4.5 பில்லியன் ஆண்டுகளில் நட்சத்திர உற்பத்தி பாதியாகக் குறைந்தது ஏன்?

அண்டம் முன்பை விட மிகக் குறைவான புதிய நட்சத்திரங்களையே உருவாக்குகிறது. கடந்த 4.5 பில்லியன் ஆண்டுகளில் நட்சத்திர உற்பத்தி வீதம் முன்பிருந்த அளவைவிடப் பாதிக்கும் குறைவாகக் குறைந்துவிட்டது. ஆனால் விண்மீன் திரள்களுக்குள் உள்ள ஒரு முக்கிய வாயு கையிருப்பு இக்காலத்தில் வியப்பூட்டும் அளவுக்கு மிகக் குறைவாகவே மாறியிருக்கிறது. இதுவே நடுநிலை அணு ஹைட்ரஜன். இது நட்சத்திர உற்பத்திக்கான முக்கிய மூலப்பொருள்களில் ஒன்று. சீன அறிவியல் அகாடமி (CAS) விஞ்ஞானிகள் தலைமையிலான ஒரு சர்வதேசக் குழு, DESI திட்டத்துடன் இணைந்து இதைக் கண்டறிந்தது. இந்த ஆய்வு முடிவுகள் செப்டம்பர் 1 அன்று நேச்சர் அஸ்ட்ரானமி இதழில் வெளியிடப்பட்டன.

சீனாவின் ஐந்நூறு மீட்டர் துளையளவு கோள வடிவ தொலைநோக்கி (FAST) மூலம், ஆராய்ச்சியாளர்கள் நடுநிலை அணு ஹைட்ரஜனை (HI) அளந்தனர். வானத்தின் கிட்டத்தட்ட மூன்றில் ஒரு பகுதியில் பரவியிருக்கும் சுமார் 2.5 மில்லியன் விண்மீன் திரள்களில் இந்த அளவீடு நடந்தது. HI-இன் வானொலி சமிக்ஞை மிக மென்மையானது. எனவே குழுவினர் ஸ்பெக்ட்ரல் ஸ்டேக்கிங் எனும் நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தினர். DESI தரும் ஒவ்வொரு விண்மீன் திரளின் துல்லியமான ரெட்ஷிஃப்ட் மதிப்பைப் பயன்படுத்தி, தனித்தனியே கண்டறிய முடியாத பல சமிக்ஞைகளை அவர்கள் ஒன்றாக இணைத்தனர். இதனால் சராசரி சமிக்ஞை பின்னணி இரைச்சலிலிருந்து வெளிப்பட்டது.

இதன் முடிவுகள் ஒரு தெளிவான முரணைக் காட்டின. சுமார் 4.5 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன், அண்டத்தின் நட்சத்திர உற்பத்தி வீதம் இன்றைய அளவைவிட சுமார் 2.5 மடங்கு அதிகமாக இருந்தது. ஆனால் அப்போதைய நடுநிலை அணு ஹைட்ரஜன் அடர்த்தி இன்றைய அளவைவிட சுமார் 1.4 மடங்கு மட்டுமே அதிகமாக இருந்தது. அதாவது, அண்டத்தின் ஹைட்ரஜன் கையிருப்பு குறைந்ததை விட மிக வேகமாக நட்சத்திர உற்பத்தி வீழ்ந்துவிட்டது.

நட்சத்திரங்கள் நேரடியாக நடுநிலை அணு ஹைட்ரஜனிலிருந்து பிறப்பதில்லை. அவை பெரும்பாலும் அடர்த்தியான மூலக்கூறு வாயு மேகங்களுக்குள்ளேயே பிறக்கின்றன. எனவே 'வாயு குறைந்துவிட்டதா' என்ற கேள்வியிலிருந்து இந்த முடிவுகள் கவனத்தை மாற்றுகின்றன. 'ஏராளமான நடுநிலை ஹைட்ரஜன் இருந்தும் அதை மூலக்கூறு வாயுவாக மாற்றுவது விண்மீன் திரள்களுக்கு ஏன் கடினமாகிறது' என்பதே புதிய கேள்வி என ஆராய்ச்சியாளர்கள் கூறுகின்றனர். இதற்கான பதில் மொத்த ஹைட்ரஜன் அளவில் இல்லை. மாறாக, பரந்த அண்டவியல் வாயு சுழற்சியில் வாயு நகரும் விதத்தில் இருக்கலாம் என அவர்கள் கருதுகின்றனர். இந்த ஆய்வுக்கு சீனாவின் தேசிய வானியல் ஆய்வகங்கள் தலைமை தாங்கின. CAS-இன் ஷாங்காய் வானியல் ஆய்வகமும், ஷாங்காய் ஜியாவோ தோங் பல்கலைக்கழக ஆராய்ச்சியாளர்களும் இணைந்தனர். ஆசியா, வட அமெரிக்கா, ஐரோப்பா முழுவதும் உள்ள நிறுவனங்களைச் சேர்ந்தவர்களும் இதில் பங்களித்தனர்.