‹ News Blitz Science & Technology Settled

நியூட்ரான் நட்சத்திரத்தில் வாயு விழுவதை எக்ஸ்-கதிர்களைப் பயன்படுத்தி XRISM கண்டறிந்துள்ளது

English हिंदी ಕನ್ನಡ മലയാളം தமிழ் తెలుగు

First brief 22 Sep, 12:12 am IST Updated 22 Sep, 12:12 am IST 0 developments 1 min read

XRISM spacecraft; artist’s concept — NASA/SVS · Public domain

Where it stands

தொலைதூர இரண்டு-நட்சத்திர அமைப்பில் நியூட்ரான் நட்சத்திரத்தை நோக்கி வாயு விழுவதற்கான நேரடி நிறமாலை (spectroscopic) சான்றுகளை வானியலாளர்கள் பெற்றுள்ளனர். வாயு வழியாக செல்லும் எக்ஸ்-கதிர்களின் XRISM விண்வெளி ஆய்வகத்தின் அளவீடுகளை இந்தக் கண்டுபிடிப்பு பயன்படுத்துகிறது. பிப்ரவரி 1, 2025 அன்று செய்யப்பட்ட அவதானிப்புகளைப் பயன்படுத்தி இந்த ஆராய்ச்சி செப்டம்பர் 18, 2026 அன்று வெளியிடப்பட்டது. இது புதிதாக படமாக்கப்பட்ட நிகழ்வு அல்ல, மாறாக முந்தைய அவதானிப்புகளில் இருந்து புதிதாகப் பதிவாகியுள்ள முடிவாகும். GX 301-2 எனப்படும் நியூட்ரான் நட்சத்திரம், மிகவும் பெரிய துணை நட்சத்திரத்தின் காற்றில் இருந்து பொருட்களை இழுக்கிறது. சிறைபிடிக்கப்பட்ட இந்த வாயு அமைப்பின் சக்திவாய்ந்த எக்ஸ்-கதிர் உமிழ்வுக்குப் பின்னணியில் உள்ள ஆற்றலை வழங்கும் என்று விஞ்ஞானிகள் ஏற்கனவே எதிர்பார்த்தனர். XRISM நேரடியான சோதனையை வழங்கியது: வாயுவில் உள்ள இரும்பு குறிப்பிட்ட எக்ஸ்-கதிர் ஆற்றல்களை உறிஞ்சியது, இதனால் நிறமாலையில் அடையாளம் காணக்கூடிய இடைவெளிகள் ஏற்பட்டன. அந்த இடைவெளிகளின் நிலைகள் நியூட்ரான் நட்சத்திரத்தை நோக்கிய இயக்கத்தை வெளிப்படுத்தின. வானியலாளர்கள் கண்டறியும் கதிர்வீச்சுடன் எரிபொருளின் உத்தேச மூலத்தை இணைக்க இது உதவுகிறது. முடிவு கருந்துளை (black hole) பற்றியது அல்ல, மாறாக அசாதாரணமாக அடர்த்தியான ஒரு நட்சத்திர எச்சம் (stellar remnant) பற்றியது. நியூட்ரான் நட்சத்திரம் வாயு நீரோட்டத்தின் வழியாக செல்லும்போது மாறும் வடிவமைப்புள்ள வட்டுக்களையும் (disks) நேரடியான உள்நோக்கிய ஓட்டத்தையும் ஆராய்ச்சியாளர்கள் முன்மொழிகின்றனர். அந்த பரந்த வரிசைமுறை சான்றுகளின் விளக்கமே தவிர, நேரடியாகப் புகைப்படம் எடுக்கப்பட்ட வட்டுக்களின் தொடர் அல்ல.

Background

ஒரு பெரிய நட்சத்திரம் தனது ஆயுட்காலம் முடியும் போது மிகவும் அடர்த்தியான ஒரு மையத்தை விட்டுச்செல்லும். அத்தகைய எச்சம் நியூட்ரான் நட்சத்திரம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. சில நியூட்ரான் நட்சத்திரங்கள் சுழல்கின்றன மற்றும் சீரான இடைவெளியில் மீண்டும் மீண்டும் கதிர்வீச்சு சமிக்ஞைகளை உருவாக்குகின்றன, அதனால்தான் வானியலாளர்கள் அவற்றை பல்சர்கள் (pulsars) என்று அழைக்கிறார்கள். GX 301-2 என்பது பிபி க்ரூசிஸ் (BP Crucis) அமைப்பில் ஒரு பெரிய துணை நட்சத்திரத்தை சுற்றிவரும் ஒரு பல்சர் ஆகும். துணை நட்சத்திரம் விண்மீன் காற்று மூலம் பொருட்களை இழக்கிறது, இது நட்சத்திரத்திலிருந்து விலகிச் செல்லும் வாயுவின் ஓட்டமாகும். அந்த வாயுவின் சில பகுதி நியூட்ரான் நட்சத்திரத்தின் வலுவான ஈர்ப்பு விசைக்குள் நுழையும் போது, அது சிறைபிடிக்கப்பட்டு உள்நோக்கி விழும். விழும் பொருள் ஆற்றலை வெளியிடுகிறது மற்றும் வெப்பமடைகிறது, இது எக்ஸ்-கதிர் உமிழ்வுக்கு சக்தியளிக்க உதவுகிறது. இந்த செயல்முறை அக்ரிஷன் (accretion) என்று அழைக்கப்படுகிறது. அமைப்பு பிரகாசிக்கிறதா என்பது கேள்வியல்ல, மாறாக அந்த உமிழ்வுக்கு உணவளிக்கும் பொருளை விஞ்ஞானிகளால் கண்டுபிடிக்க முடியுமா என்பதே. ஆற்றலின் அடிப்படையில் கதிர்வீச்சைப் பிரிப்பதன் மூலம் நிறமாலையியல் (Spectroscopy) அந்த சோதனையை சாத்தியமாக்குகிறது. எக்ஸ்-கதிர் மூலத்திற்கும் தொலைநோக்கிக்கும் இடையிலான வாயு குறிப்பிட்ட ஆற்றல்களை அகற்றி, உறிஞ்சுதல் கோடுகளை (absorption lines) உருவாக்குகிறது. வாயு நகரும் போது, கோடுகள் அவற்றின் ஆய்வக நிலைகளிலிருந்து மாறுகின்றன. அமைப்பின் இயக்கத்தைக் கணக்கிட்ட பிறகு உள்நோக்கி நகரும் பொருளை அடையாளம் காண XRISM இன் ரிசால்வ் (Resolve) கருவி அந்த சிறிய மாற்றங்களை துல்லியமாக அளந்தது. எனவே ஒரு சாதாரண படத்தால் மட்டும் காட்ட முடியாத ஒரு இயற்பியல் செயல்முறையை கருவி வெளிப்படுத்துகிறது.

How it developed

18 September 2026; research publication

How it started
மாறிய இரும்பு உறிஞ்சுதல் கோடுகள் வாயு ஓட்டத்தின் திசையை வெளிப்படுத்துகின்றன

இந்த ஆய்வு க்ரக்ஸ் (Crux) விண்மீன் கூட்டத்தில் சுமார் 13,000 ஒளியாண்டுகள் தொலைவில் உள்ள பிபி க்ரூசிஸ் அமைப்பை ஆராய்கிறது. அதன் நியூட்ரான் நட்சத்திரம் தோராயமாக ஒவ்வொரு 41.5 நாட்களுக்கும் பெரிய துணை நட்சத்திரத்தை சுற்றி வருகிறது. நியூட்ரான் நட்சத்திரம் அதன் சுற்றுப்பாதையின் போது சந்திக்கும் வாயுவின் ஓட்டத்தை துணை நட்சத்திரத்தின் காற்று வழங்குகிறது. ரிசால்வ் கருவி குறைந்த ஆற்றல்களை நோக்கி மாறிய இரும்பு உறிஞ்சுதல் கோடுகளைக் கண்டறிந்தது. சுற்றுப்பாதை இயக்கத்தை பகுப்பாய்வு செய்த பிறகு, ஆராய்ச்சியாளர்கள் பல்சரைப் பொறுத்து உள்நோக்கி நகரும் வாயுவை அடையாளம் கண்டனர். எக்ஸ்-கதிர் பிரகாசம் குறைந்தபோது உறிஞ்சும் தன்மையும் மறைந்தது, இது ஓட்டத்திற்கும் உமிழ்விற்கும் இடையிலான தொடர்பை ஆதரிக்கிறது. பொருட்கள் ஒரு சிறிய நட்சத்திரப் பொருளுக்கு எவ்வாறு உணவளிக்கின்றன என்பதை ஆராய ஆசிரியர்கள் இந்த அளவீடுகளைப் பயன்படுத்துகின்றனர். அவர்கள் முன்மொழியும் வட்டு மாற்றங்கள் சோதிக்க வேண்டிய ஒரு இயற்பியல் விளக்கமாகவே இருக்கின்றன, ஒவ்வொரு கட்டமும் நேரடியாகக் காணப்பட்டது என்ற கூற்று அல்ல.

NASA Science Advances

Why it matters for UPSC

GS3 · Space science and scientific instruments

GS3 க்கு, நியூட்ரான் நட்சத்திரங்கள், பல்சர்கள், அக்ரிஷன் மற்றும் எக்ஸ்-கதிர் நிறமாலையியல் ஆகியவற்றை இணைக்கவும். உறிஞ்சுதல் கோடுகளில் ஏற்படும் மாற்றம் எவ்வாறு இயக்கத்தை வெளிப்படுத்தும் என்பதை விளக்குங்கள். மாறும் வானியற்பியல் அமைப்பை விளக்குவதற்கு பயன்படுத்தப்படும் பரந்த மாதிரியிலிருந்து கருவியால் அளவிடப்பட்ட சமிக்ஞையை வேறுபடுத்திக் காட்டுங்கள்.

Key terms

நியூட்ரான் நட்சத்திரம் (Neutron star)ஒரு பெரிய நட்சத்திரத்தின் மையம் சரிந்து விழும்போது உருவாகும் மிகவும் அடர்த்தியான நட்சத்திர எச்சம். இது வெறும் சில பத்து கிலோமீட்டர்கள் குறுக்களவுள்ள உடலுக்குள் சூரியனை விட அதிக நிறை கொண்டிருக்கலாம். நியூட்ரான் நட்சத்திரம் கருந்துளைக்குச் சமமானதல்ல, இருப்பினும் இரண்டும் சுற்றியுள்ள பொருட்களை வலுவாக ஈர்க்கக்கூடியவை.

பல்சர் (Pulsar)சீரான இடைவெளியில் மீண்டும் மீண்டும் வரும் கதிர்வீச்சு சமிக்ஞைகள் மூலம் கவனிக்கப்படும் சுழலும் நியூட்ரான் நட்சத்திரம். அதன் சுழற்சி மற்றும் சுற்றுப்புறங்களைப் படிக்க பல்ஸ்கள் வானியலாளர்களுக்கு உதவுகின்றன. இந்த ஆய்வில் உள்ள பல்சர் GX 301-2; மிகப் பெரிய துணை நட்சத்திரம் அதற்கு உணவளிக்கக்கூடிய வாயுவை வழங்குகிறது.

விண்மீன் காற்று (Stellar wind)நட்சத்திரத்திலிருந்து விலகிப் பாயும் வாயு. இரண்டு நட்சத்திரங்கள் உள்ள அமைப்பில், தப்பிச் செல்லும் அப்பொருட்களில் சில துணை நட்சத்திரத்தின் ஈர்ப்பு விசையால் சிறைபிடிக்கப்படலாம். இந்தச் செய்தியில் காற்று பெரிய நட்சத்திரத்திலிருந்து வருகிறது, அதேசமயம் நியூட்ரான் நட்சத்திரம் அப்பொருளின் ஒரு பகுதியை உள்ளே இழுக்கிறது.

அக்ரிஷன் (Accretion)ஈர்ப்பு விசை மூலம் ஒரு பொருளால் பொருட்கள் சேகரிக்கப்படுவது. நியூட்ரான் நட்சத்திரத்தை நோக்கி விழும் வாயு ஆற்றலை வெளியிடுகிறது மற்றும் எக்ஸ்-கதிர்களை உமிழும் அளவுக்கு வெப்பமடையும். அமைப்பு பிரகாசமாக இருப்பதைக் காட்டுவதற்குப் பதிலாக, இந்த உமிழ்வுக்கு சக்தியளிக்கும் ஓட்டத்தைக் கண்டறிய புதிய அளவீடுகள் உதவுகின்றன.

எக்ஸ்-கதிர் நிறமாலையியல் (X-ray spectroscopy)அவற்றின் ஆற்றல்களால் பிரிக்கப்பட்ட எக்ஸ்-கதிர்களின் அளவீடு. வெவ்வேறு அணுக்கள் அடையாளம் காணக்கூடிய ஆற்றல்களில் கதிர்வீச்சை உறிஞ்சுகின்றன அல்லது உமிழ்கின்றன, இது ஸ்பெக்ட்ரம் எனப்படும் ஒரு வடிவத்தை உருவாக்குகிறது. சாதாரண உருவத்தால் வழங்க முடியாத தகவலான வாயுவின் கலவை மற்றும் இயக்கத்தை இந்த வடிவம் வெளிப்படுத்த முடியும்.

உறிஞ்சுதல் கோடு மற்றும் ரெட்ஷிஃப்ட் (Absorption line and redshift)ஒரு உறிஞ்சுதல் கோடு என்பது வாயு ஒரு குறிப்பிட்ட ஆற்றலில் கதிர்வீச்சை அகற்றிய இடைவெளியாகும். குறைந்த ஆற்றலை நோக்கி மாறுவது ரெட்ஷிஃப்ட் என்று அழைக்கப்படுகிறது. இங்கே, கோடு மாறுகிறது மற்றும் அமைப்பின் வடிவியல் பல்சரை நோக்கி வாயு விழுவதை வெளிப்படுத்துகிறது. ரெட்ஷிஃப்ட் மட்டும் அக்ரிஷனின் உலகளாவிய அறிகுறியல்ல.

XRISM மற்றும் ரிசால்வ் (XRISM and Resolve)XRISM என்பது எக்ஸ்-ரே இமேஜிங் மற்றும் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி மிஷனாகும் (X-Ray Imaging and Spectroscopy Mission), இது நாசாவின் (NASA) பங்கேற்புடன் ஜப்பானால் வழிநடத்தப்படுகிறது. ரிசால்வ் (Resolve) என்பது எக்ஸ்-கதிர் ஆற்றல்களை அதிக துல்லியத்துடன் அளவிடுவதற்கான அதன் கருவியாகும். இந்த ஆய்வில், அந்த துல்லியம் இரும்பு உறிஞ்சுதல் கோடுகளில் சிறிய மாற்றங்களைக் கண்டறியச் செய்தது.

அக்ரிஷன் டிஸ்க் (Accretion disk)மையப் பொருளுக்கு உணவளிக்கும் பொருட்களின் சுழலும் அமைப்பு. பொருள் நேர் பாதையில் விழுவதற்குப் பதிலாக உள்நோக்கிச் சுருளலாம். ஆராய்ச்சியாளர்கள் இந்த அமைப்பில் மாறும் வட்டு கட்டமைப்புகளை முன்மொழிகின்றனர், ஆனால் அந்த கட்டமைப்புகளை நேரடியாகப் புகைப்படம் எடுக்கப்பட்ட நிலைகளாகக் காட்டக்கூடாது.

ஒளியாண்டு (Light-year)தூரத்தின் ஒரு அலகு: ஒளி ஒரு வருடத்தில் எவ்வளவு தூரம் பயணிக்கிறது என்பது. பிபி க்ரூசிஸ் சுமார் 13,000 ஒளியாண்டுகள் தொலைவில் உள்ளது என்று கூறுவது அதன் தூரத்தை விவரிக்கிறது, ஆராய்ச்சியின் வயதை அல்ல. அவதானிப்புத் தேதியும் வெளியீட்டுத் தேதியும் அந்தத் தூரத்திலிருந்து தனித்தவை.

Sources (2)

Science Advances · Direct spectroscopic observation of matter falling onto a compact stellar object
NASA · official · NASA-JAXA XRISM mission sees pulsar gathering companion’s wind