புதிய அளவீடு விண்மீன்களின் குழுக்களால் உள்ளூர் பிரபஞ்சத்தின் மெதுவான விரிவாக்கத்தைக் குறிக்கிறது

அருகிலுள்ள பிரபஞ்சத்தின் விரிவாக்க விகிதத்தை அளவிடுவதற்கான ஒரு புதிய அணுகுமுறை ஆரம்பகால பிரபஞ்சத்தின் அவதானிப்புகளிலிருந்து பெறப்பட்ட மதிப்புகளுக்கு அருகில் முடிவுகளை அளித்துள்ளது. ஆராய்ச்சியாளர்கள் பால்வீதிக்கு அருகில் உள்ள குழுக்களுக்குள் உள்ள விண்மீன் திரள்களின் இயக்கத்தை ஆய்வு செய்து, சுமார் 64 கிமீ/வி/எம்பிசி என்ற ஹப்பிள் மாறிலியை அடையாளம் கண்டுள்ளனர். இந்த மதிப்பு உள்ளூர் பிரபஞ்சத்தில் வகை Ia சூப்பர்நோவாவின் அடிப்படையில் முந்தைய மதிப்பீடுகளுடன் முரண்படுகிறது, இது சுமார் 73 கிமீ/வி/எம்பிசியைக் குறிக்கிறது.

சுமார் 13.8 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு ஏற்பட்ட பெருவெடிப்பிலிருந்து பிரபஞ்சம் விரிவடைந்து வருகிறது. ஹப்பிள் மாறிலி இந்த விரிவாக்கத்தை அளவிடுவதற்கான முக்கிய அளவுருவைக் குறிக்கிறது, இது விண்மீன் திரள்களைப் பிரிக்கும் வேகத்தை அவற்றின் தூரத்துடன் தொடர்புபடுத்துகிறது. அண்ட நுண்ணலை பின்னணி கதிர்வீச்சு மற்றும் தற்போதைய பிரபஞ்சத்தின் ஆரம்பகால பிரபஞ்சத்தின் அளவீடுகளுக்கு இடையே உள்ள முரண்பாடுகள் ஹப்பிள் மின்னழுத்தம் என அழைக்கப்படுவதை உருவாக்குகின்றன.

• சென்டாரஸ் ஏ மற்றும் எம்81 போன்ற விண்மீன்களின் குழுக்கள் புதிய கணக்கீடுகளுக்கு அடிப்படையாக செயல்பட்டன.
• உள் ஈர்ப்பு மற்றும் அண்ட விரிவாக்கம் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான சமநிலை ஒரே நேரத்தில் நிறை மற்றும் விரிவாக்க வீதத்தை தீர்மானிக்க முடிந்தது.
• குள்ள விண்மீன் இயக்கங்களை வரைபடமாக்குவதற்கு டிஆர்ஜிபி வழியாக உயர்-துல்லியமான தூரத் தரவு அவசியம்.

கேலக்ஸி குழு இயக்கவியல் சுயாதீனமான முறையை வழங்குகிறது

வானியல் & வானியற்பியல் இதழில் வெளியிடப்பட்ட இரண்டு கட்டுரைகள் சென்டாரஸ் A மற்றும் M81 குழுக்களுக்கான தனித்தனி பகுப்பாய்வுகளை வழங்குகின்றன. சர்வதேச குழு, லீப்னிஸ் இன்ஸ்டிடியூட் ஃபார் ஆஸ்ட்ரோபிசிக்ஸ் போட்ஸ்டாம் (ஏஐபி) பங்கேற்புடன், விண்மீன் திரள்களை ஒன்றாக வைத்திருக்கும் ஈர்ப்பு விசைகளையும் அவற்றைத் தள்ளிவிடும் விண்வெளியின் விரிவாக்கத்தையும் கருத்தில் கொண்ட ஒரு மாறும் அணுகுமுறையைப் பயன்படுத்தியது.

இந்த எதிர் இடைவினையானது, சூப்பர்நோவா வெடிப்புகளை நேரடியாக நம்பாமல், உள்ளூர் ஹப்பிள் மாறிலியைக் கணக்கிட அனுமதிக்கிறது. வழக்கமான அளவீடுகளின் அடிப்படையில் கணிக்கப்பட்டதை விட, அருகிலுள்ள பிரபஞ்சத்தின் விரிவாக்கம் மெதுவான விகிதத்தில் நிகழ்கிறது என்று முடிவுகள் குறிப்பிடுகின்றன.

முக்கிய குழுக்களைச் சுற்றியுள்ள குள்ள விண்மீன்களின் இயக்கத்தை ஆராய்ச்சியாளர்கள் துல்லியமாக வரைபடமாக்கியுள்ளனர். இந்த நுட்பம் டிஆர்ஜிபி குறிகாட்டியைப் பயன்படுத்தியது, இது ஹீலியம் ஃபிளாஷுக்குப் பிறகு சிவப்பு ராட்சத நட்சத்திரங்கள் அதிகபட்ச பிரகாசத்தை அடையும் புள்ளிக்கு ஒத்திருக்கிறது, இது தூரங்களுக்கு நம்பகமான அண்ட ஆட்சியாளராக செயல்படுகிறது.

தூர அளவீடுகளில் TRGB காட்டி பயன்பாடு

TRGB ஏற்கனவே முந்தைய ஆய்வுகளில் சூப்பர்நோவா பிரகாசங்களை அளவீடு செய்யவும் மற்றும் ஹப்பிள் மின்னழுத்தத்தை ஓரளவு குறைக்கவும், 69.8 km/s/Mpc க்கு அருகில் மதிப்புகளை உருவாக்கவும் பயன்படுத்தப்பட்டது. புதிய வேலையில், உண்மையான குழு இயக்கவியலை இணைத்து, மொத்த நிறை மற்றும் ஹப்பிள் மாறிலியை ஒரே நேரத்தில் கணக்கிடுவதன் மூலம் விஞ்ஞானிகள் இந்த அணுகுமுறையை உயர்த்தினர்.

தூரங்கள் மற்றும் வேகங்கள் பற்றிய உயர் துல்லியமான தரவு, குழுக்களைச் சுற்றியுள்ள அண்ட ஓட்டத்தை மாதிரியாக்குவதை சாத்தியமாக்கியது. பல முதல் டஜன் கணக்கான விண்மீன் திரள்களை ஒன்றிணைக்கும் இந்தக் கூட்டங்களுக்குள், உள்ளூர் புவியீர்ப்பு நேரடியாக உலகளாவிய விரிவாக்கத்துடன் போட்டியிடுகிறது.

இந்த காரணிகளின் கலவையானது உள்ளூர் பிரபஞ்சத்திற்கு சுமார் 64 km/s/Mpc என்ற ஹப்பிள் மதிப்பை ஏற்படுத்தியது. 67 முதல் 68 கிமீ/வி/எம்பிசிக்கு இடையே உள்ள காஸ்மிக் மைக்ரோவேவ் பின்னணியில் இருந்து பெறப்பட்ட மதிப்பீடுகளுடன் இந்த எண் சிறப்பாக ஒத்துப்போகிறது.

புவியீர்ப்பு மற்றும் அண்ட விரிவாக்கம் இடையே சமநிலை

சென்டாரஸ் ஏ மற்றும் எம்81 குழுக்களுக்கு அருகிலுள்ள குள்ள விண்மீன் திரள்களை நெருக்கமாக ஆய்வு செய்வதற்கான முயற்சிகளில் குழு கவனம் செலுத்தியது. டிஆர்ஜிபி வழியாக துல்லியமான அளவீடுகள் மூலம், துல்லியமான தூரம் மற்றும் தொடர்புடைய வேகத்தை தீர்மானிக்க முடிந்தது, உள் ஈர்ப்பு ஒட்டுமொத்த இயக்கத்தை எவ்வாறு மாற்றியமைக்கிறது என்பதை வெளிப்படுத்துகிறது.

இந்த இயக்க முறையானது வகை Ia சூப்பர்நோவாவுடன் தொடர்புடைய சில நிச்சயமற்ற தன்மைகளைத் தவிர்க்கிறது, அவை உள்ளூர் பிரபஞ்சத்தில் நிலையான மெழுகுவர்த்திகளாக செயல்படுகின்றன. குழுக்களில் உள்ள சக்திகளின் சமநிலையை பகுப்பாய்வு செய்வதன் மூலம், வானியலாளர்கள் அண்ட சுற்றுப்புறத்தில் விரிவாக்கத்தின் மிகவும் நிலையான பார்வையைப் பெற்றனர்.

ஹப்பிள் மாறிலியின் அளவீடுகளை விளக்கும்போது உள்ளூர் சூழலைக் கருத்தில் கொள்வதன் முக்கியத்துவத்தை ஆய்வுகள் வலுப்படுத்துகின்றன. புதிய இயற்பியல் சட்டங்கள் தேவையில்லாமல், குறிப்பிட்ட நுட்பங்களில் உள்ள பிராந்திய மாறுபாடுகள் அல்லது வரம்புகளிலிருந்து மதிப்புகளில் வேறுபாடுகள் எழலாம்.

ஆரம்ப மற்றும் உள்ளூர் பிரபஞ்சத்தின் தோராயமான அளவீடுகள் முடிவுகள்

ஆரம்பகால பிரபஞ்சத்தை கைப்பற்றும் காஸ்மிக் மைக்ரோவேவ் பின்னணி கதிர்வீச்சின் அவதானிப்புகள், தொடர்ந்து மிதமான விரிவாக்கத்தை சுட்டிக்காட்டுகின்றன. சூப்பர்நோவாவை அடிப்படையாகக் கொண்ட அருகிலுள்ள பிரபஞ்சத்தில் நேரடி அளவீடுகள், ஹப்பிள் பதற்றம் பற்றிய விவாதத்தைத் தூண்டி, வேகமான வேகத்தைக் காட்டின.

விண்மீன் குழுக்களின் இயக்கத்தின் மூலம் பெறப்பட்ட சுமார் 64 கிமீ/வி/எம்பிசி என்ற புதிய நிர்ணயம் இந்த முரண்பாட்டை கணிசமாகக் குறைக்கிறது. உள்ளூர் பிரபஞ்சம் வழக்கமான முறைகளுடன் முன்னர் மதிப்பிடப்பட்டதை விட மெதுவாக விரிவடையும் என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் எடுத்துக்காட்டுகின்றனர்.

சுயாதீன அணுகுமுறைகளுக்கு இடையிலான இந்த பெரிய உடன்பாடு, கவனிக்கப்பட்ட பதற்றத்தின் ஒரு பகுதி அளவீடுகளின் விவரங்கள் அல்லது அண்ட கட்டமைப்புகளின் ஈர்ப்பு தாக்கம் போன்ற உள்ளூர் விளைவுகளுடன் தொடர்புடையதாக இருக்கலாம் என்று கூறுகிறது. பணியானது குள்ள விண்மீன்களின் தரவை மேம்படுத்தப்பட்ட துல்லியத்துடன் பகுப்பாய்வு செய்தது, கணக்கீடுகளின் நம்பகத்தன்மையை அதிகரிக்கிறது.

ஹப்பிள் ஸ்ட்ரெய்ன் பற்றிய புதிய பார்வை

SN H0pe சூப்பர்நோவா, உயர் சிவப்பு மாற்றத்தில் காணப்பட்டது, முந்தைய அளவீடுகளில் உள்ளூர் உயர் மதிப்புகளை வலுப்படுத்தியது. இருப்பினும், குழு இயக்கவியல் பற்றிய சமீபத்திய ஆய்வுகள் அருகிலுள்ள பகுதிகள் மற்றும் நேரடி ஈர்ப்பு தொடர்புகளில் கவனம் செலுத்துவதன் மூலம் ஒரு எதிர் புள்ளியை வழங்குகின்றன.

வெவ்வேறு அளவுகளில் இயக்கங்கள் மற்றும் வெகுஜனங்களை வரைபடமாக்குவதற்கான நுட்பங்களை ஆராய்ச்சியாளர்கள் தொடர்ந்து செம்மைப்படுத்துகின்றனர். டைனமிக் பகுப்பாய்வோடு TRGB போன்ற குறிகாட்டிகளின் ஒருங்கிணைந்த பயன்பாடு, ஆரம்ப மற்றும் தற்போதைய பிரபஞ்சத்தின் தரவுகளுக்கு இடையேயான நிலைத்தன்மைக்கான தேடலில் ஒரு முன்னேற்றத்தைக் குறிக்கிறது.

இந்த முடிவுகள் ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்ட அடிப்படை மாதிரியை மாற்றாமல் அண்ட பரிணாமத்தைப் பற்றிய பொதுவான புரிதலுக்கு பங்களிக்கின்றன. விண்மீன் திரள்களின் பிற குழுக்களின் புதிய அவதானிப்புகள் பெறப்பட்ட மதிப்புகளை உறுதிப்படுத்தலாம் அல்லது சரிசெய்யலாம்.

விண்மீன் இயக்க பகுப்பாய்வின் தொழில்நுட்ப விவரங்கள்

சென்டாரஸ் A மற்றும் M81 குழுக்களைச் சுற்றியுள்ள ஓட்டத்தை மாதிரியாகக் காட்ட குழு துல்லியமான கண்காணிப்புத் தரவைப் பயன்படுத்தியது. குள்ள விண்மீன் திரள்கள் வேலை செய்யும் சக்திகளின் உணர்திறன் ட்ரேசர்களாக செயல்பட்டன, இது உலகளாவிய விரிவாக்கத்தின் ஈர்ப்பு கூறுகளை கிண்டல் செய்ய அனுமதிக்கிறது.

குழு நிறை மற்றும் ஹப்பிள் மாறிலியின் ஒரே நேரத்தில் கணக்கீடு நீண்ட அளவுத்திருத்த சங்கிலிகளின் சார்புகளைத் தவிர்த்தது. உள்ளூர் மதிப்பீடுகளின் சரிசெய்தல் அண்டவியலின் வெவ்வேறு தற்காலிக சாளரங்களை சிறப்பாக ஒத்திசைக்க முடியும் என்பதை முடிவுகள் குறிப்பிடுகின்றன.

இந்த டைனமிக் அணுகுமுறை அருகிலுள்ள பிரபஞ்சத்தின் பிற பகுதிகளில் சுயாதீன அளவீடுகளுக்கு வழி வகுக்கிறது. மேம்பட்ட தொலைநோக்கிகள் மூலம் எதிர்கால அவதானிப்புகள் இந்த அளவுருக்களின் துல்லியத்தை மேலும் மேம்படுத்தும் என்று வானியலாளர்கள் நம்புகின்றனர்.