புளூ ஸ்ட்ராக்லர் ஸ்டார்: Collinder 261-ல் நட்சத்திர புத்துணர்ச்சி

செய்திகளில் ஏன்?

பின்னணி

குளிர் மேகங்களுக்குள் உள்ள வாயு மற்றும் தூசியை ஈர்ப்பு விசை சுருக்கும்போது நட்சத்திரங்கள் உருவாகின்றன.

ஒரு இளம் நட்சத்திரம் அதன் வாழ்நாளின் பெரும்பகுதியை முக்கிய வரிசையில் (main sequence) கழிக்கிறது.

இந்தக் கட்டத்தில், அதன் உள்மையம் ஹைட்ரஜனை ஹீலியமாக இணைக்கிறது, அதேசமயம் அதன் நிறை வெப்பநிலை, பிரகாசம் மற்றும் வாழ்நாளைக் கட்டுப்படுத்துகிறது.

நட்சத்திரக் கொத்து (star cluster) என்றால் என்ன?

ஒரு நட்சத்திரக் கொத்து பரவலாக ஒத்த பொருட்களிலிருந்து பிறந்த நட்சத்திரங்களைக் கொண்டுள்ளது.

கொத்து நட்சத்திரங்கள் பொதுவாக ஒத்த வயது மற்றும் தூரங்களைக் கொண்டிருக்கின்றன, இதனால் கொத்துகள் பயனுள்ள இயற்கை ஆய்வகங்களாகின்றன.

Collinder 261 என்பது Milky Way-க்குள் உள்ள ஒரு பழைய திறந்த கொத்தாகும்.

வானியலாளர்கள் கொத்து நட்சத்திரங்களை எவ்வாறு ஒப்பிடுகிறார்கள்?

அவர்கள் ஒரு வண்ண-பரும வரைபடத்தில் (colour-magnitude diagram) வண்ணத்திற்கு எதிராகப் பிரகாசத்தை வரைகிறார்கள், ஏனெனில் நிறம் மேற்பரப்பு வெப்பநிலையைக் குறிக்கிறது.

வெப்பமான நட்சத்திரங்கள் பொதுவாக அதிக நீல நிறத்தில் தோன்றும், அதேசமயம் குளிர்ந்த நட்சத்திரங்கள் முக்கிய வரிசை அமைப்பின் சிவப்புப் பகுதியை உருவாக்குகின்றன.

முக்கிய வரிசைத் திருப்பம் (main-sequence turnoff) என்றால் என்ன?

மிகக் கனமான கொத்து நட்சத்திரங்கள் முதலில் மைய ஹைட்ரஜனைப் பயன்படுத்துகின்றன, பின்னர் பிற்காலக் கட்டங்களுக்காக முக்கிய வரிசையை விட்டு வெளியேறுகின்றன.

இந்தப் புறப்பாடு புள்ளிதான் முக்கிய வரிசைத் திருப்பம் ஆகும், இதன் நிலை ஒரு கொத்தின் வயதை மதிப்பிட வானியலாளர்களுக்கு உதவுகிறது.

Blue straggler star என்றால் என்ன?

ஒரு blue straggler star திருப்பத்தை விட அதிக நீல நிறத்திலும் பிரகாசமாகவும் தோன்றுகிறது.

எனவே இது அண்டை நட்சத்திரங்களை விட இளமையாகவும் அதிக நிறை கொண்டதாகவும் தெரிகிறது, இது “ஸ்ட்ராக்ளர்” (straggler) புதிரை உருவாக்குகிறது.

நட்சத்திரம் அதன் வயதை மீட்டமைக்கவில்லை, ஆனால் அதற்குப் பதிலாகப் புதிய பொருளைப் பெற்றது அல்லது ஓர் இணைவின் மூலம் உருவானது.

Blue stragglers எப்போது அங்கீகரிக்கப்பட்டன?

அமெரிக்க வானியலாளர் ஆலன் சாண்டேஜ் (Allan Sandage) 1953-ல் Messier 3 என்ற கோளவடிவக் கொற்றில் அசாதாரண நீல நட்சத்திரங்களை அடையாளங்கண்டார்.

பிற்கால ஆய்வுகள் பல்வேறு கொத்து வகைகளில் blue stragglers-ஐக் கண்டறிந்தன.

ஒரு blue straggler எவ்வாறு உருவாக முடியும்?

குழு எந்த அமைப்பை ஆய்வு செய்தது?

Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) Input Catalog (TIC) இந்த அமைப்பை 327546480 என்று பட்டியலிடுகிறது.

இது பூமியிலிருந்து சுமார் 9,500 ஒளியாண்டுகள் தொலைவில் அமைந்துள்ளது.

இதன் புரவலன் கொத்து சுமார் ஏழு பில்லியன் ஆண்டுகள் பழமையானது, மேலும் இந்த அமைப்பு ஒரு அரை-பிரிக்கப்பட்ட இருமமாகும் (semi-detached binary).

அரை-பிரிக்கப்பட்ட இருமம் என்றால் என்ன?

ஓர் இரும அமைப்பு இரண்டு நட்சத்திரங்களை அவற்றின் பொதுவான மையத்தைச் சுற்றிச் சுற்றுப்பாதையில் கொண்டுள்ளது.

ஒவ்வொரு நட்சத்திரமும் ரோச் லோப் (Roche lobe) எனப்படும் சுற்றியுள்ள ஈர்ப்புப் பகுதியைக் கட்டுப்படுத்துகிறது.

இந்த அமைப்பில் உள்ள ஒரு நட்சத்திரம் அதன் Roche lobe-ஐ நிரப்புகிறது.

பொருள் பின்னர் ஓர் உள் இருப்புப் புள்ளி வழியாகத் துணையை நோக்கிச் செல்கிறது.

அளவிடப்பட்ட பண்புகள்

மேற்கோள் காட்டப்பட்ட சுழற்சி மதிப்பானது கணிக்கப்பட்ட திசைவேகமாகும், அதன் விளக்கம் ஓரளவு பார்க்கும் கோணத்தைப் பொறுத்தது.

வானியலாளர்கள் செயல்முறையை எப்படிக் கண்டறிந்தனர்?

யுனைடெட் ஸ்டேட்ஸ் National Aeronautics and Space Administration (NASA) TESS ஐ இயக்குகிறது.

• TESS மாறும் பிரகாசத்தை அளவிட்டது, மேலும் அதன் ஒளிக் வளைவு சுற்றுப்பாதை முழுவதும் மீண்டும் மீண்டும் ஏற்படும் மாறுபாடுகளை வெளிப்படுத்தியது.
• European Southern Observatory மாறும் ரேடியல் திசைவேகங்களை அளவிட்டது. அந்த அளவீடுகள் பூமியை நோக்கியும் அதிலிருந்து விலகியுமான ஒவ்வொரு நட்சத்திரத்தின் நகர்வைக் கண்டறிந்தன.
• வலுவான X-கதிர்கள் சுயாதீனமாக செயலில் உள்ள திரட்சியை (active accretion) சுட்டிக்காட்டின.

Accretion என்பது ஒரு வானியல் பொருளின் மீது திரட்டப்படும் பொருளைக் குறிக்கிறது.

பரிணாம மாதிரி என்ன பரிந்துரைக்கிறது?

இந்த அமைப்பு சுமார் 5.46 பில்லியன் ஆண்டுகள் பழமையானதாக இருந்தபோது நிறை பரிமாற்றம் தொடங்கியதாக மாடலிங் சுட்டிக்காட்டுகிறது.

இந்தக் கொத்து இப்போது சுமார் ஏழு பில்லியன் ஆண்டுகள் பழமையானது.

எனவே, சுமார் 1.5 பில்லியன் ஆண்டுகளாகப் பரிமாற்றம் தொடர்கிறது.

பெறும் நட்சத்திரம் கனமாகவும் வழக்கத்திற்கு மாறாக ஒளிரக்கூடியதாகவும் மாறியுள்ளது.

கண்டுபிடிப்பு ஏன் முக்கியமானது?

• இது தொடர்ச்சியான உருவாக்கத்தின் போது ஒரு blue straggler-ஐப் பிடிக்கிறது, மேலும் இது இரும நிறை-பரிமாற்ற பாதையை நேரடியாக ஆதரிக்கிறது.
• பழைய இருமப் பரிணாம மாதிரிகளைச் சோதிக்க இது உதவுகிறது, மேலும் சில கொத்து நட்சத்திரங்கள் ஏன் எதிர்பாராத விதமாக இளமையாகத் தோன்றுகின்றன என்பதை இது விளக்குகிறது.
• இது சுழற்சி, திரட்சி மற்றும் X-கதிர் உமிழ்வு பற்றிய புரிதலை மேம்படுத்துகிறது.

இந்த ஆய்வு The Astrophysical Journal Letters-ல் வெளிவந்தது.

முடிவுரை

வயதான ஒரு நட்சத்திரத்திற்குப் புத்துயிர் அளிக்கும் ஒரு துணையின் அரிய நேரடி ஆதாரத்தை இந்த அமைப்பு வழங்குகிறது.