பிரபஞ்சத்தின் மிகப்பெரிய, பிரமாண்ட கட்டமைப்பு கண்டுபிடிப்பு - உள்ளே என்ன இருக்கிறது?

நமது சூரிய மண்டலம் உள்ள பால் வீதி போன்ற ஏராளமான நட்சத்திர மண்டலங்கள் சிறுசிறு குழுக்களாக தொகுக்கப்பட்டதும், அத்தகைய சிறு குழுக்களை ஒட்டுமொத்தமாக உள்ளடக்கியதுமான மிகப்பெரிய பொருள் (Superstructure) குய்பு.

குய்பு 1,300 கோடி ஒளி ஆண்டுகள் நீளம் கொண்டது மற்றும் 200 குவாட்ரில்லியன் (200 பிளஸ் 24 பூஜ்ஜியங்கள்) நட்சத்திரங்களின் மொத்த நிறையை உடையது என்று விஞ்ஞானிகள் கூறுகிறார்கள்.

இந்த பிரபஞ்சத்தில் இதுவரை கண்டறியப்பட்ட மிகப்பெரிய பொருள் குய்பு என்றும் கணிக்கப்பட்டுள்ளது.

கயிறுகளில் முடிச்சுகளைப் பயன்படுத்தி எண்களைக் கணக்கிடுவதற்கும் சேமிப்பதற்கும் பயன்படும் இன்கன் முறையைப் (பழங்கால முறையைப்) போன்றுள்ள இந்த மிகப்பெரிய விண்மீன் திரளுக்கு குய்பு என்று பெயரிடப்பட்டுள்ளது.

இன்கன் முறையில் உள்ள முடிச்சுகளைப் போலவே, குய்பு என்பதும் ஒரு சிக்கலான பொருளாக உள்ளது. இது ஒரு நீண்ட இழை மற்றும் பல பக்கவாட்டு இழைகளால் ஆனது.

இதுவரை கண்டறியப்பட்ட நட்சத்திர மண்டலங்களின் தொகுப்புகளிலேயே மிகப் பெரியதாக விளங்கும் குய்பு, அளவில் மற்ற நட்சத்திர மண்டல தொகுப்புகளை (சூப்பர் கிளஸ்டர்களை) விஞ்சியுள்ளது.

இந்த கண்டுபிடிப்பு arXiv இணையதளத்தில் தொடக்க நிலை ஆராய்ச்சி ஒன்றில் ஆவணப்படுத்தப்பட்டுள்ளது.

( இந்த ஆய்வு, வானியல் துறையில் உள்ள மற்ற நிபுணர்களால் முறையாக மதிப்பாய்வு செய்யப்பட்டு சரிபார்க்கப்படவில்லை. ஆயினும், இந்த ஆய்வு வானியல் மற்றும் வானியற்பியல் இதழில் வெளியிட ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டதாக ஆராய்ச்சியாளர்கள் குறிப்பிட்டுள்ளனர்)

ஒன்றிணைக்கப்பட்ட பொருள்

பிரபஞ்சம் ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்ட பொருட்களின் தொகுப்பாக அமைந்துள்ளதைப் போன்று தோற்றமளிக்கிறது .

பால் வீதி விண்மீன் மண்டலத்தின் ஒரு பகுதியாக உள்ள சூரிய மண்டலத்தில் கிரகங்கள் தொகுக்கப்பட்டுள்ளன.

அந்த விண்மீன் மண்டலங்கள் ஒன்றிணைந்து குழுக்களை (கிளஸ்டர்களை) உருவாக்குகின்றன. அந்த குழுக்கள் ஒன்றிணைந்து, மிகப்பெரிய குழுக்களை (சூப்பர் கிளஸ்டர்களை) உருவாக்குகின்றன.

அந்த சூப்பர் கிளஸ்டர்கள் ஒன்றிணைந்து, அதைவிட பெரிய சூப்பர் கிளஸ்டர்களை உருவாக்குகின்றன. வானியலாளர்கள் இந்த செயல்முறை தொடர்ந்து நடந்துகொண்டிருப்பதாக நம்புகிறார்கள்.

ஆனால், தற்போது நம்மிடம் உள்ள தொழில்நுட்பம் மற்றும் கருவிகள் மூலம் அவற்றை முழுமையாகக் ஆராய இயலவில்லை. தற்போது அடையாளம் காணப்பட்டுள்ள இவை, விண்மீன் மண்டலங்களையும், அவற்றின் குழுக்களையும் (சூப்பர் கிளஸ்டர்களின்) கொண்ட மிகப் பெரிய அமைப்புகளாகும்.

அளவில் மிகப் பெரிய இந்த குழுக்கள், நமது பிரபஞ்சம் எவ்வாறு உருவானது என்பதைப் பற்றிய நமது புரிதலுக்கு சவால் விடுகின்றன.

வேற்று கிரக இயற்பியலுக்கான மேக்ஸ் பிளாங்க் இன்ஸ்டிட்யூட்டைச் சேர்ந்த ஹான்ஸ் போஹ்ரிங்கர் தலைமையிலான ஆராய்ச்சியாளர்கள் குழு, பூமியிலிருந்து சுமார் 425 மில்லியன் முதல் 815 மில்லியன் ஒளி ஆண்டுகள் வரை ஐந்து பெரிய அமைப்புகளை அடையாளம் கண்டுள்ளது.

ஒரு காலத்தில், அருகிலுள்ள மிகப்பெரிய குழுவாக (சூப்பர் கிளஸ்டராக) கருதப்பட்ட ஷாப்லி சூப்பர் கிளஸ்டர்,செர்பென்ஸ்-கொரோனா பொரியாலிஸ் சூப்பர் கிளஸ்டர், ஹெர்குலஸ் சூப்பர் கிளஸ்டர், ஸ்கல்ப்டர்-பெகாசஸ் சூப்பர் கிளஸ்டர் மற்றும் இறுதியாக, குய்பு ஆகிய ஐந்து அமைப்புகள் அடையாளம் காணப்பட்டுள்ளன.

"குய்பு என்று நாங்கள் பெயரிட்ட இந்த அமைப்பு, பிரபஞ்சத்தில் இன்று வரை கண்டுபிடிக்கப்பட்டவற்றிலேயே மிகப்பெரியது" என்று விஞ்ஞானிகள் தங்கள் ஆய்வறிக்கையில் குறிப்பிட்டுள்ளனர்.

"இந்த மிகப்பெரிய அமைப்பு, சுமார் 45 சதவீத விண்மீன் குழுக்களையும், 30 சதவீத விண்மீன் மண்டலங்களையும், 25 சதவீத பொருளையும் (matter), பொருளின் தொகுதி அளவில் (volume fraction) 13 சதவீதத்தையும் கொண்டு, இதுவரை அறியப்பட்டதிலேயே மிகப்பெரிய அமைப்பை உருவாக்குகிறது" என்று அவர்கள் மேலும் கூறுகிறார்கள்.

கயிறுகளில் உள்ள முடிச்சுகளில் இருந்து உருவாக்கப்படும் குய்புகள், நிறம், வரிசை மற்றும் எண் ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் தகவல்களைக் கொண்டிருக்கும்.

"சிறிய பக்கவாட்டு இழைகளைக் கொண்ட ஒரு நீண்ட இழை (நூல் ) போன்ற தோற்றம், அந்த பெரிய கட்டமைப்புக்கு குய்பு என்ற பெயரிட வழிவகுத்தது" என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் விளக்குகின்றனர்.

அவர்களின் ஆராய்ச்சியில், போரிங்கரும் அவரது குழுவினரும் குய்பு மற்றும் அதனைப் போன்ற நான்கு பெரிய அமைப்புகளை 130 முதல் 250 மெகாபார்செக்குகளுக்குள் (மெகாபார்செக் - 1 மெகாபார்செக் = 3.26 மில்லியன் ஒளியாண்டுகள்) கண்டுபிடித்தனர்.

அவற்றை அடையாளம் காண, விஞ்ஞானிகள் எக்ஸ்-ரே கதிர்வீச்சு மற்றும் விண்மீன் செயல்பாடுகளை அடிப்படையாகக் கொண்ட சோதனைகளைப் பயன்படுத்தினர்.

கிளாசிக்ஸ் (Cosmic Large-Scale Structure in X-ray) கிளஸ்டர் கணக்கெடுப்பைப் பயன்படுத்தி இந்த பெரிய அமைப்புகளை பகுப்பாய்வு செய்தனர்.

எக்ஸ்-கதிர் விண்மீன் குழுக்கள், விண்வெளியில் பல்லாயிரம் நட்சத்திரங்களைக் கொண்ட பெரிய குழுக்கள் ஆகும்.

இக்குழுக்களில் நட்சத்திரங்களுக்கு இடையே மிகுந்த வெப்பம் கொண்ட ஒரு வாயு உள்ளது. இன்ட்ராகிளஸ்டர் வாயு என்று அழைக்கப்படும் இந்த வாயு எக்ஸ்-கதிர்களை வெளியிடுகிறது.

இந்த எக்ஸ்-கதிர்கள், பொருள் அதிகமாக திரண்டுள்ள இடங்களை காட்டுகின்றன. அதேசமயம் அடிப்படையான காஸ்மிக் வலையை (cosmic web) வெளிப்படுத்துகின்றன.

அதனால், இந்த கதிர்வீச்சுகள் மிகப்பெரிய கட்டமைப்புகளை அடையாளம் காண்பதற்கான சமிக்ஞைகள் போன்றவை.

பிரபஞ்சத்தில் உள்ள இதர மிகப்பெரிய கட்டமைப்புகள்

குய்பு மிகப் பெரிதாகவும் இப்போது பிரபஞ்சத்தில் அறியப்பட்ட மிகப்பெரிய கட்டமைப்பாகவும் கருதப்பட்டாலும், அதற்கு கடும் போட்டி தரும் விதத்தில் பல பெரிய கட்டமைப்புகள் உள்ளன.

உதாரணமாக, லானியாக்கியா (Laniakea) சூப்பர் கிளஸ்டர் என்பது 520 மில்லியன் ஒளியாண்டுகள் விட்டம் கொண்ட மற்றொரு அமைப்பாகும்.

2003இல் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட ஸ்லோன் கிரேட் வால் (SGW) அமைப்பும் உள்ளது. இது 1 பில்லியன் ஒளியாண்டுகளுக்கு மேல் நீளமுள்ளது என்று நம்பப்படுகிறது.

ஹெர்குலிஸின் கொரோனா-போரியல் கிரேட் வால் எனும் அமைப்பு தான் இதுவரை பிரபஞ்சத்தில் அறியப்பட்ட மிகப்பெரிய அமைப்பாகும்.

புதிரான பொருட்களை உள்ளடக்கிய 10 பில்லியன் ஒளி ஆண்டுகள் நீளம் கொண்ட இது, இதுவரை அறியப்பட்ட பிரபஞ்சத்தில் 11 சதவீதத்தை கொண்டிருக்கிறது.

தற்போது குய்பு கண்டறியப்பட்ட பிறகு, இந்த அமைப்புகள் அனைத்தும் பின்னுக்குத் தள்ளப்பட்டுள்ளன. ஆனால், இந்த மாபெரும் பிரபஞ்சத்தில் குய்பு தனது முதலிடத்தை நீண்ட காலம் தக்க வைத்துக் கொள்ளாது என்று பேராசிரியர் போரிங்கர் நம்புகிறார்.

"நாம் இன்னும் பெரிய விண்வெளி பரப்புகளை ஆராய்ந்தால், அதிகமான மிகப்பெரிய கட்டமைப்புகள் இருக்கலாம் ( அதற்கான சாத்தியம் அதிகம்) என்று எர்த்ஸ்கையிடம் பேராசிரியர் போரிங்கர் தெரிவித்தார்.

உடைந்து விழக் கூடிய பொருட்கள்

ஆனால் இந்த "சூப்பர்ஜெயண்ட்களின்" (மிகப்பெரிய அமைப்புகள்) கண்டுபிடிப்பு பிரபஞ்சத்தை நன்கு புரிந்துகொள்ள உதவும் என்று விஞ்ஞானிகள் கூறுகின்றனர்.

குய்புவின் அளவுள்ள ஒரு அமைப்பு அதன் சுற்றுப்புறங்களில் தாக்கம் ஏற்படுத்த வேண்டும். அந்த தாக்கத்தைப் புரிந்துகொள்வது பிரபஞ்சத்தைப் புரிந்துகொள்வதற்கு அடிப்படை ஆகும்.

குய்பு மற்றும் அதனைப் போன்ற பெரிய கட்டமைப்புகளைப் பற்றி தெரிந்துகொள்வது, விண்மீன் மண்டலங்கள் எவ்வாறு உருவாகின்றன என்பதைப் புரிந்துகொள்வதற்கும், பிரபஞ்சத்தை கண்காணிக்கவும் அளவிடவும் பயன்படுத்தப்படும் மாதிரிகளை மேம்படுத்துவதற்கும் உதவும் என்று விஞ்ஞானிகள் கூறுகின்றனர்.

ஆனால் இந்த பெரிய அமைப்புகளின் முக்கியத்துவத்தையும் தாக்கத்தையும் புரிந்து கொள்ள அடுத்தக்கட்ட ஆராய்ச்சிகள் தேவைப்படும்.

காலப்போக்கில் பிரபஞ்சத்தில் மாற்றங்கள் ஏற்படும் போது, குய்பு மற்றும் அதனைப் போன்ற பிற அமைப்புகள் இறுதிவரை நீடிக்காது என்று விஞ்ஞானிகள் கூறுகின்றனர்.

"பிரபஞ்சத்தின் எதிர்காலப் பரிணாம வளர்ச்சியில், இந்த பெரிய கட்டமைப்புகள், இறுதியில் சிறுசிறு துண்டுகளாக உடைந்துவிடும். அதனால் அவை நிரந்தரமானவை அல்ல" என்று போரிங்கரும் அவரது குழுவினரும் விளக்குகின்றனர்.

ஆனால் "தற்போது, தனித்துவமான பௌதிக பண்புகள் மற்றும் விண்வெளிச் சூழல்களை கொண்ட சிறப்புப் பொருட்களான அவை, தனி கவனம் பெற தகுதியானவை" என்று அவர்கள் கூறுகிறார்கள்.

- இது, பிபிசிக்காக கலெக்டிவ் நியூஸ்ரூம் வெளியீடு.

(சமூக ஊடகங்களில் பிபிசி தமிழ் ஃபேஸ்புக், இன்ஸ்டாகிராம், எக்ஸ் (டிவிட்டர்) மற்றும் யூட்யூப் பக்கங்கள் மூலம் எங்களுடன் இணைந்திருங்கள்.)