விண்மீன்களே இல்லாத ஒரு விண்மீன் திரள்?

பிரபஞ்சம் பற்றிய நமது நிலையான சித்திரம், கரும்பொருள் முதலில் வந்தது என்று சொல்கிறது. அதன் கண்ணுக்குத் தெரியாத கட்டிகள் — ஒளிவட்டங்கள் (halos) என அழைக்கப்படுபவை — உருவாயின; வாயு அவற்றுக்குள் விழுந்து, குளிர்ந்து, விண்மீன்களாக ஒளிர்ந்தது. ஆனால் மிகச் சிறிய ஒளிவட்டங்கள் எல்லாமே அதில் வெற்றி பெற்றிருக்க முடியாது. பிரபஞ்சம் மீள்-அயனியாக்கம் (reionization) அடைவதற்கு முன், அவற்றின் வாயு மிக மெதுவாகக் குளிர்ந்தது; அதன் பின்னர், பிரபஞ்சத்தை நிரப்பும் புற ஊதா ஒளி அதைச் சூடாக வைத்திருந்தது. இத்தகைய ஒளிவட்டங்கள் தங்கள் மூல வாயுவை என்றென்றும் தக்கவைத்துக்கொள்ளும்; ஒரு விண்மீனைக்கூட உருவாக்காது.

வானியலாளர்கள் இவற்றை RELHIC — Reionization-Limited H i Clouds — அல்லது எளிமையாக “இருண்ட விண்மீன் திரள்கள்” என்று அழைக்கின்றனர். இவை கோட்பாட்டின் உறுதியான கணிப்பு. இவற்றைக் கண்டுபிடிப்பதும் மிகக் கடினம்: விண்மீன்கள் இல்லாததால், சாதாரணத் தொலைநோக்கிகளுக்கு இவை தெரிவதில்லை. 21 சென்டிமீட்டர் அலைநீளத்தில் நடுநிலை ஹைட்ரஜன் வெளியிடும் மங்கலான ரேடியோ ஒளிர்வு மூலமாக மட்டுமே இவற்றைக் கண்டறிய முடியும்.

தனிமையான ஒரு மேகம்

ஜின்-லாங் சூ (தேசிய வானியல் ஆய்வகங்கள், சீன அறிவியல் கழகம்) மற்றும் அலெஹாந்திரோ பெனிடெஸ்-யாம்பாய் (மிலானோ-பிகோக்கா பல்கலைக்கழகம்) தலைமையிலான குழு, சீனாவின் 500 மீட்டர் ரேடியோ தொலைநோக்கியான FAST மூலம் நடத்தப்பட்ட ஒரு குருட்டு ரேடியோ ஆய்வில் இப்படி ஒன்றைக் கண்டுபிடித்தது. 2026 ஜூலை, ஆகஸ்ட் மாதங்களில் அதை மேலும் மூன்று முறை கவனித்தனர். வெவ்வேறு தேதிகளில் மீண்டும் மீண்டும் செய்த கவனிப்புகள் ரேடியோ குறுக்கீட்டுக்கான வாய்ப்பை நீக்கின. இருண்ட திரள் வேட்பாளர்களின் தற்போதைய பட்டியல்களில் இந்த மேகம் இடம்பெறவில்லை.

அவர்கள் அதற்கு J1351+0039 என்று பெயரிட்டனர். அது சுமார் 3.7 மெகாபார்செக் — ஏறக்குறைய 1.2 கோடி ஒளியாண்டுகள் — தொலைவில் உள்ளது. அதைச் சுற்றி 1,00,000 பார்செக் தொலைவுக்குள் எந்தப் பெரிய திரளும் இல்லை. அண்டையிலிருந்து பிய்த்தெடுக்கப்பட்ட பொருளைக் காட்டிக்கொடுக்கும் வாயு வால்களோ பாலங்களோ இல்லை.

எண்கள் சொல்வது என்ன

• நடுநிலை ஹைட்ரஜன்: சூரியனின் நிறையைப் போலச் சுமார் 4,80,000 மடங்கு; ஹீலியத்தையும் சேர்த்தால் சுமார் 6,40,000.
• அளவு: 2.9 கிலோபார்செக் பயனுறு ஆரம்; ஏறக்குறைய வட்ட வடிவம் (அச்சு விகிதம் 0.94).
• விண்மீன்கள்: DESI Legacy Survey-இன் ஆழமான படங்களில் எதுவும் கண்டறியப்படவில்லை. கண்டறிதல் வரம்புக்குக் கீழே அதிகபட்சம் 1,50,000 சூரிய நிறை அளவிலான விண்மீன்கள் ஒளிந்திருக்கலாம்.
• மொத்த நிறை, வாயு எவ்வளவு வேகமாக நகர்கிறது என்பதிலிருந்து அளக்கப்பட்டது: சுமார் 13 கோடி சூரிய நிறைகள்.

இது கரும்பொருளுக்கும் சாதாரணப் பொருளுக்கும் இடையே சுமார் 200 என்ற விகிதத்தை அளிக்கிறது. அந்தக் கண்ணுக்குத் தெரியாத நிறை இல்லாவிட்டால், சுமார் 24 கோடி ஆண்டுகளுக்குள் மேகம் சிதறிவிடும் என ஆசிரியர்கள் கணக்கிடுகின்றனர்.

வாயு அரிதாகவே சுழல்கிறது — சுமார் 4 கி.மீ./வி — அதே வேளையில் அதன் உள் சீரற்ற இயக்கங்கள் சுமார் 11.6 கி.மீ./வி வரை எட்டுகின்றன. ஆகவே மேகம் ஒரு வட்டு போலச் சுழல்வதால் அல்ல, சூடான வாயுப் பந்து போல அழுத்தத்தால் தாங்கப்படுகிறது. அதன் வெப்பநிலை, சுமார் 11,000 K, பிரபஞ்சப் புற ஊதாப் பின்னணியால் சூடாக வைக்கப்படும் வாயுவுடன் பொருந்துகிறது: விண்மீன்களை உருவாக்கும் அளவுக்கு அது ஒருபோதும் குளிரவில்லை.

இன்னும் உறுதியற்றவை

ஆசிரியர்கள் கவனமாக இருக்கின்றனர். மிக மங்கலான குள்ளத் திரளான Leo T-இல் உள்ளது போன்ற மிகப் பரவலான விண்மீன் கூட்டம், இந்தத் தொலைவில் தற்போதைய படங்களில் இன்னும் கண்ணுக்குத் தெரியாமல் இருக்கும். மேகம் உண்மையிலேயே விண்மீனற்றது என்பதை உறுதிப்படுத்த, ஹப்பிள் அல்லது ஜேம்ஸ் வெப் விண்வெளித் தொலைநோக்கி மூலம் விண்வெளியிலிருந்து எடுக்கப்படும் இன்னும் ஆழமான படங்கள் தேவை. பலவீனமான சுழற்சியும் ஒரு RELHIC-க்கு எதிர்பாராதது; மேகம் மெதுவாகச் சிறிது சுழற்சியைப் பெற்றிருக்கலாம் என்று ஆசிரியர்கள் கருதுகின்றனர்.

எனவே J1351+0039 ஒரு வேட்பாளர்: உண்மையான இருண்ட திரள், அல்லது மிக மிக மங்கலான சாதாரணத் திரள்.

இதுவரையிலான மிகத் தூய்மையான வேட்பாளர்

முந்தைய வேட்பாளர்கள் — M94 திரளுக்கு அருகிலுள்ள Cloud-9, M51-க்கு அருகிலுள்ள இரண்டு — தங்கள் ஈர்ப்பு விசையால் அவற்றை வடிவமைத்திருக்கக்கூடிய பெரிய திரள்களுக்கு அருகில் உள்ளன. J1351+0039 தனியாக இருக்கிறது. ஆசிரியர்களின் கூற்றுப்படி, இதுவரை கண்டுபிடிக்கப்பட்டவற்றிலேயே மிகத் தூய்மையான, மிக நம்பத்தகுந்த தனித்த இருண்ட திரள் வேட்பாளராக இதை அது ஆக்குகிறது: எந்த விண்மீனும் ஒருபோதும் உருவாகாத இடத்தில் கரும்பொருளையும் வாயுவையும் ஆராய்வதற்கான இயற்கையான ஆய்வுக்கூடம்.