இன்னும் பரிணாம வளர்ச்சியில் உள்ள நட்சத்திரத்தைக் கொண்ட அரிய மும்மடங்கு அமைப்பை வெளிப்படுத்திய FAST பல்சார் கண்டுபிடிப்பு

வழக்கத்திற்கு மாறான பல்சார் கடிகாரத்தை விளக்கும் மூன்றாவது நட்சத்திரம்

ஒரு வினாடிக்கு சுமார் 312 முறை சுழலும் பல்சார், அதை எட்டு நாட்களுக்கு ஒருமுறை சுற்றிவரும் வெள்ளைக் குறுநட்சத்திரம், மேலும் சுமார் 73.5 ஆண்டுகள் நீளும் சுற்றுப்பாதையில் நகரும் சூரியனுக்கு ஏறத்தாழ இணையான நிறையுள்ள நட்சத்திரம் ஆகியவை மிக அரிதான விண்மீன் மூன்றணியை உருவாக்குகின்றன. சீன மற்றும் ஐரோப்பிய வானியலாளர்கள் PSR J0435+3233-ஐச் சுற்றியுள்ள இந்த அமைப்பைத் தனித்தனியாக அடையாளம் கண்டுள்ளனர். பல்சாரின் சுழற்சியில் காணப்பட்ட வழக்கத்திற்கு மாறான மாற்றம், பெரும்பாலும் தொலைவில் உள்ள துணைநட்சத்திரத்தின் ஈர்ப்பு விசையின் விளைவு என்பதை இது வெளிப்படுத்துகிறது.

சீன அறிவியல் அகாடமியின் தேசிய வானியல் ஆய்வகங்கள் 2026 அக்டோபர் 9 அன்று இந்தக் கண்டுபிடிப்பை அறிவித்தன; அதே நேரத்தில் ஆய்வு The Astrophysical Journal Letters இதழிலும் வெளியானது. அதன் கண்டுபிடிப்பு அறிவிப்பு, இரண்டு விண்மீன் துணைநட்சத்திரங்களைக் கொண்ட பல்சார் அமைப்புகளில் உறுதிப்படுத்தப்பட்ட இரண்டாவது அமைப்பு இது என்றும், வழக்கமான விண்மீன் பரிணாமத்தை இன்னமும் கடந்து கொண்டிருக்கும் துணைநட்சத்திரத்தைக் கொண்ட உறுதிப்படுத்தப்பட்ட முதல் ஆதிப்பிறப்பு அமைப்பு என்றும் விவரிக்கிறது.

இந்த வேறுபாடு முக்கியமானது. இதற்கு முன் அறியப்பட்ட ஒப்பிடத்தக்க அமைப்பான PSR J0337+1715-இல் ஒரு பல்சாரும் இரண்டு வெள்ளைக் குறுநட்சத்திரங்களும் உள்ளன. J0435+3233-இல் வெளிப்புறத் துணைநட்சத்திரம் இன்னும் அடர்த்தியான எஞ்சிய விண்பொருளாக மாறவில்லை. அதை G வகை துணைமுதன்மை நட்சத்திரமாக ஆய்வாளர்கள் அடையாளம் காண்கின்றனர். அதன் வெப்பநிலை சூரியனுடையதைப் போன்றது; மேலும், ஹைட்ரஜனை எரிக்கும் முதன்மைக் கட்டத்தைக் கடந்து செல்லத் தொடங்கியுள்ளது.

இந்தக் கண்டுபிடிப்பு பல்சாரின் நேர அளவீடுகளை வானியலாளர்கள் புரிந்துகொள்ளும் விதத்தையும் மாற்றுகிறது. அதன் அளவிடப்பட்ட சுழற்சிக் காலம் ஆண்டுக்கு சுமார் ஒரு நானோவிநாடி அதிகரிக்கிறது; இது ஒப்பிடத்தக்க மில்லிவிநாடி பல்சார்களில் காணப்படுவதைவிட ஏறத்தாழ 100 மடங்கு அதிகம். இந்த வழக்கத்திற்கு மாறான அளவிடப்பட்ட மாற்றம், நியூட்ரான் நட்சத்திரம் தானாகவே எவ்வளவு வேகமாகச் சுழற்சியை இழக்கிறது என்பதற்கான நேரடி அளவீடு அல்ல; வெளிப்புற நட்சத்திரத்தால் தூண்டப்படும் இயக்கத்தின் அடையாளம் என்று புதிய ஆய்வு கூறுகிறது.

2020 கண்டறிதலிலிருந்து மூன்று நட்சத்திர விளக்கத்துக்கு

சீனாவின் ஐந்நூறு மீட்டர் விட்டமுள்ள துளை கொண்ட கோள வடிவ தொலைநோக்கியான FAST, 2020 ஜூன் 8 அன்று தனது Commensal Radio Astronomy FAST Survey ஆய்வின்போது J0435+3233-ஐ முதன்முதலில் கண்டறிந்தது. தொடர்ந்து மேற்கொள்ளப்பட்ட கண்காணிப்புகள், பல்சாருக்கு அருகில் ஒரு துணைநட்சத்திரம் இருப்பதையும், அதன் நேர அளவீட்டு நடத்தை குறித்து இன்னும் முழுமையான விளக்கம் தேவை என்பதையும் உறுதிப்படுத்தின.

பல ஆண்டுகளாக இந்த ஆய்வு முன்னேறியது. வானொலி அவதானிப்புகளையும் பொதுவில் கிடைக்கும் வானியல் தரவுக் களஞ்சியங்களையும் பயன்படுத்தி, பல்சாரை மற்ற அலைநீளங்களில் தெரியும் பொருட்களுடன் ஆய்வுக் குழுக்கள் தொடர்புபடுத்தின:

• 2020 ஜூன் 8: FAST, PSR J0435+3233-ஐ முதன்முதலில் கண்டறிந்தது.
• ஏறத்தாழ ஐந்து ஆண்டுகளில்: FAST கண்காணிப்பில் 179 அமர்வுகளிலிருந்து 192 துடிப்பு வருகை அளவீடுகள் பெறப்பட்டன.
• 2026 ஏப்ரல்: உட்புற இரட்டை அமைப்பையும் அதன் வழக்கத்திற்கு மாறான நேர அளவீட்டையும் அடையாளம் கண்ட ஆய்வு முடிவுகள் Nature Astronomy இதழில் வெளியாயின.
• 2026 அக்டோபர் 9: The Astrophysical Journal Letters இதழில் வெளியான மும்மடங்கு அமைப்பு குறித்த கண்டுபிடிப்புகளை தேசிய வானியல் ஆய்வகங்கள் அறிவித்தன.

179 அமர்வுகள், 192 அளவீடுகள் என்ற வேறுபாடு, ஒரே தரவுத் தொகுப்பைப் பற்றி ஆய்வுக் கட்டுரை விவரிக்கும் முறையைக் குறிக்கிறது; ஒரே விஷயத்துக்கான போட்டி எண்ணிக்கைகள் அல்ல. வானொலி நேர அளவீட்டு ஆய்வு ஏறத்தாழ 4.9 ஆண்டுகளைக் கொண்டது.

சீன ஆய்வில் Zonglin Yang, Han Jinlin மற்றும் பல நிறுவனங்களைச் சேர்ந்த அவர்களது சகாக்கள் பங்கேற்றனர். ஜெர்மனி, நெதர்லாந்து, பிரான்ஸ், ஐக்கிய இராச்சியம் ஆகிய நாடுகளின் விஞ்ஞானிகளைக் கொண்ட தனி ஐரோப்பியக் குழுவும் மூன்றாவது நட்சத்திரம் குறித்த அதே அடிப்படை முடிவைச் சுயாதீனமாக எட்டியது.

முற்றிலும் வேறுபட்ட இரண்டு சுற்றுப்பாதைகள்

J0435+3233 ஒரு படிநிலை மும்மடங்கு அமைப்பு. அதாவது, இரண்டு பொருட்கள் ஒப்பீட்டளவில் நெருக்கமான ஜோடியாக இருக்க, மூன்றாவது பொருள் அந்த ஜோடியை விட மிக அதிகத் தொலைவில் சுற்றிவரும் அமைப்பு. இங்கு உட்புறப் பொருட்கள் பல்சார், அதாவது ஒரு பேருரு நட்சத்திரம் சுருங்கி வெடித்தபின் எஞ்சிய நியூட்ரான் நட்சத்திரம், மற்றும் குறைந்த நிறையுள்ள நட்சத்திரத்தின் அடர்த்தியான எஞ்சிய பொருளான ஹீலியம் வெள்ளைக் குறுநட்சத்திரம் ஆகியவை.

பல்சார் ஒவ்வொரு 3.20 மில்லிவிநாடிக்கும் ஒருமுறை சுழல்கிறது. அதன் உட்புறச் சுற்றுப்பாதை 8.0 நாட்கள் நீடிப்பதுடன், அதன் நீள்வட்டத்தன்மை 0.00016; எனவே அது ஏறத்தாழ வட்ட வடிவில் உள்ளது. ஒரு சுற்றுப்பாதை எவ்வளவு நீண்ட வட்டமாக உள்ளது என்பதை நீள்வட்டத்தன்மை குறிக்கிறது: பூஜ்ஜியம் என்றால் வட்டம்; ஒன்று நெருங்கும் மதிப்புகள் அதிகம் நீண்ட பாதைகளைக் குறிக்கின்றன.

வெளிப்புற நட்சத்திரத்தின் பாதை முற்றிலும் வேறுபட்டது. அதன் சுற்றுப்பாதை நீள்வட்டத்தன்மை 0.598; ஆய்வக அறிவிப்பில் இது 0.6 என வட்டமிடப்பட்டுள்ளது. அதன் சுற்றுப்பாதைக் காலம் 73.5 ஆண்டுகள். தெரிவிக்கப்பட்ட இரண்டு சுற்றுப்பாதைக் காலங்களைக் கொண்டு கணக்கிட்டால், உட்புற ஜோடி சுமார் 3,350 முறை சுற்றும் காலத்தில் வெளிப்புற நட்சத்திரம் ஒருமுறை சுற்றி முடிக்கிறது.

சுற்றுப்பாதைத் தளங்களும் ஒன்றுக்கொன்று சாய்ந்துள்ளன. பரஸ்பரச் சாய்வு சுமார் 85 பாகை கொண்ட ஒரு அமைப்பும், சுமார் 54 பாகை கொண்ட மற்றொரு அமைப்பும் சாத்தியம் என ஆய்வு தெரிவிக்கிறது. முதலாவது அமைப்பில் சுற்றுப்பாதைகள் ஏறத்தாழ செங்குத்துக் கோணத்தில் இருக்கும். மூன்று பொருட்களுக்கிடையேயான ஈர்ப்பு விசை தொடர்ந்து செயல்பட்டாலும், இவ்வாறு வெகுதொலைவு பிரிந்துள்ள அமைப்பு நீண்ட காலம் நிலையாக இருக்கக்கூடும் என ஆய்வாளர்கள் கருதுகின்றனர்.

வெளிப்படையாகத் தெரிந்த வேகக் குறைவு ஏன் தவறாக வழிநடத்தியது

பல்சார்கள் சுழலும்போது பூமியைக் கடந்து செல்லும் கதிர்வீச்சுத் தொகுதிகளை வெளியிடுகின்றன; இதனால் சீரான இடைவெளியில் துடிப்புகள் தோன்றுகின்றன. அவற்றின் வருகை நேரங்களை அளவிட்டு, சுழற்சியையும் இயக்கத்தையும் வானியலாளர்கள் கண்காணிக்கின்றனர். துடிப்புகளுக்கு இடையிலான இடைவெளி மாறுவது, நட்சத்திரத்தின் சுழற்சியில் உண்மையான மாற்றத்தைக் காட்டலாம். ஆனால் பல்சார் பூமியை நோக்கி அல்லது அதிலிருந்து விலகி முடுக்கமடைவதாலும் அந்த மாற்றம் ஏற்படலாம்.

இந்த அமைப்பில், பொருட்கள் அவற்றின் பொதுவான நிறை மையத்தைச் சுற்றி நகரும்போது தொலைவில் உள்ள நட்சத்திரம் உட்புற இரட்டை அமைப்பை இழுக்கிறது. அந்த இயக்கம் காணப்படும் துடிப்பு இடைவெளியை மாற்றுகிறது. அதே முடுக்கம் உட்புறச் சுற்றுப்பாதையின் காணப்படும் நேர அளவீட்டையும் பாதிக்க வேண்டும்.

பல்சாரின் சுழற்சி அதிர்வெண்ணிலும் உட்புற இரட்டை அமைப்பின் சுற்றுப்பாதை அதிர்வெண்ணிலும் ஏற்பட்ட பின்ன அளவிலான மாற்றங்கள் சுமார் 99% அளவுக்கு ஒத்திருந்தன என்று ஆய்வாளர்கள் கண்டறிந்தனர். இந்த நெருக்கமான ஒற்றுமை, சுழற்சி ஆற்றல் வழக்கத்திற்கு மாறாக வேகமாக இழக்கப்படுவதைக் காட்டிலும், பொதுவான ஈர்ப்பு விசையே காரணம் என்பதை ஆதரிக்கிறது.

வெளிப்படையாகத் தெரிந்த வேகக் குறைவுக்கான முந்தைய விளக்கங்கள், வலுவான காந்தப்புலம் அல்லது வழக்கத்திற்கு மாறான உருவாக்கப் பாதையை முன்வைத்தன. அந்தக் கண்காணிப்பிலிருந்து மட்டும் என்ன முடிவுக்கு வரலாம் என்பதை மும்மடங்கு அமைப்பு குறித்த ஆய்வு வரையறுக்கிறது: வெளிப்புறச் சுற்றுப்பாதை இயக்கத்துடன் அதன் விளைவு பின்னிப் பிணைந்திருப்பதால், பல்சாரின் உள்ளார்ந்த வேகக் குறைவை நேரடியாக அளவிட முடியாது என்று ஆய்வுக் கட்டுரை தெரிவிக்கிறது. எனவே ஆண்டுக்கு ஒரு நானோவிநாடி என்ற அளவிடப்பட்ட அதிகரிப்பு, அதே அளவிலான உள்ளார்ந்த வேகக் குறைவு நிரூபிக்கப்பட்டது என்று பொருளல்ல.

கண்ணுக்குத் தெரியும் துணைநட்சத்திரமும் குறைவான காமா கதிர்களும்

FAST அவதானிப்புகளை Gaia, Pan-STARRS, 2MASS ஆகியவற்றின் ஒளியியல் மற்றும் அகச்சிவப்புத் தரவுகளுடனும், Fermi Gamma-ray Space Telescope-இன் அவதானிப்புகளுடனும் குழு இணைத்தது. இவ்வளவீடுகள், கண்ணுக்குத் தெரியாத வானொலி கடிகாரத்தை கண்ணுக்குத் தெரியும் விண்மீன் துணைநட்சத்திரத்துடனும் காமா கதிர்களின் மூலத்துடனும் தொடர்புபடுத்த ஆய்வாளர்களுக்கு உதவின.

ஒளியியல் இணைப்பொருளின் அடையாள எண் Gaia DR3 171833395176138240. அதன் வானில் உள்ள நிலையும் இயக்கமும், அளவிடப்பட்ட பல்சாரின் நிலை மற்றும் இயக்கத்துடன் ஒத்துப்போகின்றன. Gaia-வின் இடமாறு அளவீடு, இந்த அமைப்பு சுமார் 2.1 கிலோபார்செக் தொலைவில் இருப்பதாகக் காட்டுகிறது; இதன் நிச்சயமின்மை 0.4 கிலோபார்செக். இது ஏறத்தாழ 6,850 ஒளியாண்டுகளுக்குச் சமம்.

நட்சத்திரத்தின் மதிப்பிடப்பட்ட வெப்பநிலை 5,854 கெல்வின்; அதன் ஒளிர்வு சூரியனுடையதைவிட சுமார் 2.1 மடங்கு அதிகம். அதன் விண்மீன் பண்புகளை அடிப்படையாகக் கொண்ட மதிப்பீடு, அதன் நிறை சூரிய நிறையில் 0.98 எனக் காட்டுகிறது; நிச்சயமின்மை 0.12. இந்த அளவீடுகள், நிறையிலும் வெப்பநிலையிலும் சூரியனை ஒத்த, ஆனால் பரிணாமத்தில் அதைவிட முன்னேறியுள்ள துணைநட்சத்திரம் என்ற அடையாளத்தை ஆதரிக்கின்றன.

Fermi பட்டியலில் உள்ள 4FGL J0435.5+3232 என்ற காமா கதிர் மூலத்துக்கும் பல்சாருக்கும் இடையே 0.8 கோண நிமிடம் மட்டுமே உள்ளது. FAST நேர அளவீட்டு மாதிரியைப் பயன்படுத்தி, ஒளித்துகள்களுக்கு சுழற்சி கட்டத்தை ஒதுக்குவதன் மூலம் காமா கதிர் துடிப்புகளை ஆய்வாளர்கள் உறுதிப்படுத்தினர். நடைமுறையில், குறைவாகக் கண்டறியப்பட்ட உயர் ஆற்றல் ஒளித்துகள்கள் பல்சாரின் மீளும் சுழற்சியுடன் ஒத்திசைகின்றனவா என அவர்கள் சோதித்தனர்.

18 ஆண்டுகால Fermi காப்பக அவதானிப்புகளில் பயன்படுத்தத்தக்க 160 ஒளித்துகள்கள் இருந்ததாகவும், சராசரியாக மாதம் ஒன்றுக்கு ஒரு ஒளித்துகள் கண்டறியப்பட்டதாகவும் ஆய்வக அறிவிப்பு தெரிவிக்கிறது. கூட்டு ஆய்வில் பயன்படுத்திய காமா கதிர் நேர அளவீட்டுக் காலம் 16.7 ஆண்டுகள் என ஆய்வுக் கட்டுரை குறிப்பிடுகிறது. இந்த எண்ணிக்கைகள் முறையே காப்பகத் தொகுப்பையும் பொருத்தப்பட்ட நேர அளவீட்டு இடைவெளியையும் குறிக்கின்றன. சுழற்சி மாதிரி போதிய துல்லியத்துடன் இருந்தால், இவ்வளவு குறைவான கண்டறிதல்கள்கூட வானொலி அவதானிப்புகளை விட மிக நீண்ட காலப் பதிவை வழங்கும்.

துல்லியமான அளவீடுகள் இருந்தாலும் இரண்டு அமைப்புகள் சாத்தியம்

சீனக் குழுவின் மும்மடங்கு அமைப்பு குறித்த ஆய்வுக் கட்டுரை, வானொலி மற்றும் காமா கதிர் நேர அளவீடுகள், உட்புறச் சுற்றுப்பாதையில் ஏற்பட்ட மாற்றங்கள், Gaia அளவீடுகள், வெளிப்புற நட்சத்திரம் குறித்த கட்டுப்பாடுகள் ஆகியவற்றை ஒருங்கிணைக்கிறது. ஒரு துணைநட்சத்திரத்தின் ஈர்ப்புப் புலத்தைக் கடந்து ஒளி செல்லும்போது ஏற்படும் கூடுதல் பயண நேரமான ஷாபிரோ தாமதத்தையும் அது உள்ளடக்குகிறது.

சுயாதீன ஐரோப்பிய ஆய்வுடன் ஒப்பிடுகையில், சீன ஆய்வு சுற்றுப்பாதை அளவுருக்களை சுமார் பத்து மடங்கு துல்லியமாகத் தீர்மானித்ததாக தேசிய வானியல் ஆய்வகங்கள் தெரிவிக்கின்றன. மூன்று நட்சத்திரங்களுக்கிடையேயான ஈர்ப்பு விசைத் தொடர்புகளையும் பல சார்பியல் விளைவுகளையும் மாதிரியாக்கியதே இந்த மேம்பாட்டுக்குக் காரணம் என அது கூறுகிறது. இரு குழுக்களின் முடிவுகள் ஒத்துப்போவது அமைப்பின் அடையாளத்தை ஆதரிக்கிறது. அதேவேளை, இன்னும் உள்ள மாற்று வடிவியல் சாத்தியங்கள், அதன் முழுமையான அமைப்பு தனித்துவமாகத் தீர்மானிக்கப்படவில்லை என்பதைக் காட்டுகின்றன.

சுமார் 85 பாகை பரஸ்பரச் சாய்வு கொண்ட வடிவியலுக்கான பொருத்தப்பட்ட நிறைகள்:

• பல்சார்: சூரிய நிறையில் 1.16; நிச்சயமின்மை 0.05.
• உட்புற வெள்ளைக் குறுநட்சத்திரம்: சூரிய நிறையில் 0.273; நிச்சயமின்மை 0.008.
• வெளிப்புற நட்சத்திரம்: சூரிய நிறையில் 0.91; நிச்சயமின்மை 0.05.

சுமார் 54 பாகை சாய்வு கொண்ட மாற்று வடிவியலில், பல்சாரின் நிறை சூரிய நிறையில் 1.34, வெள்ளைக் குறுநட்சத்திரத்தின் நிறை 0.305, வெளிப்புற நட்சத்திரத்தின் நிறை 1.13 என மதிப்பிடப்பட்டுள்ளது. இவற்றின் நிச்சயமின்மைகள் முறையே 0.15, 0.023, 0.07. இவை மாற்று மாதிரித் தீர்வுகள்; எந்த நட்சத்திரத்தின் நிறையும் மாறிவிட்டது என்பதற்கான ஆதாரம் அல்ல.

ஒரே பிறப்பும் கடினமான உயிர்தப்புதலும்

மூன்று நட்சத்திரங்களும் ஒரே வாயு மேகத்திலிருந்து ஒன்றாக உருவாகின என்ற தோற்றத்தையே ஆய்வாளர்கள் அதிகம் ஏற்கின்றனர். இந்த அமைப்பு அடர்த்தியான நட்சத்திரக் கொத்துக்குள் அல்லாமல் பால்வெளியின் பொதுப் பகுதியில் உள்ளது. எனவே பின்னர் நிகழ்ந்த நெருக்கமான சந்திப்புகள் மூலம் இந்த அமைப்பு உருவானது என்பது இயல்பான விளக்கம் அல்ல. ஆதிப்பிறப்பு என்ற அதன் தோற்றம், நேரடியாகக் காணப்பட்ட நிகழ்வு அல்ல; விண்மீன் பரிணாமத்தின் அடிப்படையிலான ஊகமாகும்.

முன்வைக்கப்படும் வரலாற்றின்படி, தொடக்கத்தில் மிக அதிக நிறையைக் கொண்ட நட்சத்திரம் சூரிய நிறையைப் போல சுமார் 20 மடங்கு கொண்டிருந்தது. அதன் எரிபொருள் விரைவாகத் தீர்ந்ததும் அது வெடித்து, இப்போது பல்சாராகக் காணப்படும் நியூட்ரான் நட்சத்திரத்தை விட்டுச் சென்றது. உட்புற வெள்ளைக் குறுநட்சத்திரத்தின் முன்னோடி, தொடக்கத்தில் சூரிய நிறையைப் போலப் பல மடங்கு நிறை கொண்டிருந்தது. சுமார் ஒரு சூரிய நிறை கொண்டிருந்த வெளிப்புற நட்சத்திரம் மெதுவாகப் பரிணமித்தது.

நியூட்ரான் நட்சத்திரத்தின் பிறப்பிலிருந்து இந்த அமைப்பு உயிர்தப்பும் என்பது உறுதியானதல்ல. ஒரு மீநோவா அமைப்பிலிருந்து நிறையை வெளியேற்றுவதுடன், புதிதாக உருவான நியூட்ரான் நட்சத்திரத்துக்கு வேக உந்துதலையும் அளிக்கக்கூடும். இந்த இரு விளைவுகளும் பல்நட்சத்திர அமைப்பைப் பிரித்துவிடலாம். எந்த வேக உந்துதலும் இல்லாத சூழலில்கூட, பிணைந்த நிலையில் நீடிப்பதற்கான வாய்ப்பு சுமார் 35% மட்டுமே என பரிணாம ஆய்வு மதிப்பிடுகிறது. இது உயிர்தப்புவதற்குத் தேவையான நிலைமைகள் எவ்வளவு கடினமானவை என்பதை எடுத்துக்காட்டுகிறது.

வெளிப்புற நட்சத்திரம் தொலைவில் இருந்ததால், நெருக்கமான ஜோடியின் பரிணாமத்திலிருந்து அது ஓரளவு தனித்திருந்தது. ஆனால் மீநோவா ஈர்ப்பு விசையின் சமநிலையை மாற்றும்போது, தொலைவு மட்டுமே உயிர்தப்புதலுக்கு உத்தரவாதம் அளிக்காது. எனவே இன்றைய அமைப்பு ஒரே தோற்றத்தைக் கொண்டிருக்கக்கூடிய சாத்தியத்தையும், சீர்குலைக்கும் விண்மீன் மரணத்தைக் கடந்து வெற்றிகரமாகத் தப்பியதையும் பதிவு செய்கிறது.

முன்கணிக்கப்படும் இறுதி நிலை அவ்வளவு வியப்பூட்டுவதாக இருக்காது. Yang மற்றும் அவரது இணை ஆசிரியர்கள் தங்கள் சுருக்கத்தில் முடிவை இவ்வாறு விவரிக்கின்றனர்:

இறுதியில், இது ஒரு நியூட்ரான் நட்சத்திரமும் இரண்டு வெள்ளைக் குறுநட்சத்திரங்களும் கொண்ட அமைப்பாகப் பரிணமிக்கும்.

அந்த மாற்றத்துக்கான தேதி எதுவும் குறிப்பிடப்படவில்லை. இது நட்சத்திரப் பரிணாமத்தின் நீண்ட கால அளவுகளில் செய்யப்படும் முன்கணிப்பு; தற்போதைய அவதானிப்பு ஆய்வின்போது நிகழும் சம்பவம் அல்ல.

ஈர்ப்புவிசையைப் பற்றி இந்த அமைப்பு வெளிப்படுத்தக்கூடியவை

இரண்டு விண்மீன் துணைநட்சத்திரங்களைக் கொண்ட பல்சார், உட்புறக் கட்டமைப்பில் பெரிதும் மாறுபடும் பொருட்கள்மீது ஈர்ப்புவிசை எவ்வாறு செயல்படுகிறது என்பதை அளவிடும் வழியை வழங்குகிறது. ஒரு நியூட்ரான் நட்சத்திரம் மிகச் சிறிய பருமனில் அதிக நிறையைக் கொண்டுள்ளது; வெள்ளைக் குறுநட்சத்திரமும் துணைமுதன்மை நட்சத்திரமும் அதைவிட மிகக் குறைவான அடர்த்தி கொண்டவை.

வலுவான சமத்துவக் கொள்கையைச் சோதிப்பதற்கான சாத்தியமான ஆய்வகமாக இந்த அமைப்பை தேசிய வானியல் ஆய்வகங்கள் குறிப்பிடுகின்றன. எளிமையாகச் சொன்னால், பொருட்களின் சொந்த ஈர்ப்பு பிணைப்பு பெரிதும் வேறுபட்டாலும், வெளிப்புற ஈர்ப்புப் புலத்தில் அவை ஒரே விதமாக விழுகின்றனவா என்பதே அந்தக் கொள்கையின் கேள்வி. உட்புற ஜோடிக்கு அத்தகைய புலத்தை வெளிப்புறத் துணைநட்சத்திரம் வழங்குகிறது.

தொடர்ச்சியான துடிப்பு அளவீடுகள், முன்கணிக்கப்பட்ட இயக்கத்துக்கும் காணப்பட்ட இயக்கத்துக்கும் இடையிலான மிகச் சிறிய வேறுபாடுகளைத் தேட ஆய்வாளர்களுக்கு உதவக்கூடும். இருப்பினும், இந்தக் கண்டுபிடிப்பு புதிய சோதனை முடிவையோ பொதுச் சார்பியல் கோட்பாட்டுக்கு எதிரான ஆதாரத்தையோ அறிவிக்கவில்லை. அளவிடக்கூடிய தொடர்புகள் எதிர்காலச் சோதனைகளுக்கு உதவக்கூடிய ஓர் அமைப்பை இது நிறுவுகிறது.

இது அரிதானது என்ற கூற்றுக்கும் வரம்பு உண்டு. இரண்டு விண்மீன் துணைநட்சத்திரங்களைக் கொண்ட உறுதிப்படுத்தப்பட்ட பல்சார் மும்மடங்கு அமைப்புகளில் J0435+3233 இரண்டாவது என விவரிக்கப்படுகிறது. கோள்களைக் கொண்ட பல்சார் அமைப்புகளும், மிகக் குறைந்த நிறையுள்ள வெளிப்புறப் பொருளைக் கொண்ட அமைப்புகளும் வேறு வகையைச் சேர்ந்தவை. இதற்கு முன் அறியப்பட்ட விண்மீன் அமைப்பான J0337+1715 ஏற்கெனவே ஈர்ப்புவிசைச் சோதனைகளுக்கு உதவியுள்ளது; பரிணாமம் அடைந்து வரும் துணைமுதன்மை நட்சத்திரம் J0435+3233-ஐ அதிலிருந்து வேறுபடுத்துகிறது.

இன்னும் தீராத கேள்விகள்

73.5 ஆண்டுகள் நீளும் வெளிப்புறச் சுற்றுப்பாதையின் ஒரு பகுதியை மட்டுமே ஆய்வாளர்கள் இதுவரை அவதானித்துள்ளனர். காமா கதிர் நேர அளவீட்டு இடைவெளி அந்தக் காலத்தின் சுமார் 23%ஐயும், வானொலி அளவீட்டு இடைவெளி சுமார் 7%ஐயும் உள்ளடக்குகின்றன. நீண்டகாலக் காப்பகப் பதிவு ஏன் மதிப்புடையது என்பதையும், தொடர்ந்து அவதானிப்பது ஏன் முக்கியம் என்பதையும் இந்தப் பங்குகள் விளக்குகின்றன.

Gaia அளவீடுகளும் பல்சார் நேர அளவீடுகளும், வானில் தோன்றும் இரு பொருட்களுக்கிடையிலான பிரிவு சுமார் 11,000 ஒளிவிநாடுகள் எனக் காட்டுகின்றன; நிச்சயமின்மை 2,000 ஒளிவிநாடுகள். அவற்றின் ஒப்பீட்டு இயக்கம், வானில் காணப்படும் இந்தப் பிரிவு குறைந்து வருவதாகக் காட்டுகிறது. இது வானில் கணிக்கப்பட்ட அளவீடே; நட்சத்திரத்துக்கும் உட்புற ஜோடிக்கும் இடையிலான முழுத் தொலைவு அல்ல.

சுற்றுப்பாதை இயக்கம் Gaia-வின் இடமாறு அளவீட்டில் முறைசார் பிழையை ஏற்படுத்தக்கூடும் என்றும் ஆய்வுக் கட்டுரை எச்சரிக்கிறது. வெளிப்புறச் சுற்றுப்பாதையைக் கணக்கில் கொண்டு நீண்டகாலக் கண்காணிப்பை மேற்கொள்வது, தொலைவு மதிப்பீட்டை மேம்படுத்துவதுடன் அனுமதிக்கப்பட்டுள்ள இரண்டு அமைப்புகளில் எது சரியானது என்பதை வேறுபடுத்தவும் உதவக்கூடும்.

இந்த மாற்று அமைப்புகளைத் தீர்மானிப்பதற்கான காலக்கெடுவோ, புதிய ஈர்ப்புவிசைச் சோதனைக்கான அட்டவணையோ அறிவிக்கப்படவில்லை. வேகமாகச் சுழலும் நியூட்ரான் நட்சத்திரம், அருகிலுள்ள ஹீலியம் வெள்ளைக் குறுநட்சத்திரம், புதிரான நேர அளவீட்டு மாற்றங்களை விளக்கும் தொலைவிலுள்ள துணைமுதன்மை நட்சத்திரம் ஆகியவற்றைக் கொண்ட அரிய அமைப்பு ஒன்று கண்டறியப்பட்டிருப்பதே உறுதிப்படுத்தப்பட்டுள்ளது.

முக்கிய குறிப்புகள்

• PSR J0435+3233-ஐ FAST 2020 ஜூன் 8 அன்று கண்டறிந்தது; மும்மடங்கு அமைப்பு குறித்த முடிவுகள் 2026 அக்டோபர் 9 அன்று அறிவிக்கப்பட்டன.
• பல்சார் ஒவ்வொரு 3.2 மில்லிவிநாடிக்கும் ஒருமுறை சுழல்கிறது; வெள்ளைக் குறுநட்சத்திரத்துடன் ஏறத்தாழ வட்டமான எட்டு நாள் சுற்றுப்பாதையைப் பகிர்கிறது.
• சூரியனுக்கு ஏறத்தாழ இணையான நிறையுள்ள துணைமுதன்மை நட்சத்திரம், நீண்ட வட்ட வடிவிலான 73.5 ஆண்டு வெளிப்புறச் சுற்றுப்பாதையில் உள்ளது.
• துடிப்பு இடைவெளியில் வழக்கத்திற்கு மாறாக அதிகமாகக் காணப்படும் மாற்றத்தை வெளிப்புறத் துணைநட்சத்திரம் விளக்குகிறது; உள்ளார்ந்த வேகக் குறைவை நேரடியாகத் தீர்மானிக்க முடியவில்லை.
• சீன மற்றும் ஐரோப்பியக் குழுக்கள் இந்த விண்மீன் மூன்றணியைத் தனித்தனியாக உறுதிப்படுத்தின; இருப்பினும் இரண்டு சுற்றுப்பாதை அமைப்புகள் இன்னும் சாத்தியமாக உள்ளன.
• இந்த அமைப்பு எதிர்கால ஈர்ப்புவிசைச் சோதனைகளுக்கான வேட்பாகும்; இறுதியில் ஒரு நியூட்ரான் நட்சத்திரமும் இரண்டு வெள்ளைக் குறுநட்சத்திரங்களும் கொண்டதாக மாறும் எனக் கணிக்கப்பட்டுள்ளது.