संशोधकांच्या एका टीमने इंटरस्टेलर धूमकेतू 3I/ATLAS मध्ये मिथेनॉलचे अपवादात्मक उच्च प्रमाण ओळखले आहे. हे निरीक्षण खगोलीय पिंडाच्या सूर्याच्या सर्वात जवळच्या दृष्टीकोन दरम्यान घडले, एक रासायनिक स्वाक्षरी प्रकट करते जी सूर्यमालेतील मूळ वस्तूंमध्ये आढळलेल्या नमुन्यांपेक्षा पूर्णपणे भिन्न आहे.
अचूक ALMA रेडिओ दुर्बिणीचा वापर करून चिलीमधील अटाकामा वाळवंटातून निरीक्षणे घेण्यात आली. हे खगोलीय शरीर आपल्या वैश्विक शेजारच्या बाहेरील केवळ तिसरे अभ्यागताचे प्रतिनिधित्व करते ज्याच्या आंतरतारकीय उत्पत्तीची जागतिक वैज्ञानिक समुदायाने पुष्टी केली आहे.
ऑब्जेक्टच्या वायूच्या संरचनेत जटिल सेंद्रीय रेणूंचा शोध इतर तारकीय प्रणाली बनविणाऱ्या कच्च्या मालाचे विश्लेषण करण्याची एक दुर्मिळ संधी देते. स्थलीय आणि अवकाश-आधारित उपकरणांद्वारे कॅप्चर केलेला डेटा आकाशगंगेमध्ये पसरलेल्या ग्रह-निर्मिती वातावरणाच्या विविधतेबद्दल माहितीचा एक विशाल डेटाबेस तयार करतो.
वैज्ञानिक प्रकाशन आणि खगोलशास्त्रीय प्रासंगिकता
या तपासणीचे तपशीलवार परिणाम द ॲस्ट्रोफिजिकल जर्नल लेटर्स या वैज्ञानिक जर्नलमध्ये दस्तऐवजीकरण आणि प्रकाशित करण्यात आले, ज्यामुळे भटक्या शरीरांची खगोल रसायनशास्त्र समजून घेण्यात एक नवीन मैलाचा दगड स्थापित केला गेला. नियमितपणे आपल्या ताऱ्याभोवती फिरणाऱ्या धूमकेतूंच्या तुलनेत 3I/ATLAS द्वारे उत्सर्जित होणाऱ्या वायूंच्या प्रमाणात मूलभूत विसंगती हा अभ्यास अधोरेखित करतो. संशोधनातून असे दिसून आले आहे की न्यूक्लियसच्या सभोवतालच्या वायू आणि धुळीच्या ढगांमध्ये सेंद्रिय संयुगे समृद्ध एक अत्यंत विशिष्ट आण्विक स्वाक्षरी आहे.
या घटकांची असमानता विपुलता हे स्पष्टपणे सूचित करते की वस्तू एका तारकीय वातावरणात थर्मोडायनामिक आणि रासायनिक परिस्थितीसह एकत्रित झाली आहे ज्याने पृथ्वी आणि तिच्या वैश्विक शेजारी निर्माण केले त्यापेक्षा खूप भिन्न आहेत. खगोलशास्त्रज्ञ या रचनेचा त्याच्या मूळ प्रणालीचा एक प्रकारचा फिंगरप्रिंट म्हणून अर्थ लावतात, जिथे सेंद्रिय बर्फाच्या निर्मितीसाठी कार्बन आणि ऑक्सिजनची उपलब्धता आपल्या प्रणालीला जन्म देणाऱ्या आदिम सौर नेब्युलापेक्षा बरीच जास्त होती.
स्पेक्ट्रोस्कोपिक विश्लेषण आणि आण्विक प्रमाण
शास्त्रज्ञांनी केलेल्या मोजमापांमध्ये मिथेनॉल आणि हायड्रोजन सायनाइडच्या उपस्थितीवर विशेष लक्ष केंद्रित केले गेले, धूमकेतूंच्या रचनेत वारंवार आढळणारे दोन रेणू. सर्वात गंभीर निरीक्षण विंडो दरम्यान, संशोधकांनी मिथेनॉल आणि हायड्रोजन सायनाइडचे गुणोत्तर नोंदवले जे सप्टेंबरच्या मध्यात 124 पर्यंत पोहोचले.
त्यानंतरच्या दिवसांत हे प्रमाण 79 पर्यंत घसरले, जे खगोलीय शरीराच्या अस्थिर गतिशीलतेचे प्रदर्शन करते. तुलनात्मक मापदंड स्थापित करण्यासाठी, सूर्यमालेत उगम पावणाऱ्या धूमकेतूंची ऐतिहासिक सरासरी या रासायनिक प्रमाणाच्या जवळपास 26 पट आहे.
या निरपेक्ष संख्या 3I/ATLAS ला अत्यंत मिथेनॉल समृद्धतेच्या श्रेणीमध्ये ठेवतात, जे त्याचे बाह्य स्वरूप हायलाइट करतात. सध्याच्या खगोलशास्त्रीय नोंदींमध्ये, हा खंड केवळ धूमकेतू C/2016 R2 ने मागे टाकला आहे, जो पूर्वी Pan-STARRS प्रकल्पाने शोधला होता.
चिलीमधील अँटेना कॉम्प्लेक्सद्वारे उच्च पातळीच्या मिथेनॉलची पुष्टी ही प्रबंध एकत्रित करते की पाहुणा त्याच्यासोबत अद्वितीय रासायनिक उत्क्रांतीचे ट्रेस घेऊन जातो. जेव्हा शरीर अद्याप सौर उष्णतेपासून जास्त अंतरावर होते तेव्हा प्राथमिक निरीक्षणांमध्ये कार्बन डायऑक्साइडने समृद्ध कोमा झाल्याचे आधीच सूचित केले होते.
वायू उत्सर्जनाचे भौतिक मॅपिंग
रेडिओ टेलिस्कोपच्या अँटेनाद्वारे प्रदान केलेल्या उच्च अवकाशीय रिझोल्यूशनमुळे शास्त्रज्ञांना आंतरतारकीय धूमकेतूच्या संरचनेत वायू उत्सर्जनाच्या भौतिक उत्पत्तीचा अचूकपणे नकाशा बनवता आला. डेटावरून असे दिसून आले आहे की हायड्रोजन सायनाइड थेट आणि जवळजवळ केवळ ऑब्जेक्टच्या घन गाभ्यातून बाहेर टाकला जातो, एक केंद्रीय उदात्तीकरण वर्तन पारंपारिक धूमकेतूंमध्ये दस्तऐवजीकरण केलेल्या प्रक्रियेसारखेच आहे. दुसरीकडे, मिथेनॉलने संपूर्ण कोमामध्ये बऱ्यापैकी गुंतागुंतीची आणि पसरलेली रीलिझ नमुना दर्शविला. या सेंद्रिय अल्कोहोलचे रेणू मुख्य गाभ्याच्या पृष्ठभागावरुन आणि मध्यवर्ती भागाभोवती तरंगणाऱ्या लहान बर्फाच्या कणांच्या बाष्पीभवनातून निर्माण होतात. उत्सर्जनाचा हा दुहेरी स्त्रोत सेंद्रिय पदार्थाचा विस्तारित आणि दाट ढग तयार करतो जो पाहुण्यांच्या मार्गावर जातो. हे विलग केलेले बर्फाचे कण प्रभावीपणे स्वतंत्र संरचना म्हणून कार्य करतात कारण ते सूर्यापासून थर्मल रेडिएशन शोषून घेतात, ज्यामुळे प्रवेगक उदात्तीकरण होते आणि आसपासच्या जागेत मिथेनॉलचे अतिरिक्त भार सोडतात.
अंतराळ निरीक्षणात तंत्रज्ञान वापरले
चिली अँडीजमध्ये पाच हजार मीटरपेक्षा जास्त उंचीवर असलेले खगोलशास्त्रीय संकुल मिलिमीटर आणि सबमिलीमीटर वेव्ह रेंजमध्ये कार्यरत आहे. बाह्य अवकाशातील निर्वात थंड रेणूंद्वारे उत्सर्जित होणारी अचूक वारंवारता शोधण्यासाठी ही तांत्रिक क्षमता महत्त्वाची आहे.
3I/ATLAS तपासणी केवळ ग्राउंड-आधारित सुविधांवर अवलंबून नाही, जागतिक मॉनिटरिंग नेटवर्कवर अवलंबून आहे. हबल स्पेस टेलिस्कोप आणि जपानी सुबारू वेधशाळेने ऑब्जेक्टच्या शोधानंतर लगेचच प्रारंभिक निर्देशांक आणि आवश्यक फोटोमेट्रिक डेटा प्रदान केला.
जेम्स वेब स्पेस टेलिस्कोपने धूमकेतूच्या दृष्टिकोनाच्या सुरुवातीच्या टप्प्यात महत्त्वपूर्ण तपास भूमिका बजावली. त्याची इन्फ्रारेड उपकरणे मिथेनॉलच्या तीव्र सक्रियतेच्या खूप आधी कार्बन डायऑक्साइड स्वाक्षरी ओळखण्यासाठी वैश्विक धूळ भेदण्यात सक्षम होती.
भटक्या खगोलीय पिंडांचे मार्गक्रमण
आधुनिक खगोलशास्त्राने आमची प्रणाली ओलांडणाऱ्या आंतरतारकीय अभ्यागतांच्या ओळखीसह थेट एक्स्ट्रासोलर अभ्यासाच्या नवीन युगाची सुरुवात केली आहे. स्थानिक लघुग्रह आणि धूमकेतूंच्या विपरीत, जे बंद आणि अंदाज लावता येण्याजोग्या लंबवर्तुळाकार कक्षा राखतात, हे अभ्यागत अतिशय उच्च वेगाने खुल्या मार्गाचे वर्णन करतात.
या प्रवाश्यांच्या भौतिक आणि रासायनिक विश्लेषणामुळे इतर ताऱ्यांभोवती तयार झालेल्या घन पदार्थाचे परीक्षण करण्याची एकमेव मूर्त संधी मिळते. कोरच्या खोल बर्फामध्ये जतन केलेल्या अस्थिर सेंद्रिय संयुगांची उपस्थिती दर्शवते की आकाशगंगेच्या शून्यातून दीर्घ प्रवासादरम्यान वस्तूला जास्त गरम होत नाही.
जैविक पूर्ववर्ती आणि ग्रहांची निर्मिती
मिथेनॉलचे वर्गीकरण खगोलशास्त्रज्ञांनी सेंद्रिय पूर्ववर्ती रेणू म्हणून केले आहे, जे अमीनो ऍसिडसारख्या अधिक जटिल जैविक संयुगेच्या संश्लेषणासाठी आवश्यक आहे. या पदार्थाच्या अशा महत्त्वपूर्ण खंडांचा शोध असे सूचित करतो की प्रोटोप्लॅनेटरी डिस्क जिथे धूमकेतू उद्भवला ते कार्बन-आधारित रसायनशास्त्राने अत्यंत समृद्ध वातावरण होते.
या अभ्यागताच्या आण्विक स्वाक्षरीची आकाशगंगेमध्ये पाहिल्या गेलेल्या आण्विक ढगांशी तुलना करून, शास्त्रज्ञ आकाशगंगेच्या रचनेतील भिन्नता मॅप करण्यास सक्षम आहेत. या रासायनिक विसंगतींचा सतत अभ्यास केल्याने एक्सोप्लॅनेट निर्मिती आणि आवश्यक घटकांच्या वितरणाविषयी मूलभूत प्रश्नांची उत्तरे मिळण्यास मदत होते.
सूर्यमालेतून निश्चितपणे काढणे
सध्या, वस्तूने सूर्याच्या सर्वात जवळचा बिंदू, परिधीय ओलांडला आहे आणि खोल अंतराळाच्या दिशेने आपला निश्चित प्रवास सुरू केला आहे. सौर गुरुत्वाकर्षण शक्तीने त्याच्या मार्गक्रमणात किंचित बदल केले, परंतु ते कायमस्वरूपी कक्षेत पकडण्यासाठी अपुरे होते, हे सुनिश्चित करून की ते त्याच्या मूळ ताऱ्याचे रहस्य आपल्यासोबत घेते.