మీరు మీ క్రిస్మస్ పుడ్డింగ్‌ను ఆవిరి చేసే విధంగానే నక్షత్రాలను వండడానికి మిస్ అయిన పదార్ధాన్ని ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు మొదటిసారిగా గుర్తించారు.
ప్రెజర్ కుక్కర్‌లో ఒత్తిడిని ఉంచడానికి మరియు మీ పండుగ డెజర్ట్ దట్టంగా, తేమగా మరియు తినడానికి సిద్ధంగా ఉండటానికి దాని మూతపై బరువు ఉన్నట్లే, నక్షత్రాల నిర్మాణానికి అనువైన పరిస్థితులను సృష్టించడానికి గెలాక్సీలను విలీనం చేయడానికి అయస్కాంత క్షేత్రాలు అవసరం కావచ్చు.
అయితే, ఇప్పటి వరకు, అటువంటి శక్తి ఉనికిని గమనించడం కంటే సిద్ధాంతీకరించడం మాత్రమే జరిగింది.
ఇంపీరియల్ కాలేజ్ ఖగోళ భౌతిక శాస్త్రవేత్త డాక్టర్ డేవిడ్ క్లెమెంట్స్ నేతృత్వంలోని అంతర్జాతీయ పరిశోధకుల బృందం Arp220 అని పిలువబడే రెండు విలీన గెలాక్సీల వ్యవస్థ లోపల కొన్ని వందల కాంతి సంవత్సరాల లోతులో గ్యాస్ మరియు ధూళి యొక్క డిస్క్‌తో అనుబంధించబడిన అయస్కాంత క్షేత్రాల సాక్ష్యాలను కనుగొంది.
చాలా హైడ్రోజన్ వాయువును యువ నక్షత్రాలుగా వండడానికి ఇంటరాక్టింగ్ గెలాక్సీల కేంద్రాలను సరిగ్గా చేయడానికి ఈ ప్రాంతాలు కీలకం అని వారు అంటున్నారు. ఎందుకంటే, అయస్కాంత క్షేత్రాలు వేడి చాలా ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు, గెలాక్సీలను విలీనమయ్యే కోర్లలో నక్షత్రాల నిర్మాణం యొక్క తీవ్రమైన పేలుళ్లను సమర్థవంతంగా ‘మరిగే’ నుండి ఆపగలవు.
ఆవిష్కరణను వెల్లడించే కొత్త పేపర్ ఈరోజు ప్రచురించబడింది రాయల్ ఆస్ట్రోనామికల్ సొసైటీ యొక్క నెలవారీ నోటీసులు.
“విలీనం యొక్క ప్రధాన భాగంలో అయస్కాంత క్షేత్రాల సాక్ష్యాలను కనుగొనడం ఇదే మొదటిసారి,” అని డాక్టర్ క్లెమెంట్స్ చెప్పారు, “కానీ ఈ ఆవిష్కరణ కేవలం ఒక ప్రారంభ స్థానం మాత్రమే. ఇప్పుడు మనకు మెరుగైన నమూనాలు అవసరం మరియు ఇతర గెలాక్సీలో ఏమి జరుగుతుందో చూడటానికి విలీనాలు.”
నక్షత్రాల నిర్మాణంలో అయస్కాంత క్షేత్రాల పాత్రను వివరించేటప్పుడు అతను వంట సారూప్యతను ఇచ్చాడు.
“మీరు తక్కువ సమయంలో చాలా నక్షత్రాలను (క్రిస్మస్ పుడ్డింగ్‌లు) ఉడికించాలనుకుంటే, మీరు చాలా గ్యాస్ (లేదా పదార్ధాలను) కలిసి పిండాలి. ఇది మనం విలీనాల కోర్లలో చూస్తాము. కానీ తర్వాత, యంగ్ స్టార్స్ (లేదా మీ కుక్కర్) నుండి వేడి పెరుగుతుంది, వస్తువులు ఉడకబెట్టవచ్చు మరియు గ్యాస్ (లేదా పుడ్డింగ్ మిశ్రమం) చెదరగొట్టబడుతుంది” అని డాక్టర్ క్లెమెంట్స్ చెప్పారు.
“ఇది జరగకుండా ఆపడానికి, మీరు అన్నింటినీ కలిపి ఉంచడానికి ఏదైనా జోడించాలి — గెలాక్సీలోని అయస్కాంత క్షేత్రం లేదా ప్రెజర్ కుక్కర్ యొక్క మూత మరియు బరువు.”
కొన్ని గెలాక్సీలు సాధారణం కంటే మరింత సమర్ధవంతంగా నక్షత్రాలను ఏర్పరుచుకునే మేజిక్ పదార్ధం కోసం ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు చాలా కాలంగా వెతుకుతున్నారు.
గెలాక్సీ విలీనాల గురించిన సమస్య ఏమిటంటే, అవి స్టార్‌బర్స్ట్ అని పిలువబడే నక్షత్రాలను చాలా త్వరగా ఏర్పరుస్తాయి. నక్షత్రాల నిర్మాణం రేటు మరియు గెలాక్సీలోని నక్షత్రాల ద్రవ్యరాశి మధ్య సంబంధం పరంగా అవి ఇతర నక్షత్రాలు ఏర్పడే గెలాక్సీలకు భిన్నంగా ప్రవర్తిస్తున్నాయని దీని అర్థం — అవి స్టార్‌బర్స్ట్ కాని గెలాక్సీల కంటే వాయువును మరింత సమర్థవంతంగా నక్షత్రాలుగా మారుస్తున్నట్లు అనిపిస్తుంది. ఇది ఎందుకు జరుగుతుందో తెలియక ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు అయోమయంలో ఉన్నారు.
ఒక అవకాశం ఏమిటంటే, అయస్కాంత క్షేత్రాలు నక్షత్రాలు ఏర్పడే వాయువును ఎక్కువ కాలం కలిసి ఉంచే అదనపు ‘బంధన శక్తి’గా పనిచేస్తాయి, యువ, వేడి నక్షత్రాలు లేదా సూపర్నోవాల ద్వారా వేడి చేయబడినప్పుడు వాయువు విస్తరించడం మరియు వెదజల్లడం అనే ధోరణిని నిరోధించవచ్చు. భారీ నక్షత్రాలు చనిపోతాయి.
సైద్ధాంతిక నమూనాలు ఇంతకుముందు దీనిని సూచించాయి, అయితే కొత్త పరిశీలనలు కనీసం ఒక గెలాక్సీ విషయంలో అయస్కాంత క్షేత్రాలు ఉన్నాయని చూపించే మొదటివి.
అల్ట్రాల్యూమినస్ ఇన్‌ఫ్రారెడ్ గెలాక్సీ Arp220 లోపల లోతుగా పరిశోధించడానికి పరిశోధకులు హవాయిలోని మౌనకేయాపై సబ్‌మిల్లిమీటర్ అర్రే (SMA)ని ఉపయోగించారు.
SMA ఒక మిల్లీమీటర్ తరంగదైర్ఘ్యాలలో కాంతి చిత్రాలను తీయడానికి రూపొందించబడింది — ఇది పరారుణ మరియు రేడియో తరంగదైర్ఘ్యాల మధ్య సరిహద్దు వద్ద ఉంటుంది. ఇది సూపర్ మాసివ్ బ్లాక్ హోల్స్ మరియు నక్షత్రాలు మరియు గ్రహాల పుట్టుకతో సహా అనేక ఖగోళ దృగ్విషయాలకు విండోను తెరుస్తుంది.
Arp220 అనేది ఎక్స్‌ట్రాగాలాక్టిక్ ఫార్-ఇన్‌ఫ్రారెడ్ స్కైలోని ప్రకాశవంతమైన వస్తువులలో ఒకటి మరియు ఇది రెండు గ్యాస్-రిచ్ స్పైరల్ గెలాక్సీల మధ్య విలీనం ఫలితంగా ఉంది, ఇది విలీనం యొక్క అణు ప్రాంతాలలో స్టార్‌బర్స్టింగ్ కార్యకలాపాలను ప్రేరేపించింది.
ఎక్స్‌ట్రాగాలాక్టిక్ ఫార్-ఇన్‌ఫ్రారెడ్ స్కై అనేది సుదూర గెలాక్సీల ధూళి ఉద్గారాల నుండి సమీకృత కాంతితో రూపొందించబడిన కాస్మిక్ బ్యాక్‌గ్రౌండ్ రేడియేషన్. స్టార్‌లైట్‌లో దాదాపు సగం చాలా ఇన్‌ఫ్రారెడ్ తరంగదైర్ఘ్యాల వద్ద ఉద్భవిస్తుంది.
ఇతర అల్ట్రాల్యూమినస్ ఇన్‌ఫ్రారెడ్ గెలాక్సీలలోని అయస్కాంత క్షేత్రాల కోసం శోధించడానికి — చల్లని విశ్వంలో పరమాణు వాయువు మరియు ధూళిని పరిశీలించడానికి అత్యంత శక్తివంతమైన టెలిస్కోప్ అయిన అటాకామా లార్జ్ మిల్లీమీటర్/సబ్‌మిల్లిమీటర్ అర్రే (ALMA)ని ఉపయోగించడం పరిశోధనా బృందం యొక్క తదుపరి దశ.
ఎందుకంటే Arp220కి తదుపరి ప్రకాశవంతమైన స్థానిక అల్ట్రాల్యూమినస్ ఇన్‌ఫ్రారెడ్ గెలాక్సీ నాలుగు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ మందంగా ఉంటుంది.
వారి ఫలితాలు మరియు తదుపరి పరిశీలనలతో, స్థానిక విశ్వంలో అత్యంత ప్రకాశించే గెలాక్సీలలో అయస్కాంత క్షేత్రాల పాత్ర మరింత స్పష్టంగా మారుతుందని పరిశోధకులు భావిస్తున్నారు.
