ചാരിക്ലോയുടെ വളയങ്ങൾ: ജെയിംസ് വെബ് കണ്ടെത്തിയ രഹസ്യം

ജെയിംസ് വെബ് ബഹിരാകാശ ദൂരദർശിനി, സൗരയൂഥത്തിലെ ചെറിയ ആകാശവസ്തുവായ ചാരിക്ലോയുടെ വളയങ്ങളിൽ മാറ്റങ്ങൾ കണ്ടെത്തി. അകത്തെ വളയം കൂടുതൽ സാന്ദ്രമായപ്പോൾ പുറത്തെ വളയത്തിന്റെ സാന്ദ്രത കുറഞ്ഞതായി പഠനം വ്യക്തമാക്കുന്നു. ചെറിയ ആകാശവസ്തുക്കളുടെ വളയങ്ങൾ സ്ഥിരതയുള്ളവയായിരിക്കുമെന്ന ധാരണയെ ഈ കണ്ടെത്തൽ ചോദ്യം ചെയ്യുന്നു.

സൗരയൂഥത്തിലെ അതിസൂക്ഷ്മമായ ആകാശവസ്തുവായ ചാരിക്ലോയുടെ വളയങ്ങളിൽ മാറ്റങ്ങൾ സംഭവിക്കുന്നതായി കണ്ടെത്തി ജെയിംസ് വെബ് ബഹിരാകാശ ദൂരദർശിനി. ശനിയുടെ വളയങ്ങളാണ് സൗരയൂഥത്തിൽ ഏറ്റവും പ്രശസ്തം. എന്നാൽ, വളരെ ചെറിയ ആകാശവസ്തുക്കൾക്കും വളയങ്ങൾ ഉണ്ടാകാമെന്നും അവയിൽ കാലക്രമേണ മാറ്റങ്ങൾ സംഭവിക്കാമെന്നും പുതിയ പഠനം വ്യക്തമാക്കുന്നു.

ശനിക്കും യുറാനസിനും ഇടയിൽ ചാരിക്ലോ

സൂര്യനെ ചുറ്റുന്ന ചാരിക്ലോ ശനിക്കും യുറാനസിനും ഇടയിലാണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്. ഭൂമിയും സൂര്യനും തമ്മിലുള്ള ശരാശരി അകലത്തിന്റെ ഏകദേശം 17 മടങ്ങ് ദൂരത്താണ് ചാരിക്ലോയുടെ സ്ഥാനം. വെറും 250 കിലോമീറ്റർ മാത്രം വ്യാസമുള്ള ഈ ആകാശവസ്‍തു സെന്റോർ വിഭാഗത്തിൽപ്പെടുന്നു. ചാരിക്ലോയ്ക്ക് രണ്ട് സാന്ദ്രമായ വളയങ്ങളാണുള്ളത്. 2013-ലാണ് ചാരിക്ലോയ്ക്ക് വളയങ്ങളുണ്ടെന്ന് ആദ്യമായി കണ്ടെത്തിയത്. വ്യാഴം, ശനി, യുറാനസ്, നെപ്റ്റ്യൂൺ തുടങ്ങിയ ഗ്രഹങ്ങൾക്കും വളയങ്ങളുണ്ട്. എന്നാൽ ചാരിക്ലോയെക്കാൾ ചെറിയ ആകാശവസ്തുവായ കൈറോണിനും വളയങ്ങളുണ്ടെന്ന കണ്ടെത്തൽ, ചെറിയ വസ്‍തുക്കൾക്കും ഇത്തരം വളയങ്ങൾ രൂപപ്പെടാമെന്നതിന്റെ തെളിവാണ്.

അകത്തെ വളയം കൂടുതൽ സാന്ദ്രം

ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ആസ്ട്രോഫിസിക്സ് ഓഫ് ആൻഡലൂസിയയിലെ ഗവേഷകരുടെ നേതൃത്വത്തിലുള്ള സംഘമാണ് പുതിയ പഠനം നടത്തിയത്. 2022 ഒക്ടോബറിൽ ജെയിംസ് വെബ് ബഹിരാകാശ ദൂരദർശിനി ഉപയോഗിച്ച് ചാരിക്ലോയെ നിരീക്ഷിച്ചു. നക്ഷത്രം ഒരു ആകാശവസ്തുവിന് പിന്നിലാകുകയോ ആകാശവസ്തു നക്ഷത്രത്തിന് മുന്നിലൂടെ കടന്നുപോകുകയോ ചെയ്യുമ്പോൾ നക്ഷത്രപ്രകാശത്തിൽ ഉണ്ടാകുന്ന മാറ്റം അളക്കുന്ന നക്ഷത്ര മറയൽ നിരീക്ഷണ രീതിയാണ് ഗവേഷകർ ഉപയോഗിച്ചത്. കഴിഞ്ഞ പത്ത് വർഷത്തിനിടെ നടത്തിയ മറ്റ് നിരീക്ഷണങ്ങളിലെ വിവരങ്ങളുമായി പുതിയ നിരീക്ഷണഫലങ്ങൾ താരതമ്യം ചെയ്തപ്പോഴാണ് നിർണായകമായ മാറ്റം കണ്ടെത്തിയത്. ചാരിക്ലോയുടെ അകത്തെ വളയത്തിന്റെ പ്രകാശം തടയാനുള്ള ശേഷി ഗണ്യമായി വർധിച്ചപ്പോൾ പുറത്തെ വളയത്തിന്റെ സാന്ദ്രത കുറഞ്ഞതായി കണ്ടെത്തി.

വളയങ്ങളുടെ മാറ്റത്തിന് കാരണം എന്ത്?

ചെറിയ ആകാശവസ്തുക്കളുടെ വളയങ്ങൾ താരതമ്യേന സ്ഥിരതയുള്ളവയായിരിക്കുമെന്നാണ് ഇതുവരെ കരുതിയിരുന്നത്. എന്നാൽ പുതിയ കണ്ടെത്തൽ ഈ ധാരണയെ ചോദ്യം ചെയ്യുകയാണ്. വളയങ്ങൾ എങ്ങനെയാണ് രൂപപ്പെടുന്നത്, അവ കാലക്രമേണ എങ്ങനെയാണ് മാറുന്നത്, അവയെ സ്ഥിരതയോടെ നിലനിർത്തുന്ന സംവിധാനങ്ങൾ ഏതൊക്കെയാണ് തുടങ്ങിയ കാര്യങ്ങൾ വീണ്ടും പരിശോധിക്കേണ്ട സാഹചര്യമാണിപ്പോൾ ഉണ്ടായിരിക്കുന്നത്. എന്നാൽ ചാരിക്ലോയുടെ വളയങ്ങളിൽ മാറ്റം സംഭവിക്കുന്നതിന് പിന്നിലെ കൃത്യമായ കാരണം എന്താണെന്ന് ഇതുവരെ കണ്ടെത്താനായിട്ടില്ല.

അതീവ കൃത്യതയുള്ള നിരീക്ഷണം

ചാരിക്ലോയുടെ ഭ്രമണപഥം, പശ്ചാത്തല നക്ഷത്രത്തിന്റെ സ്ഥാനം, ജെയിംസ് വെബ് ദൂരദർശിനിയുടെ സഞ്ചാരപഥം എന്നിവ കൃത്യമായി നിർണയിച്ചാണ് നിരീക്ഷണം നടത്തിയത്. യൂറോപ്യൻ ബഹിരാകാശ ഏജൻസിയുടെ ഗയ ദൗത്യത്തിൽ നിന്നുള്ള വിവരങ്ങളും ഇതിനായി ഉപയോഗിച്ചു. ഭൂമിയിൽ നിന്ന് ഏകദേശം 1.5 ദശലക്ഷം കിലോമീറ്റർ അകലെയുള്ള എൽ2 ലഗ്രാഞ്ച് മേഖലയുടെ പരിസരത്താണ് ജെയിംസ് വെബ് ദൂരദർശിനി സഞ്ചരിക്കുന്നത്. നിരീക്ഷണസമയത്ത് ദൂരദർശിനിയെ അപേക്ഷിച്ച് ചാരിക്ലോ മണിക്കൂറിൽ ഏകദേശം 5,600 മൈൽ, അതായത് സെക്കൻഡിൽ 2.5 കിലോമീറ്റർ വേഗത്തിലാണ് സഞ്ചരിച്ചിരുന്നത്.

താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ വേഗതയിൽ നടന്ന ഈ നക്ഷത്ര മറയൽ നിരീക്ഷണം ചാരിക്ലോയുടെ വളയങ്ങളെ ഇതുവരെ ലഭിക്കാത്തത്ര വിശദമായി പഠിക്കാൻ ഗവേഷകരെ സഹായിച്ചു. ചാരിക്ലോ വളരെ ചെറുതും ഭൂമിയിൽ നിന്ന് ഏറെ അകലെയുമായതിനാൽ ജെയിംസ് വെബ് ദൂരദർശിനിക്ക് പോലും അതിന്റെ വളയങ്ങളെ നേരിട്ട് ചിത്രീകരിക്കാൻ കഴിയില്ല. അതിനാൽ നക്ഷത്ര മറയൽ നിരീക്ഷണങ്ങളാണ് നിലവിൽ വളയങ്ങളെക്കുറിച്ച് പഠിക്കാനുള്ള പ്രധാന മാർഗം. പഠനഫലങ്ങൾ സെപ്റ്റംബർ 9ന് സയൻസ് അഡ്വാൻസസ് ജേണലിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു.