விண்மீன் வால்மீன் 3I/ATLAS இல் அசாதாரண இரசாயன கையொப்பத்தை ஆராய்ச்சியாளர்கள் கண்டறிந்துள்ளனர், அது நமது கிரக அமைப்பின் உள் பகுதிகள் வழியாக சென்றது. சூரியனுக்கு அருகாமையில் உருவாகும் பொருட்களில் காணப்பட்டதை விட மிக அதிகமான விகிதத்தில், விண்ணுலகில் அசாதாரண அளவு மெத்தனால் உள்ளது, ஒரு வகை எளிய ஆல்கஹால்.
சிலியில் உள்ள அட்டகாமா பாலைவனத்தில் அமைந்துள்ள ரேடியோ தொலைநோக்கிகளின் தொகுப்பான அட்டகாமா லார்ஜ் மில்லிமீட்டர்/சப்மில்லிமீட்டர் வரிசையின் உதவியுடன் பகுப்பாய்வு நடத்தப்பட்டது. கருவிகள் வாயு உமிழ்வைக் கைப்பற்றியது, பொருள் மைய நட்சத்திரத்தை நெருங்கியது, அதன் உள் அமைப்பு பற்றிய முன்னோடியில்லாத விவரங்களை வெளிப்படுத்தியது.
இந்த கரிமப் பொருளை மிகுதியாகக் கண்டறிவது விண்மீனின் பிற மூலைகளில் இருக்கும் வேதியியல் கட்டுமானத் தொகுதிகள் பற்றிய நேரடி துப்புகளை வழங்குகிறது. காஸ்மிக் பார்வையாளர் என்பது ஆழமான விண்வெளியின் கடுமையான குளிரில் பாதுகாக்கப்பட்ட ஒரு நேர காப்ஸ்யூலாக செயல்படுகிறது.
காஸ்மிக் பார்வையாளர் பாதை மற்றும் அணுகுமுறை இயக்கவியல்
வான உடல் ஆரம்பத்தில் சிலியில் உள்ள சிறுகோள் எச்சரிக்கை அமைப்பு மூலம் கண்டறியப்பட்டது, அதன் ஹைபர்போலிக் சுற்றுப்பாதையானது நமது கிரக அமைப்புக்கு வெளிப்புறமாக அதன் தோற்றத்தை உறுதிப்படுத்தியது. மூடிய நீள்வட்டப் பாதைகளில் சூரியனைச் சுற்றிவரும் உள்ளூர் வால்மீன்களைப் போலல்லாமல், இந்த பொருள் பல பில்லியன் ஆண்டுகளாக விண்மீன் இடைவெளியில் பயணித்து, விண்மீன் இருளுக்குத் திரும்புவதற்கு முன் நமது சுற்றுப்புறத்தின் வழியாக ஒரே ஒரு விரைவான வழியாக செல்கிறது. கிரகங்களின் சுற்றுப்பாதை விமானத்தில் நுழைவதற்கான தீவிர வேகம் மற்றும் கோணம் புவியீர்ப்பு விசையைப் பிடிப்பதற்கான சாத்தியக்கூறுகளை நிராகரித்தது, கண்காணிப்பு காலத்தை உலகளாவிய அறிவியல் சமூகத்திற்கு ஒரு தனித்துவமான மற்றும் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட சாளரமாக மாற்றியது.
பெரிஹேலியனின் போது, நட்சத்திரத்திற்கு மிக அருகாமையில் இருக்கும் புள்ளி, தீவிர வெப்ப கதிர்வீச்சு வால்மீனின் கருவில் பதிக்கப்பட்ட ஆதிகால பனிக்கட்டிகளின் துரித பதங்கமாதலை ஏற்படுத்தியது. இந்த இயற்பியல் செயல்முறை திடமான கூறுகளை நேரடியாக வாயுவாக மாற்றுகிறது, இது கோமா எனப்படும் முக்கிய உடலைச் சுற்றி ஒரு பரந்த மேகத்தை உருவாக்குகிறது. இந்த தற்காலிக வளிமண்டலத்தில்தான் ரேடியோ தொலைநோக்கிகள் மூலக்கூறுகளின் நிறமாலை கையொப்பங்களைப் படிக்க முடியும், பொருள் அதன் நட்சத்திர அமைப்பில் உருவானதிலிருந்து உறைந்த மற்றும் மாறாமல் இருக்கும் பொருளின் சரியான கலவையை டிகோட் செய்கிறது.
சிலி பாலைவனத்தில் கண்காணிப்பு தொழில்நுட்பம்
ஆராய்ச்சியில் பயன்படுத்தப்படும் வானியல் வளாகம் மில்லிமீட்டர் மற்றும் சப்மில்லிமீட்டர் அலைநீளங்களில் இயங்குகிறது, இது விண்வெளியில் குளிர்ந்த மூலக்கூறுகளின் மங்கலான பளபளப்பைக் கண்டறிய சிறந்தது. பாலைவனத்தின் அதிக உயரம் மற்றும் வறண்ட வளிமண்டலம் நிலப்பரப்பு ஈரப்பதத்திலிருந்து குறுக்கீடு இல்லாமல் அண்ட சமிக்ஞைகள் ஆண்டெனாக்களை அடைவதை உறுதி செய்கிறது.
டஜன் கணக்கான பரவளைய ஆண்டெனாக்கள் ஒத்திசைவாக வேலை செய்கின்றன, மிக உயர்ந்த தெளிவுத்திறனுடன் ஒரு மெய்நிகர் தொலைநோக்கியை உருவாக்குகின்றன. இந்த தொழில்நுட்பத் திறன், வால்மீன் கருவைச் சுற்றியுள்ள வாயுக்களின் சரியான விநியோகத்தை முன்னோடியில்லாத துல்லியத்துடன் வரைபடமாக்கியது.
இரசாயன விகிதங்கள் மற்றும் மெத்தனால் மிகுதியாக உள்ளது
சேகரிக்கப்பட்ட தரவுகள் ஹைட்ரஜன் சயனைடை விட 70 முதல் 120 மடங்கு அதிக அளவில் மெத்தனால் தோன்றுவதாக தெரியவந்துள்ளது. நவீன வானியல் மூலம் நிறுவப்பட்ட தரநிலைகளுடன் ஒப்பிடும்போது இந்த விகிதம் தீவிரமானதாகக் கருதப்படுகிறது.
ஹைட்ரஜன் சயனைடு என்பது வால்மீன்களில் இரசாயன செயல்பாட்டை அளவிடுவதற்கு பெரும்பாலும் ஒப்பிடுவதற்கு அடிப்படையாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு மூலக்கூறு ஆகும். 3I/ATLAS இல் காணப்படும் ஏற்றத்தாழ்வு, இதுவரை ஆவணப்படுத்தப்பட்ட ஆல்கஹால் நிறைந்த வான உடல்களின் பட்டியலில் முதலிடத்தில் வைக்கிறது.
இந்த கரிமப் பொருளின் பாரிய இருப்பு, பொருள் மிகவும் குளிர்ந்த மூலக்கூறு மேகத்தில் உருவானது என்பதைக் குறிக்கிறது. இந்த சூழல்களில், கார்பன் மோனாக்சைடு தூசி தானியங்களில் உறைந்து ஹைட்ரஜன் அணுக்களுடன் வினைபுரிந்து மெத்தனால் உருவாகிறது.
இந்த குறிப்பிட்ட நிலைமைகள், வால் நட்சத்திரம் பிறந்த நட்சத்திர அமைப்பு, ஆதிகால சூரிய நெபுலாவை விட வேறுபட்ட வெப்பநிலை மற்றும் அடர்த்தி இயக்கவியலைக் கொண்டிருந்ததாகக் கூறுகின்றன. கவனிக்கப்பட்ட வேதியியல் கிரக உருவாக்கத்தின் பாரம்பரிய மாதிரிகளை சவால் செய்கிறது.
வாயு வெளியீட்டில் தனித்துவமான வடிவங்கள்
வால்மீனில் இருந்து மூலக்கூறுகள் அதே வழியில் வெளியேற்றப்படவில்லை என்பதை ஸ்பெக்ட்ரல் அளவீடுகள் காட்டுகின்றன. ஹைட்ரஜன் சயனைடு வான உடலின் இருண்ட, திடமான மையத்திலிருந்து நேரடியாக பாய்கிறது, இது ஒரு நேர்கோட்டு பதங்கமாதல் முறையைப் பின்பற்றுகிறது.
மெத்தனால், சூரிய அணுகுமுறையின் போது இரட்டை மற்றும் மிகவும் சிக்கலான தோற்றத்தைக் கொண்டுள்ளது. மையத்தை விட்டு வெளியேறுவதோடு, சுற்றியுள்ள கோமாவில் மிதக்கும் சிறிய பனிக்கட்டிகளிலிருந்தும் பொருள் வெளியிடப்படுகிறது.
இந்த தானியங்கள் கரிமப் பொருட்களின் இரண்டாம் நிலை நீர்த்தேக்கங்களாக செயல்படுகின்றன. சூரிய கதிர்வீச்சு தூசி மேகத்தைத் தாக்கும் போது, இந்த தனிமைப்படுத்தப்பட்ட துகள்களை வெப்பப்படுத்துகிறது, தொலைநோக்கிகள் மூலம் கண்டறியப்பட்ட கையொப்பத்தை பெருக்கும் கூடுதல் ஆல்கஹால் உமிழ்வை உருவாக்குகிறது.
சூரிய மண்டலத்தில் உள்ள வான உடல்களுடன் ஒப்பீடுகள்
3I/ATLAS இன் இரசாயன கட்டமைப்பு நமது அமைப்பில் உள்ள பனிக்கட்டி உடல்களின் இரண்டு முக்கிய இருப்புகளான Oort Cloud மற்றும் Kuiper Belt ஆகியவற்றில் வசிக்கும் வால்மீன்களின் குடும்பத்துடன் கடுமையாக முரண்படுகிறது. உள்ளூர் வால்மீன்களில், மெத்தனால் மற்றும் ஹைட்ரஜன் சயனைடு விகிதம் பெரும்பாலும் கணிசமாகக் குறைவாக இருக்கும், இது இளம் சூரிய நட்சத்திரத்திலிருந்து வரும் கதிர்வீச்சு கிரகம்-கட்டுமானத் தொகுதிகளின் வேதியியலை மாற்றியமைக்கும் சூழலைப் பிரதிபலிக்கிறது. ஜேம்ஸ் வெப் விண்வெளி தொலைநோக்கி மூலம் கைப்பற்றப்பட்ட தரவு உட்பட கூடுதல் அகச்சிவப்பு அவதானிப்புகள், இந்த விண்மீன் பார்வையாளரின் தொலைதூர கோமாவில் கார்பன் டை ஆக்சைடு ஆதிக்கம் செலுத்துகிறது, இது மிகக் குறைந்த உருவாக்க வெப்பநிலையின் மற்றொரு குறிகாட்டியாகும். அதிக கார்பன் டை ஆக்சைடு மற்றும் மெத்தனால் ஆகியவற்றின் கலவையானது ஒரு தனித்துவமான இரசாயன சுயவிவரத்தை உருவாக்குகிறது, இது பால்வீதியில் உள்ள கிரக அமைப்புகளின் பன்முகத்தன்மை பரந்தது மற்றும் சிக்கலான கரிம வேதியியலுக்கான அடிப்படை பொருட்கள் விண்மீன் முழுவதும் பன்முகத்தன்மையுடன் விநியோகிக்கப்படுகின்றன என்பதை நிரூபிக்கிறது.
மற்ற நட்சத்திரங்களின் வருகை வரலாறு
3I/ATLAS என்பது நமது காஸ்மிக் சுற்றுப்புறத்தை கடக்க உறுதிசெய்யப்பட்ட மூன்றாவது விண்மீன் உடலாகும். முதலாவது சிறுகோள் ‘Oumuamua ஆகும், இது அறிவியலை அதன் நீளமான வடிவம் மற்றும் முரண்பாடான முடுக்கம் மூலம் கவர்ந்தது, அதைத் தொடர்ந்து வால்மீன் போரிசோவ், இது வானியலாளர்களுக்கு மிகவும் பரிச்சயமான பண்புகளை வழங்கியது.
இந்த பொருட்களின் தற்போதைய அடையாளம், நட்சத்திரங்களுக்கு இடையிலான இடைவெளி அவற்றின் அசல் அமைப்புகளிலிருந்து வெளியேற்றப்பட்ட டிரில்லியன் கணக்கான துண்டுகளால் நிரப்பப்பட்டிருப்பதை நிரூபிக்கிறது. ஒவ்வொரு புதிய பார்வையாளரும் விண்மீன் பொருட்களை நேரடியாக மாதிரி செய்ய ஒரு அரிய வாய்ப்பை வழங்குகிறது.
மதிப்பிடப்பட்ட வயது மற்றும் பொருள் பாதுகாப்பு
வேகம் மற்றும் பாதையின் அடிப்படையிலான கணக்கீடுகள், வால் நட்சத்திரம் பல பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு உருவாகியிருக்கலாம், சூரியனை விட மூன்று பில்லியன் ஆண்டுகள் பழமையானதாக இருக்கலாம் என்பதைக் குறிக்கிறது. விண்மீன் வெற்றிடத்தில் தனிமைப்படுத்தப்பட்ட இந்த நேரத்தில், அதன் உட்புற அமைப்பு உறைந்து, அப்படியே இருப்பதை உறுதிசெய்தது, அதன் சமீபத்திய வெப்ப அணுகுமுறையின் தருணம் வரை, நட்சத்திரக் காற்று அல்லது தீவிர கதிர்வீச்சினால் ஏற்படும் சிதைவுகளிலிருந்து விடுபட்டது.
கிரகங்களின் தோற்றம் பற்றிய ஆய்வு
இத்தகைய பண்டைய உடல்களில் உள்ள கரிம மூலக்கூறுகளின் பகுப்பாய்வு, கிரக அமைப்புகள் எவ்வாறு உருவாகின்றன என்பதைப் புரிந்துகொள்வதற்கு அடிப்படையாகும். மெத்தனால் ஒரு அத்தியாவசிய இரசாயன முன்னோடியாகக் கருதப்படுகிறது, உயிரியலின் அடிப்படைகளான அமினோ அமிலங்கள் போன்ற மிகவும் சிக்கலான சேர்மங்களை வினைபுரிந்து உருவாக்கும் திறன் கொண்டது.
மற்றொரு நட்சத்திரத்திலிருந்து ஒரு பொருளில் இந்த பொருட்களை ஏராளமாகக் கண்டறிவது, ப்ரீபயாடிக் வேதியியலுக்குத் தேவையான பொருட்கள் பிரபஞ்சத்தில் பொதுவானவை என்ற கோட்பாட்டை வலுப்படுத்துகிறது. ரேடியோ தொலைநோக்கிகள் மூலம் வரையப்பட்ட தூசி மற்றும் வாயு ஆகியவை நட்சத்திர உருவாக்கத்தின் மூலப்பொருட்களைக் குறிக்கின்றன.
பெரிஹீலியனின் போது வெப்ப மாறுபாடுகள்
சூரியனில் இருந்து சுமார் 1.4 வானியல் அலகுகள் தொலைவில் மிக நெருக்கமான புள்ளி ஏற்பட்டது. இந்த பகுதியில், செவ்வாய் கிரகத்தின் சுற்றுப்பாதைக்கு சமமான, வெப்பநிலை அதிகரிப்பு வால்மீனின் மேற்பரப்பை தீவிரமாக செயல்படுத்த போதுமானதாக இருந்தது.
கருவிகள் வாரங்களில் எரிவாயு உற்பத்தி விகிதத்தில் தெளிவான ஏற்ற இறக்கங்களை பதிவு செய்தன. பொருள் நீர் பதங்கமாதல் கோட்டைக் கடக்கும்போது, மெத்தனாலின் வெளியீடு தீவிரத்தில் குறிப்பிடத்தக்க உச்சங்களை அடைந்தது.
இந்த மாறும் மாறுபாடுகள் விஞ்ஞானிகள் மையத்தின் வெப்ப அமைப்பை வரைபடமாக்க உதவுகின்றன. வெப்பம் பனிக்கட்டிகளை ஊடுருவிச் செல்லும் விதம், அடித்தளத்தில் உள்ள பாறைப் பொருளின் போரோசிட்டி மற்றும் அடர்த்தியை வெளிப்படுத்துகிறது.
இடஞ்சார்ந்த மேப்பிங் மற்றும் உமிழ்வு அளவுகள்
சிலியில் உள்ள ஆண்டெனா வளாகத்தின் துல்லியமானது வால் நட்சத்திரத்தின் கோமாவின் விரிவான இடஞ்சார்ந்த வரைபடங்களை உருவாக்க அனுமதித்தது. இரண்டாம் நிலை மெத்தனால் உற்பத்தியானது மத்திய மையத்திலிருந்து 258 கிலோமீட்டர் தொலைவில் உள்ள அளவுகளில் நிகழ்கிறது என்பதை புள்ளியியல் பகுப்பாய்வு உறுதிப்படுத்தியது.
சிறிய அளவீடுகளில் கண்டறிதல் இன்னும் கருவிகளின் தீர்மானம் காரணமாக தொழில்நுட்ப வரம்புகளை முன்வைக்கிறது, தற்போதைய முடிவுகள் ஏற்கனவே ஒரு புதிய முன்னுதாரணத்தை நிறுவுகின்றன. மூலக்கூறு உமிழ்வின் ஆதாரங்களுக்கிடையேயான தெளிவான வேறுபாடு வெளிப்புற தோற்றம் கொண்ட வான உடல்களைக் கவனிப்பதில் தொழில்நுட்ப மற்றும் விஞ்ஞான முன்னேற்றத்தைக் குறிக்கிறது.