விஞ்ஞானிகள் விண்மீன் வால்மீன் 3I/ATLAS ஐ முன்னோடியில்லாத வேதியியல் கலவையுடன் கண்டுபிடித்துள்ளனர் மற்றும் அம்மோனியா இல்லை

கியோட்டோ சாங்கியோ பல்கலைக்கழக ஆராய்ச்சியாளர்கள் குழு, நமது சூரிய குடும்பத்திற்கு வெளியே இருந்து சமீபத்தில் வந்த ஒரு வானத்தில் ஒரு முன்னோடியில்லாத இரசாயன ஒழுங்கின்மையை அடையாளம் கண்டுள்ளது. இரவு வானத்தின் தொடர்ச்சியான கண்காணிப்பு, இந்த தவறான பொருளில் உள்ள தனித்துவமான பண்புகளை வெளிப்படுத்தியுள்ளது, இது நமது அண்ட சுற்றுப்புறத்தை அதிவேகமாக ஜிப் செய்கிறது.

அதிகாரப்பூர்வமாக 3I/ATLAS என பட்டியலிடப்பட்ட இந்த பொருள், அதன் மைய அமைப்பில் அம்மோனியா இல்லாததைக் காட்டியதன் மூலம் உலகளாவிய அறிவியல் சமூகத்தின் கவனத்தை ஈர்த்தது. கண்டுபிடிப்பு சவால்கள் பிரபஞ்சத்தில் பனிக்கட்டி உடல்களின் உருவாக்கம் மற்றும் அத்தியாவசிய தனிமங்களின் விநியோகம் பற்றிய வானியல் கோட்பாடுகளை நிறுவியது.

சூரியனைச் சுற்றி வரும் வால் நட்சத்திரங்களிலிருந்து முற்றிலும் மாறுபட்ட உடல் மற்றும் இரசாயன நிலைமைகளைக் கொண்ட ஒரு விண்மீன் சூழலில் பார்வையாளர் தோன்றினார் என்பதை இந்த தனித்துவமான பண்பு குறிக்கிறது. ஒரு வால் நட்சத்திரத்தின் வேதியியல் கலவை அதன் நட்சத்திர பிறந்த இடத்தின் சரியான கைரேகையாக செயல்படுகிறது.

இந்த ஆய்வு சமகால வானியலுக்கு ஒரு புதிய மைல்கல்லை அமைக்கிறது, பால்வீதியில் விண்வெளி உருவாக்கத்தின் கோட்பாட்டு மாதிரிகளுக்கு உண்மையான இயற்பியல் தரவுகளை சேர்க்கிறது. ஆழமான பிரபஞ்சம் முழுவதும் பரவியுள்ள நட்சத்திர நாற்றங்கால்களில் முன்பு இருப்பதாகக் கருதப்பட்டதை விட அதிக இரசாயன பன்முகத்தன்மையை தரவு சுட்டிக்காட்டுகிறது.

கோயாமா வானியல் ஆய்வகத்தில் கண்காணிப்பு

கோயாமா வானியல் ஆய்வக வளாகத்தில் நிறுவப்பட்ட அராக்கி தொலைநோக்கியை வானியல் இயற்பியல் வல்லுனர்கள், விண்மீன்களுக்கு இடையேயான பார்வையாளரின் சரியான தன்மையைக் கண்காணிக்கப் பயன்படுத்தினர். வேகமாக நகரும் வான உடலால் வெளிப்படும் மங்கலான ஃபோட்டான்களைக் கைப்பற்றுவதற்கு உயர் துல்லியமான கருவி முக்கியமானது.

தொழில்நுட்ப ரீதியாக பெரிஹேலியன் என அழைக்கப்படும் பொருள் சூரியனுக்கு மிக அருகில் இருக்கும் தருணமான நவம்பர் இறுதி மற்றும் டிசம்பர் தொடக்கத்திற்கு இடைப்பட்ட காலப்பகுதியுடன் ஒத்துப்போகும் வகையில் கண்காணிப்பு சாளரம் துல்லியமாக கணக்கிடப்பட்டது. இந்த கட்டத்தில், வால்மீன் செயல்பாடு அதன் அதிகபட்ச உச்சத்தை அடைகிறது, வாயு கண்டறிதலை எளிதாக்குகிறது.

பதங்கமாதல் செயல்முறை மற்றும் ஆவியாகும் வாயு பகுப்பாய்வு

சுற்றுப்பாதையின் இந்த முக்கியமான கட்டத்தில், சூரிய வெப்பக் கதிர்வீச்சு வால்மீனின் உறைந்த மேற்பரப்பை அதிகபட்ச தீவிரத்துடன் அடைகிறது, அதன் உடல் அமைப்பை மாற்றுகிறது. திடீர் வெப்பமயமாதல், ஆழமான விண்வெளியில் பில்லியன் கணக்கான ஆண்டுகளாக பனிக்கட்டியில் செயலற்ற நிலையில் உள்ள எதிர்வினைகளைத் தூண்டுகிறது.

பதங்கமாதல் எனப்படும் இயற்பியல் விளைவு, பனியை நேரடியாக வாயுவாக மாற்றுகிறது, பாறை மையத்தைச் சுற்றி குணாதிசயமான கோமாவை உருவாக்குகிறது மற்றும் அது உருவானதில் இருந்து சிக்கியுள்ள ஆவியாகும் கலவைகளை வெளியிடுகிறது. This expansive cloud travels with the comet as it crosses the solar system.

இந்த வாயுக்களின் உமிழ்வு என்பது பூமியில் உள்ள விஞ்ஞானிகளை தூரத்திலிருந்து விண்வெளி வேதியியல் ஆய்வுகளை நடத்த அனுமதிக்கும் நிகழ்வாகும், இது ஆவியாகும் பொருட்களின் இந்த மேகத்தால் பிரதிபலிக்கும் ஒளியை பகுப்பாய்வு செய்கிறது. ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி மூலம், ஒளி பல்வேறு வண்ணங்களாக உடைக்கப்பட்டு, ஒவ்வொரு தனிமத்தின் கையொப்பத்தையும் வெளிப்படுத்துகிறது.

இரசாயன கையொப்பம் மற்றும் நைட்ரஜன் இல்லாதது

ஒளி நிறமாலையின் விரிவான பகுப்பாய்வு 3I/ATLAS ஐச் சுற்றியுள்ள வாயு மேகத்தில் சயனோஜென் மற்றும் கார்பன் சங்கிலிகள் ஏராளமாக இருப்பதை வெளிப்படுத்தியது. தொடர்ச்சியான கண்காணிப்பின் இரவுகளில் ஜப்பானிய கண்காணிப்பு கண்காணிப்பாளர்களில் இந்த உறுப்புகளின் கண்டறிதல் தெளிவாக நிகழ்ந்தது.

இந்த எளிய கரிம சேர்மங்கள் வானியலாளர்களால் வரைபடமாக்கப்பட்ட பெரும்பாலான உறைந்த வான உடல்களில் காணப்படுகின்றன, இது உள்ளூர் வால்மீன்களுடன் ஒற்றுமையின் தொடக்க புள்ளியை நிறுவுகிறது. கார்பனின் இருப்பு அடிப்படை கட்டுமானத் தொகுதிகள் உலகளாவியவை என்பதைக் குறிக்கிறது.

NH2 மூலக்கூறுகளின் அளவீடு, சூரியனின் புற ஊதா கதிர்வீச்சுக்கு வெளிப்படும் போது அம்மோனியாவின் முறிவின் நேரடி விளைபொருளாகத் தோன்றும், இது பூஜ்ஜியத்திற்கு நெருக்கமான அளவைப் பதிவு செய்தது. செயலில் உள்ள வால் நட்சத்திரங்களின் நிறமாலையில் பொதுவாக ஆதிக்கம் செலுத்தும் சிறப்பியல்பு உமிழ்வை உணரிகளால் பிடிக்க முடியவில்லை.

இந்த வலுவிழந்த இரசாயன கையொப்பம், மையத்தில் சிறிய அளவிலான கலவை உள்ளது என்பதை நிரூபிக்கிறது, இது நட்சத்திர அமைப்புகளின் புற பகுதிகளில் உருவாகும் உடல்களுக்கு மிகவும் வித்தியாசமான காட்சியாகும். ஒழுங்கின்மை, வாசிப்பை உறுதிப்படுத்த ஆராய்ச்சியாளர்களை தங்கள் கருவிகளை மறுசீரமைக்க கட்டாயப்படுத்தியது.

முந்தைய விண்வெளி பார்வையாளர்களிடமிருந்து வேறுபாடுகள்

3I/ATLAS வகைப்பாடு மனிதகுலத்தால் கண்டறியப்பட்ட முதல் இரண்டு விண்மீன் பொருள்களுடன் ஒப்பிடும் போது ஒரு புதிய ஆய்வு முன்னுதாரணத்தை உருவாக்குகிறது. 1I/Oumuamua என அழைக்கப்படும் முன்னோடி, அதன் அசல் அமைப்பிலிருந்து வெளியேற்றப்பட்ட ஒரு சிறுகோளைப் போன்ற ஒரு நீளமான வடிவம் மற்றும் குறிப்பிடத்தக்க வாயு மேகம் இல்லாத நிலையில், பாறை மற்றும் உலோக பண்புகளை வழங்கினார். Oumuamua விமான இயக்கவியல் மற்றும் உலர் கலவை மற்ற நட்சத்திரங்களில் கோள்களின் உருவாக்கம் பற்றிய பல கேள்விகளுக்கு பதிலளிக்கப்படவில்லை.

இரண்டாவது பார்வையாளர், 2I/Borisov என பட்டியலிடப்பட்டது, Oumuamua க்கு எதிரான நடத்தையை வெளிப்படுத்தினார், ஆனால் வியக்கத்தக்க வகையில் விஞ்ஞானிகளுக்கு நன்கு தெரிந்தவர். ஏராளமான கார்பன் மோனாக்சைடு மற்றும் அம்மோனியாவின் தெளிவான இருப்பு ஆகியவற்றை உள்ளடக்கிய அதன் வேதியியல் கலவை, நமது சொந்த சூரிய குடும்பத்தில் உள்ள வால்மீன்களுடன் மிகவும் ஒத்ததாக இருந்தது, அதன் வீட்டு அமைப்பு நம்முடையது போலவே வேதியியல் இருப்பதைக் குறிக்கிறது. 3I/ATLAS இந்த வடிவத்தை உடைத்து, வேதியியல் ரீதியாக செயல்படும் பொருட்களின் வகையை அறிமுகப்படுத்துகிறது, ஆனால் உள்ளூர் விதிகளுக்கு விசித்திரமானது, பிரபஞ்சத்தில் உள்ள பொருட்களின் பன்முகத்தன்மை பரந்ததாகவும், தற்போதைய வானியல் மாதிரிகளால் இன்னும் குறைவாகவே புரிந்து கொள்ளப்படுவதையும் நிரூபிக்கிறது.

வேகமான பிடிப்பு தொழில்நுட்பம் மற்றும் மேம்பட்ட ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி

நேரடி இரசாயன மேப்பிங்கின் வெற்றியானது LOSA/F2 உயர்-தெளிவு நிறமாலையை செயல்படுத்துவதைப் பொறுத்தது. இந்த உணர்திறன் கருவியானது முக்கிய 1.3 மீட்டர் விட்டம் கொண்ட தொலைநோக்கியுடன் இணைக்கப்பட்டது, இது வால்மீனின் கோமாவால் வெளிப்படும் குறிப்பிட்ட ஃபோட்டான்களை தனிமைப்படுத்தும் திறன் கொண்ட ஆப்டிகல் அசெம்பிளியை உருவாக்குகிறது. 3I/ATLAS ஏற்கனவே சூரிய குடும்பத்தின் வரம்புகளை நோக்கி வெளியேறும் பாதையைத் தொடங்கும் போது கூட, கருவிகளின் உணர்திறன் ஒளியைத் தொடர்ந்து கைப்பற்ற அனுமதித்தது. வாய்ப்புகளின் இலக்குகளில் வேகமான மற்றும் துல்லியமான பகுப்பாய்வுகளைச் செய்யும் திறன் நவீன வானியல் தொழில்நுட்பத்தின் அடிப்படைத் தேவையாகும், ஏனெனில் இந்த வான உடல்களின் இயக்கத்தின் அதிக வேகம் பூமியின் தளங்களில் இருந்து பயனுள்ள கண்காணிப்பு நேரத்தை வெகுவாகக் குறைக்கிறது. இந்த சுருக்கமான நேர சாளரத்தின் போது சேகரிக்கப்பட்ட தரவுகளின் துல்லியம் தானியங்கு கண்காணிப்பு அமைப்புகளின் பரிணாமத்தை சான்றளிக்கிறது, இது இப்போது பூமியின் சுழற்சி மற்றும் இலக்கின் முரண்பாடான வேகத்தை ஈடுசெய்யும், தடையின்றி கவனம் செலுத்துகிறது, கைப்பற்றப்பட்ட ஒளி ஸ்பெக்ட்ரம் சுத்தமாகவும், பின்னணி நட்சத்திரங்களிலிருந்து ஒளியியல் மாசுபடாமல் இருப்பதையும் உறுதி செய்கிறது.

அறிவியல் தரவு வெளியீடு மற்றும் சரிபார்த்தல்

விசாரணையின் முழுமையான முடிவுகள் சமர்ப்பிக்கப்பட்டு, அப்பகுதியில் அறிவியல் ஆவணப்படுத்தலுக்கான முக்கிய வாகனங்களில் ஒன்றான தி அஸ்ட்ரோபிசிகல் ஜர்னல் லெட்டர்ஸில் வெளியிட ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டது. சக மதிப்பாய்வு ஜப்பானிய குழுவால் மேற்கொள்ளப்பட்ட ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபிக் அளவீடுகளின் துல்லியத்தை உறுதிப்படுத்துகிறது மற்றும் சர்வதேச வானியல் சமூகத்திற்கான கண்டுபிடிப்பின் முக்கியத்துவத்தை உறுதிப்படுத்துகிறது.

தொலைதூர நட்சத்திர அமைப்புகளில் உருவாக்கம் இயக்கவியல்

அம்மோனியாவின் கடுமையான பற்றாக்குறை, 3I/ATLAS இன் பிறப்பிடமானது விண்மீன் மண்டலத்தின் ஒரு பகுதியாகும், அங்கு நைட்ரஜன் ஒரு அரிய தனிமமாக உள்ளது. பனிக்கட்டியின் முதன்மை கட்டுமானத் தொகுதிகளில் அம்மோனியாவும் ஒன்றாக இருக்கும் ஊர்ட் கிளவுட் அல்லது கைபர் பெல்ட்டில் தோன்றும் வால்மீன்களுடன் இந்த அவதானிப்பு கடுமையாக முரண்படுகிறது.

சேகரிக்கப்பட்ட தரவு, பிரபஞ்சத்தில் உள்ள தனிமங்களின் விநியோகத்தில் புதிய அளவுருக்களை நிறுவ ஆராய்ச்சியாளர்களை அனுமதிக்கிறது. நட்சத்திரங்களை உருவாக்கும் நெபுலாக்களில் நைட்ரஜன் ஒரே மாதிரியாக விநியோகிக்கப்படுவதில்லை என்பது கவனிக்கப்படுகிறது, மேலும் அடிப்படை கரிம வேதியியலை செயலில் வைத்து, குறிப்பிட்ட ஆவியாகும் சேர்மங்களின் தீவிர குறைபாடு நிலைமைகளின் கீழ் கிரக அமைப்புகள் உருவாகலாம்.

ஆழமான இடத்தின் தொடர்ச்சியான மேப்பிங்

Continuous mapping of space with automated telescopes promises to increase the detection rate of similar objects in the coming years. பூமியின் சுற்றுப்பாதையை கடக்கும் ஒவ்வொரு விண்மீன் பார்வையாளரும் ஒரு இயற்பியல் நேர காப்ஸ்யூலாக செயல்படுகிறது, பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு அதன் உருவாக்கத்தின் சரியான நிலைமைகளை பாதுகாக்கிறது.

இந்த வான உடல்கள் தற்போதைய மனித தொழில்நுட்பத்தால் அடைய முடியாத விண்மீனின் மூலைகளிலிருந்து மாறாத மாதிரிகளை எடுத்துச் செல்கின்றன. இந்த பயணிகளின் தொலைநிலை பகுப்பாய்வு, நீண்ட கால விண்வெளி பயணங்களைத் தொடங்க வேண்டிய அவசியமின்றி மற்ற நட்சத்திர அமைப்புகளின் வேதியியலின் விரிவான பட்டியலை உருவாக்க அறிவியலை அனுமதிக்கிறது.