JWST ஆய்வு: பெரும் கோள்கள் உருவாக காலத்திற்கு எதிரான பந்தயம்

நாசாவின் ஜேம்ஸ் வெப் விண்வெளி தொலைநோக்கியைப் (JWST) பயன்படுத்திய ஒரு புதிய ஆய்வு, இளம் நட்சத்திர தொகுதிகள் எப்படி பெரிய கோள்களை உருவாக்கத் தேவையான வாயுவை இழக்கின்றன என்பதைக் கண்டறிந்துள்ளது. அரிசோனா பல்கலைக்கழகத்தின் நமன் பஜாஜ் தலைமையிலான இந்த ஆய்வில், சேட்டி நிறுவன விஞ்ஞானி உமா கோர்த்தியும் இணை ஆசிரியராக இருந்தார். சூரியனைப் போன்ற 72 இளம் நட்சத்திரங்களை இந்த ஆய்வு பரிசோதித்தது; இது இதுவரை நடத்தப்பட்ட மிகப்பெரிய JWST கோள் உருவாக்க ஆய்வுகளில் ஒன்று. இது தி அஸ்ட்ரோனாமிகல் ஜர்னலில் வெளியிடப்பட்டது.

இளம் நட்சத்திரத்தைச் சுற்றி இருக்கும் வாயு-தூசி வட்டே கோள்களை உருவாக்கத் தேவையான பொருளை வழங்குகிறது. இந்த வாயு இழப்பு "கோள் உருவாக்கத்திற்கான அடிப்படை கடிகாரத்தை" அமைக்கிறது என கோர்த்தி தெரிவித்தார். ஏனெனில் வியாழன், சனி போன்ற பெரிய கோள்கள், வாயு மறைவதற்கு முன்பே தங்கள் பெரும் வளிமண்டலங்களை உருவாக்க வேண்டும். இளம் சூரியனின் வட்டில் ஒரு காலத்தில் தூசியை விட சுமார் 100 மடங்கு அதிக வாயு இருந்தது.

JWST இன் மிட்-இன்ஃப்ராரெட் இன்ஸ்ட்ரூமென்ட் (MIRI) மூலம் பதிவான காப்பக அவதானிப்புகளைப் பயன்படுத்தி, குழு இரண்டு வாயு வெளியேற்றக் குறிகளைக் கண்டறிந்தது. இந்த வட்டுகளில் அதிகம் காணப்படும் மூலக்கூறு ஹைட்ரஜனும், அயனியாக்கப்பட்ட நியானும் அவை. இன்னும் பொருள் விழுந்துகொண்டிருக்கும் மிக இளம் தொகுதிகளில், காந்தப்புலங்களால் இயக்கப்படும் வலுவான ஜெட் மற்றும் காற்றுகள் வாயுவை அப்புறப்படுத்துவதை JWST காட்டியது.

தொகுதிகள் வயதாக, நட்சத்திரத்தின் மீது விழும் பொருள் குறையும்போது, ஜெட்டுகள் பலவீனமடைகின்றன. நட்சத்திரத்தின் கதிர்வீச்சு வட்டுக்குள் ஆழமாக ஊடுருவி, வாயு வெளியேறும் வரை அதை வெப்பமாக்குகிறது; இதற்கு "ஒளி-ஆவியாதல்" என்று பெயர். 2020ஆம் ஆண்டு இலாரியா பாஸ்குச்சி தலைமையில் நடந்த ஒரு ஆய்வு இத்தகைய காற்றுகள் இருக்கக்கூடும் என முன்னரே கணித்திருந்தது. மூலக்கூறு ஹைட்ரஜனை நேரடியாகக் கண்டறிந்து, புதிய JWST அவதானிப்புகள் அதை உறுதிசெய்துள்ளன.

ஆய்வு செய்யப்பட்ட 72 வட்டுகளில் 66 இல் நீட்டிக்கப்பட்ட ஹைட்ரஜன், நியான் உமிழ்வுகள் காணப்பட்டன; 46 தொகுதிகளில் கூம்பு வடிவ மூலக்கூறு ஹைட்ரஜன் காற்றுகளும், 40 தொகுதிகளில் வேகமான நியான் ஜெட்டுகளும் கண்டறியப்பட்டன. "வாயு இன்னும் போதுமான அளவு இருக்கும்போதே, வியாழன் போன்ற வாயுக்கோள்கள் தங்கள் பெரும் வளிமண்டலங்களை உருவாக்க வேண்டும். இல்லையெனில் காற்றும் ஜெட்டும் அந்த மூலப்பொருளை விண்வெளிக்கு அப்புறப்படுத்திவிடும்" என பஜாஜ் தெரிவித்தார். கோள் உருவாக்கம் "காலத்திற்கு எதிரான ஓட்டப் பந்தயம்" என அவர் விவரித்தார்.