ක්ෂීරපථය ගැලැක්සියේ මධ්‍යය හෙවත් මන්දාකිණි කේන්ද්‍රය

ස්පිට්සර් අනුරූපයකි

1970 ගණන්වල සිට පෘථිවිය හා අභ්‍යවකාශය පදනම් කරගත්තා වූ එන්ට එන්ටම සංවේදීතාව ඉහළ ගිය නිරීක්ෂණ මාලාවකින් හෙළි වී ඇත්තේ මන්දාකිණි කේන්ද්‍ර කලාපය, ක්ෂීරපථය මන්දාකිණියේ වෙනත් කිසිම තැනක නොමැති ස්වරූපයක් ගන්නා බවයි. ක්ෂීර පථය මන්දාකිණියේ මධ්‍යම අලෝක වර්ෂ 250 ක් ආවරණය වන ප්‍රදේශයෙහි හබල් ආසන්න-අධෝරක්ත, ස්පිට්සර් අධෝරක්ත සහ චන්ද්‍ර × කිරණ අනුරූපවල මෑතක සංයුක්තයකින් ඉතා කැපී පෙනෙන දසුනක් සපයයි. ඉතාමත් රත්වූ වායු ප්‍රචලිත වලාවන් සහ අධිනවතාරවන්, අතිදැවැන්ත තාරීය සුළං සහ සූර්ය ස්කන්ධ මිලියන හතරක ප්‍රමණයේ කළු කුහරයක්(black hole) එහි මධ්‍යයේ  ඇති මගින් හැඩ ගස්වන ලද සංකීර්ණ විවිධාකාර නිහාරිකාමය ව්‍යුහයන් ඉන් පෙන්නුම් කරයි.

ඉතා හොඳ දෘෂ්ටිකෝන ගණනාවක් තුළින් අපට පෘථිවිය නම් අධ්‍යයනය කළ හැකිය. එහෙත් පෘථිවිය මෙන් එසේ කළ නොහැකි මේ මන්දාකිණිය කොපමණ නම් සුවිශාල ද කියතහොත් අපේ දසුන එක පර්යාලෝකයකට පමණක් සීමාවේ. එසේම, ඒ දසුනද මන්දාකිණියේ අභ්‍යන්තරයෙහිම සිට දැකිය හැක්කකි. එසේ වූයේ වී නමුදු, බහු තරංග ආයාම නිරීක්ෂණ ගණනාවකින් සහ අනෙකුත් මන්දාකිණි අධ්‍යයනයන් මගින් ක්ෂිර පථය සහ ඒ තුළ අප ස්ථානගත වී ඇති ආකාරය පිළිබඳ ගෝලීය චිත්‍රයක් එකලස් කිරීමට අප සමත්ව ඇත.

මන්දාකිණි තැටියට උඩින් හා යටින්, මන්දාකිණි ප්‍රභා මණ්ඩලය හරහා මන්දාකිණියේ වඩාත්ම පැහැදිලි දසුන අපට ප්‍රකශ තරංග ආයාමයෙන් ලැබේ. තාරකා සහ අන්තස්තාරීය ද්‍රව්‍යවලින් ගහණ නැතත් මන්දාකිණි ප්‍රභා මණ්ඩලය ගෝලිකාමය තාරකා පොකුරු 170 කට නිවහන වේ.

ආකෘතික ගෝලීකාමය තරු පොකුරක තාරකා 100,000ක් පමණ ඇති අතර විෂ්කම්භය ආලෝක වර්ෂ 100ක් පමණ වේ. මෙකී ගහනතර ගෝලීය තාරකා ක්ෂේත්‍රයන් හබල් දුරේක්ෂයට හොඳ ඉලක්කයන්ය. තැටියේ විවාත පොකුරුවලට වඩා ඒවා බොහෝ පෝෂිතය. එමෙන්ම පැරණිය. ආකෘතික ගෝලිකාමය පොකුරක අධි විභේදිත ්‍ය-ඍ රූප සටහනකින් පෙන්නුම් කරන්නේ මෙම පොකුරුවල වයස වසර බිලියන 10 කට වැඩි බවයි. පුදුමය දනවන කාරණාව වන්නේ මන්දාකිණි කේන්ද්‍රය නිශ්චිතව පෙන්වන්නේ මෙම පොකුරු වීමයි.

ගෝලිකාමය පොකුරු විසිරී ගොස් ඇති ආකාරයෙන් තාර්කිකව නිගමනය කර ගත හැකි පරිදි ගුවන් විදුලි තරංග ආයාමයෙන් අපට ඍජුවම මන්දාකිණි කේන්ද්‍ර කලාපය නිරීක්ෂණය කළ හැකිය. මෙම ව්‍යායාමයේදී වඩාත් බලගතු මෙවලම වූයේ නිව් මැක්සිකෝවේ ඉතා විශාල අරාවේ (Very Large Array – VLA) ටෙලස්කෝපයයි. මෙය දීසි (dish) 27 කින් සමන්විතය. ඒවා සැමකම විෂ්කම්භය මීටර් 25 පමණ වන අතර හ හැඩය ගත් අරාවක පිළිවෙලකට සැකසී ඇත. සීමා රේඛාව කිලෝමීටර 36 ක් දක්වා සීරුමාරු කළ හැකිය. නිරෝධනමානය හෙවත් තරංග ආයාම මැනීමේ උපකරණයක් වන  ඉන්ට ෆෙරෝමීටරය (interferometer), එක් තනි සීමා රේඛා ප්‍රමාණයේ දීසියක් (baseline-sized dish) ලෙස ක්‍රියා කරයි. අභ්‍යවකාශයෙහි ඇති ටෙලස්කෝපයකින් ලැබෙන කෝණික විභේදනය, ඔබ නිරීක්ෂණය කරන තරංග ආයාමය සීමා රේඛාවෙන් බෙදු කළ හෝ ඔබේ ටෙලස්කෝපයේ ප්‍රමාණයට සමානුපාතික වේ.

ඉතා විශාල ආරාවේ ටෙලස්කෝපයෙන් ආලෝක වර්ෂ 6 විභේදනයකින් ලබාගත් අපට ලැබෙන ප්‍රථම ශීඝ්‍ර ආරෝහණ හෙවත් සූම් කළ දර්ශනයයෙන් අපට දැක ගත හැක්කේ මන්දාකිණි කේන්ද්‍රයේ මධ්‍යම ආලෝක වර්ෂ 1800 පිළිබඳ පුළුල් දර්ශනයකි. මෙම අනුරූපයෙන් අප දකින්නේ විකර්ණයක් (diagonal) ඔස්සේ ඇති විවිධ ව්‍යුහයන්ය. මෙම විකර්ණය ඔස්සේ ඇති මෙකී ව්‍යුහයන් මන්දාකිණි තලය නියම කරයි. ගුවන් විදුලි තරංග ආයාමයේ විමෝචන නිපදවනු ලබන්නේ අයනීකෘත වායු තුළ චලනය වන අධි ප්‍රවේග ඉලෙක්ට්‍රෝන මගිනි. මෙම අයනිකෘත වායුවෙන් කොටසක් Sagittarius B2(දුනුවායා) සහ Sagittarius B1(දුනුවායා) වැනි තාරකා සැකසීමට අදාළය.

චුම්බක ක්ෂේත්‍ර රේඛා ඔස්සේ සර්පිලාකාරව ඇතිවන ඉලෙක්ට්‍රෝන හා අයනීකෘත වායුවලින්ද විමෝචනයලබාගත හැකිය. බොහෝ විට අප මෙය දකින්නේ, අධිනවතාරා ශේෂයන් හා සූත්‍රකමය ව්‍යුහයන් හා සම්බන්ධ කරමිනි. අයනීකෘත වායු එමෙන්ම අයනීකෘත වායු හරහා ඉගිල යන ඉලෙක්ට්‍රෝන සහ විමෝචනය වන විකිරණ එකිනෙකින් වෙන්කොට ගෙන චුම්බක ක්ෂේත්‍ර රේඛා ඔස්සේ අනතුරුව සර්පිලාකාරව යැවීමෙන්, මෙකී විමෝචනවල වර්ණාවලිය දෙස බැලීමෙන් අපට මේවා කුමකින් කුමක්ද යන්න තේරුම් බේරුම් කර ගත හැකිය.

මන්දාකිණි කේන්ද්‍රය පිහිටියේ Sagittarius A(දුනුවායා) කලාපයෙහිය. සූත්‍රිකාවලට දකුණෙන් ඇතිවන විමෝචන සඳහා විශාල සංරචක දෙකක්  Sagittarius A(දුනුවායා) හි ඇත. Sagittarius A(දුනුවායා) නැගෙනහිර ඇත්තේ ආලෝක වර්ෂ 30 ක් පළල අධිනවතාර ශේෂයකි. Sagittarius A(දුනුවායා)  බටහිර අයනීකෘත වායු කුඩා සර්පිලයකි. ක්ෂේත්‍රයෙහි හදවත අන්න එතැනය. මන්දාකිණි මධ්‍යයේ වටා මධ්‍යම පාසිකයෙහි(parsec තාරකා විද්‍යාමය දුර මැනීමේ ඒකකයකි) දැවැන්ත, රත්වූ තාරකා මගින් වායු අයනීකෘත වේ. මෙම කලායෙහි වායු සහ තාරකා,  Sagittarius A* නම් සංයුක්ත ගුවන් විදුලි ප්‍රභවයක් වටා කක්ෂ ගතව ඇත. Sagittarius A* ස්ථාන ගතව ඇත්තේ අපේ මන්දාකිණියේ ගතිකමය මන්දාකිණි කේන්ද්‍රයෙහිය.

ආසන්න – අධෝරක්ත තරංග ආයාමවලදී, මන්දාකිණි කේන්ද්‍රය අසළ දැවැන්ත තාරකාවල කක්ෂයන්, භූමිය මත විශාල ටෙලස්කෝප මගින් අධ්‍යයන කළ හැකිවේ. එවැනි නිරීක්ෂණ සඳහා පෙළඹීම ඇතිවන්නේ Sagittarius A* වල ස්කන්ධය නිර්ණය කිරීම සහ එය ඇත්තටම සුපිරි දැවැන්ත කළු කුහරයක්ද යන්න නිර්ණය කිරීම පිණිසය.

Visual Guide to the Universe (by Professor David M. Meyer ) ග‍්‍රන්ථය ඇසුරෙන් සැකසෙන ලිපි මාලාවක තවත් ලිපියක්