அண்டத்தின் ஆரம்பகால ஹீலியம் அளவை துல்லியமாக அளந்த சர்வதேச குழு

மினசோட்டா பல்கலைக்கழகத்தின் (ட்வின் சிட்டீஸ் வளாகம்) ஆய்வாளர்கள் உட்பட ஒரு சர்வதேச வானியல் குழு, அண்டத்தின் முதல் ஐந்து நிமிடங்களில் உருவான ஹீலியத்தின் அளவை இதுவரை இல்லாத துல்லியத்துடன் அளந்துள்ளது. "பிரிசிஷன் காஸ்மாலஜி" (துல்லிய அண்டவியல்) எனப்படும் இந்தத் துறையில் இது ஒரு முக்கிய மைல்கல் என விஞ்ஞானிகள் கூறுகின்றனர். இந்த முடிவுகள் தி அஸ்ட்ரோஃபிசிகல் ஜர்னல் இதழில் ஐந்து ஆய்வுக் கட்டுரைகளாக வெளியாகியுள்ளன.

லார்ஜ் பைனாகுலர் டெலஸ்கோப் தொலைநோக்கியில் 130 மணி நேரம் கண்காணித்து, இந்த அடிப்படை அண்ட மதிப்பின் நிச்சயமற்ற தன்மையை ஆய்வுக் குழு 0.5 சதவீதமாகக் குறைத்துள்ளது. இது முந்தைய அளவீடுகளை விட மூன்று மடங்கு துல்லியமானது. அண்டம் சுமார் 13.8 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன் மிக அடர்த்தியான, உயர் வெப்பநிலை நிலையிலிருந்து விரிவடைந்தது என்று கூறும் பிக் பாங் (பெருவெடிப்பு) கோட்பாட்டுக்கு இந்த முடிவு பலம் சேர்க்கிறது. இந்தக் கோட்பாடு மூன்று அடித்தளங்களைச் சார்ந்துள்ளது: அண்டத்தின் விரிவாக்கம், அண்ட நுண்ணலைப் பின்னணி கதிர்வீச்சு, ஹீலியம் மற்றும் டியூட்டீரியம் போன்ற இலேசான தனிமங்களின் அளவு. மற்ற இரண்டைப் போல் ஹீலியம் இத்துணை துல்லியமாக அளக்கப்படவில்லை.

பல விண்மீன் திரள்களை அளந்து ஆரம்பகால ஹீலியம் அளவை ஊகிக்கும் பாரம்பரிய முறையைப் பின்பற்றாமல், ஆய்வுக் குழு இதுவரை கண்டறியப்பட்ட மிகவும் "தூய" சிறிய, தொலைதூர விண்மீன் திரள்களில் 15 ஐக் கவனத்தில் கொண்டது. வேதியியல் ரீதியாக இவை மிகக் குறைவாகவே பரிணமித்திருப்பதால், பிக் பாங் நடந்து சிறிது காலத்திற்குப் பிறகு இருந்த நிலையை அப்படியே பாதுகாத்த "கால குமிழிகளாக" இவை செயல்படுகின்றன. ஓஹியோ மாநிலப் பல்கலைக்கழகத்தில் தயாரிக்கப்பட்ட ஸ்பெக்ட்ரோகிராஃப் கருவிகளைப் பயன்படுத்தி, ஆய்வாளர்கள் 10க்கும் மேற்பட்ட ஹீலியம் கோடுகளையும் 15 ஹைட்ரஜன் கோடுகளையும் ஒருசேர பகுப்பாய்வு செய்தனர். இது முன்பு முக்கியமற்றதாகக் கருதப்பட்ட, ஆனால் இத்துணை துல்லியத்தில் முக்கியமான சிறு முறைமை சார் பிழைகளைக் கணக்கில் கொள்ள உதவியது.

"இது பெரிய அளவிலான ஓர் இயற்பியல் சோதனை; எனது 40 ஆண்டு தொழிலிலேயே மிகப்பெரிய கண்டுபிடிப்புகளில் ஒன்று" என மினசோட்டா பல்கலைக்கழக இயற்பியல் பேராசிரியர் எவான் ஸ்கில்மன் தெரிவித்தார். "அண்டத்தின் முதல் ஐந்து நிமிடங்களின் நிலைமைகளைப் பற்றி இது நேரடியாகச் சொல்லும் ஓர் அடிப்படை எண்" என்றும் அவர் கூறினார். ஓஹியோ மாநிலப் பல்கலைக்கழக வானியல் பேராசிரியர் ரிச்சர்ட் போக், இந்த ஆய்வில் பயன்படுத்தப்பட்ட மோட்ஸ் (MODS) ஸ்பெக்ட்ரோகிராஃப் கருவிகளை உருவாக்க 12 ஆண்டுகள் ஆனது என்றார். ஹீலியத்தின் துல்லியமான அளவைக் கொண்டு, ஆரம்பகால அண்டத்தில் இருந்த நியூட்ரினோ (மிக இலேசான துணிக்கைகள்) குடும்பங்களின் எண்ணிக்கையையும் குழு கணக்கிட்டது.

மேலும் எட்டு பல்கலைக்கழகங்கள், ஆய்வு நிறுவனங்களைச் சேர்ந்த ஆய்வாளர்களும் இந்தக் குழுவில் இடம்பெற்றனர்; இவை அமெரிக்கா, மெக்சிகோ, கனடா ஆகிய நாடுகளில் உள்ளன. "எங்கள் திட்ட முன்மொழிவில் அரை சதவீத நிச்சயமற்ற தன்மையை உறுதியளித்தோம்; அதை அடைந்தோம்" என ஸ்கில்மன் தெரிவித்தார். "அறிவியலின் கணிக்க முடியாத உலகில் அது அடிக்கடி நடக்காத ஒன்று" என்றும் அவர் கூறினார்.