. சமச்சீரற்ற உமிழ்வுகளால் உருவாகும் முறுக்கு விசையின் காரணமாக காம்பாக்ட் கோர் அதன் சுழற்சியில் விரைவான மாற்றங்களை எளிதாக்குகிறது.
மையத்தில் உள்ள ஆவியாகும் பொருள் நீர், கார்பன் டை ஆக்சைடு மற்றும் பிற சேர்மங்களை உள்ளடக்கியதாக ஆய்வுகள் குறிப்பிடுகின்றன. இந்த பொருட்கள், ஆவியாகும் போது, சுழற்சியை மாற்றுவது மட்டுமல்லாமல், பண்பு வால் உருவாவதற்கு பங்களிக்கும் ஜெட்ஸை உருவாக்குகின்றன. பல ஆண்டுகளாக மேற்பரப்பின் செயலில் உள்ள பகுதி குறைந்து வருகிறது, இது வான உடலின் பரிணாம வளர்ச்சியைக் குறிக்கிறது.
1.4:1 ஐ விட அதிகமான அச்சு விகிதத்துடன், கருவின் நீளமான வடிவத்தை கூடுதல் ஆராய்ச்சி சுட்டிக்காட்டுகிறது. இந்த வடிவியல் சுழற்சி நிலைத்தன்மையை பாதிக்கிறது மற்றும் கடுமையான மாற்றங்களுக்கு எளிதில் பாதிக்கப்படுகிறது. எதிர்கால அவதானிப்புகள் இந்த பண்புகளை சிறப்பாக வரைபடமாக்க திட்டமிட்டுள்ளன.
சுழற்சி தலைகீழ் பொறிமுறை
இந்த செயல்முறை சூரிய வெப்பமாக்கலுடன் தொடங்குகிறது, இது மேற்பரப்பு பனியை பதப்படுத்துகிறது. இதன் விளைவாக வரும் ஜெட் விமானங்கள் பின்னடைவு சக்திகளை செலுத்துகின்றன, ஆரம்ப சுழற்சியை குறைக்கின்றன. 41P ஐப் பொறுத்தவரை, ஜூன் 2017 இல் சுழற்சியை பூஜ்ஜியத்திற்குக் கொண்டுவரும் அளவுக்கு முறுக்குவிசை தீவிரமாக இருந்தது.
நிறுத்தப்பட்ட பிறகு, ஜெட் விமானங்கள் தொடர்ந்து செயல்பட்டு, அணுக்கருவை எதிர் திசையில் செலுத்தின. அடுத்தடுத்த முடுக்கம் டிசம்பரில் காணப்பட்ட 14 மணிநேர காலத்திற்கு வழிவகுத்தது. இந்த பொறிமுறையானது, கோட்பாட்டளவில் கணிக்கப்பட்டிருந்தாலும், வால்மீன்களில் இவ்வளவு அளவுடன் ஆவணப்படுத்தப்படவில்லை.
கருவின் குறைக்கப்பட்ட அளவைக் கருத்தில் கொண்டு, கணக்கீட்டு மாதிரிகள் இந்த விளைவுகளை உருவகப்படுத்துகின்றன. முறுக்குகளுக்கு உணர்திறன் சிறிய பொருள்களில் அதிகமாக உள்ளது, அங்கு சிறிய சக்திகள் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கங்களை உருவாக்குகின்றன. மற்ற வால் நட்சத்திரங்களுடனான ஒப்பீடுகள் இந்த உருவகப்படுத்துதல்களைச் செம்மைப்படுத்த உதவுகின்றன.
கூடுதல் பகுப்பாய்வு 41P க்கான பரிமாணமற்ற முறுக்கு குணகம் சுமார் 0.013, குறுகிய கால வால்மீன்களின் சராசரியை விட இரண்டு மடங்கு ஆகும். இந்த அளவீடு சுழற்சியை மாற்றுவதில் உமிழ்வுகளின் செயல்திறனை அளவிடுகிறது, நிகழ்வின் தனித்துவத்தை எடுத்துக்காட்டுகிறது.
வால்மீன் அறிவியலுக்கான தாக்கங்கள்
மையவிலக்கு அழுத்தங்கள் காரணமாக சிறிய வால்மீன்கள் சிதைவடையும் அபாயத்தை எதிர்கொள்கின்றன என்று சுழற்சி தலைகீழ் தெரிவிக்கிறது. சுழற்சியில் குழப்பமான மாற்றங்கள் மையத்தை உடைத்து, அதன் அழிவை துரிதப்படுத்தும். 41P க்கு, அதன் 1500 ஆண்டுகளின் மாறும் சுற்றுப்பாதையுடன் ஒப்பிடும்போது மதிப்பீடுகள் குறுகிய உடல் வாழ்நாளைக் குறிக்கின்றன.
இந்த முரண்பாடு கருவின் தோற்றம் பற்றிய கருதுகோள்களை எழுப்புகிறது. இது ஒரு பெரிய உடலின் எச்சமாக இருக்கலாம், அங்கு முறுக்குகள் குறைவான செயல்திறன் கொண்டவை. மாற்றாக, அதிக செயல்பாட்டின் காலங்கள் வெகுஜன இழப்பின் சராசரி விகிதத்தை குறைத்து மதிப்பிடலாம், மதிப்பிடப்பட்ட நீண்ட ஆயுளை நீடிக்கும்.
ஹாலி போன்ற பிற வால் நட்சத்திரங்களின் அவதானிப்புகள் ஒப்பீட்டு சூழலை வழங்குகின்றன. குறைவான தீவிரம் என்றாலும், சுழற்சி மாறுபாடுகள் பொதுவானவை, ஆனால் முழுமையான தலைகீழ் கருக்களின் பரிணாமம் பற்றிய ஆய்வுகளுக்கான வழிகளைத் திறக்கிறது. ஜேம்ஸ் வெப் போன்ற தொலைநோக்கிகள் எதிர்கால பாஸ்களில் மிகவும் துல்லியமான தரவை வழங்க முடியும்.
2001 இல் 2.4 இல் இருந்து 2017 இல் 0.14 ஆக மேற்பரப்பு செயலில் உள்ள பகுதியின் குறைப்பு நீண்ட கால மாற்றங்களைக் குறிக்கிறது. இந்த மேற்பரப்பு வயதானது வாயு உற்பத்தியை பாதிக்கிறது, அதன் விளைவாக, சுழற்சி இயக்கவியல். எதிர்கால நடத்தையை கணிக்க ஆராய்ச்சியாளர்கள் இந்த போக்குகளை கண்காணிக்க திட்டமிட்டுள்ளனர்.
வரவிருக்கும் அவதானிப்புகள் மற்றும் கண்காணிப்பு
வால்மீன் 41P 2028 இல் சூரியனுக்கு அருகில் திரும்பும், இது புதிய அளவீடுகளுக்கான வாய்ப்பை வழங்குகிறது. வேரா சி. ரூபின் உட்பட தரை மற்றும் விண்வெளி கண்காணிப்பு நிலையங்கள், உயர் தெளிவுத்திறன் கொண்ட தரவைப் பிடிக்க பிரச்சாரங்களைத் தயாரிக்கும். இந்த அவதானிப்புகள் சுழற்சி நிலையற்றதா என்பதை உறுதிப்படுத்துவதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது.
ரொசெட்டா போன்ற கடந்த கால விண்வெளிப் பயணங்கள் இதேபோன்ற வால்மீன்களைப் பற்றி ஆய்வு செய்து, உள் அமைப்புகளைப் பற்றிய நுண்ணறிவை வழங்குகின்றன. ரொசெட்டாவிலிருந்து 41P வரையிலான பாடங்களைப் பயன்படுத்துவது பதங்கமாதல் மற்றும் முறுக்கு வழிமுறைகளை தெளிவுபடுத்துகிறது. சர்வதேச ஒத்துழைப்பு இந்த ஆராய்ச்சி முயற்சிகளை வலுப்படுத்துகிறது.
வியாழன் குடும்ப வால் நட்சத்திரங்களின் இயக்கவியல்
இந்தக் குடும்பத்தைச் சேர்ந்த வால் நட்சத்திரங்கள் வியாழனின் ஈர்ப்பு விசையால் பாதிக்கப்பட்ட சுற்றுப்பாதைகளை வெளிப்படுத்துகின்றன, குறுகிய காலங்கள் மற்றும் சூரியனால் அடிக்கடி கடந்து செல்லும். 41P, மீண்டும் மீண்டும் இடைவினைகள் எவ்வாறு கொந்தளிப்பான செயல்பாட்டை ஊக்குவிக்கின்றன என்பதை எடுத்துக்காட்டுகிறது, இது கவனிக்கப்பட்டது போன்ற நிகழ்வுகளுக்கு வழிவகுக்கிறது. 67P/Churyumov-Gerasimenko போன்ற மற்ற உறுப்பினர்கள் இதேபோன்ற ஆனால் குறைவான தீவிர மாறுபாடுகளைக் காட்டுகின்றனர்.
சுற்றுப்பாதை வகைப்பாடு, செயல்பாட்டில் உள்ள பாதைகள் மற்றும் கூர்முனைகளைக் கணிக்க உதவுகிறது. 41P க்கு, சில கடவுகளில் பூமிக்கு அருகாமையில் இருப்பது விரிவான அவதானிப்புகளை எளிதாக்குகிறது. பல தசாப்தங்களாக திரட்டப்பட்ட தரவு பரிணாம வடிவங்களை வெளிப்படுத்துகிறது, இது சூரிய குடும்பத்தின் உருவாக்கத்தின் மாதிரிகளுக்கு பங்களிக்கிறது.
மக்கள்தொகை ஆய்வுகள் சிறிய வால்மீன்கள் சுழற்சி அழிவுக்கு அதிக வாய்ப்புள்ளது என்று குறிப்பிடுகின்றன. 41P ரிவர்சல் இந்த அபாயங்களைக் கணக்கிடுவதற்கான ஒரு வழக்கு ஆய்வாக செயல்படுகிறது. கணினி உருவகப்படுத்துதல்கள் துண்டு துண்டான விகிதங்களை மதிப்பிடுவதற்கு உண்மையான தரவை இணைக்கின்றன.
மற்ற வானியல் நிகழ்வுகளுடன் ஒப்பீடு
YORP போன்ற சிறுகோள்களில் சுழலும் நிகழ்வுகள் சூரிய கதிர்வீச்சு சுழல்களை மாற்றுவதை உள்ளடக்கியது, ஆனால் வால்மீன்களில், பதங்கமாதல் முறுக்கு ஆதிக்கம் செலுத்துகிறது. 41P பாறை மற்றும் பனிக்கட்டி உடல்களுக்கு இடையிலான வேறுபாடுகளை எடுத்துக்காட்டுகிறது. வால்மீன் Elst-Pizarro போன்ற நிகழ்வுகள், கலப்பின செயல்பாடுகளுடன், இணையாக வழங்குகின்றன.
2I/Borisov போன்ற விண்மீன்களுக்கு இடையேயான வால்மீன்களின் அவதானிப்புகள் தனித்துவமான இயக்கவியலைக் காட்டுகின்றன, ஆனால் உறுதிப்படுத்தப்பட்ட பின்னடைவுகள் இல்லை. 41P உடன் ஒப்பிடுவது சுற்றுச்சூழல் தாக்கங்களைப் புரிந்துகொள்ள உதவுகிறது. காப்பகப்படுத்தப்பட்ட தரவுகளின் பகுப்பாய்வு அறியப்பட்ட பொருட்களில் ஆச்சரியங்களை வெளிப்படுத்துகிறது.
ஹாலியின் வால் நட்சத்திரம், அதன் குறிப்பிட்ட காலத் தெரிவுநிலைக்கு பிரபலமானது, பிரகாச மாறுபாடுகளை வெளிப்படுத்துகிறது, ஆனால் சுழற்சி தலைகீழ் அல்ல. இந்த வேறுபாடு வால்மீன் பன்முகத்தன்மையை வலியுறுத்துகிறது. ஒருங்கிணைந்த ஆராய்ச்சி இந்த உடல்களின் தோற்றம் மற்றும் இலக்குகள் பற்றிய அறிவை விரிவுபடுத்துகிறது.
கருவின் நீண்ட கால பரிணாமம்
0.5 கிலோமீட்டர் சுற்றளவு கொண்ட 41P இன் மையமானது பதங்கமாதல் காரணமாக நிலையான அரிப்பை எதிர்கொள்கிறது. பெரிஹெலியன் வழியாக ஒவ்வொரு பத்தியும் மேற்பரப்பு அடுக்குகளை நீக்குகிறது, கலவை மற்றும் வடிவத்தை மாற்றுகிறது. செயல்பாட்டின் குறைவு கொந்தளிப்பான சோர்வைக் குறிக்கிறது, இது செயலற்ற நிலைக்கு வழிவகுக்கும்.
நிலையான முறுக்குவிசைகள் 25 ஆண்டுகள் அல்லது அதற்கும் குறைவான காலத்தில் நிலையற்ற கோர்களை துண்டாக்கக்கூடும் என்று மாதிரிகள் கணிக்கின்றன. 41P க்கு, இந்த கணிப்புகளை சரிபார்க்க தொடர்ச்சியான கண்காணிப்பு அவசியம். பல தோற்றங்களின் தரவு பரிணாமப் பாதையைக் கண்டறிந்து, வால்மீன் வாழ்க்கைச் சுழற்சிகளைத் தெரிவிக்கிறது.