கேள்வி: சூரியக் குடும்பத்தின் தோற்றமும் பரிணாம வளர்ச்சியும் - வரலாறு பற்றி நீங்கள் என்ன அறிந்துள்ளீர்கள்?
பதில்: படிமம்:Pierre-Simon Laplace.jpg உலகம் பற்றிய தோற்றம் மற்றும் அழிவு தொடர்பான எண்ணங்கள் எழுத்துபூர்வமாக அறியப்பட்ட நாள் முதலே இருந்து வருகின்ற; எனினும், அந்த ஒட்டுமொத்த காலம் முழுவதுமே "சூரியக் குடும்ப" இருப்புடன் அத்தகைய கோட்பாட்டை இணைக்கும் எந்த முயற்சியும் செய்யப்படவில்லை, ஏனெனில் சூரியக் குடும்பத்தின் இருப்பே நம்பப்படவில்லை, அதாவது நாம் இப்போது அதை புரிந்துகொண்டிருக்கும் பொருளில். சூரியக் குடும்பத்தின் தோற்றம் மற்றும் பரிணாம வளர்ச்சியின் கோட்பாட்டை நோக்கி எடுத்துவைக்கப்பட்ட முதல் அடியாக இருந்தது சூரியனை மையமாகக்கொள்ளும் கொள்கையை பொதுவாக ஏற்றுக்கொள்ளும்தன்மை, இது மண்டலத்தின் மத்தியில் சூரியனை வைத்தது, அதனைச் சுற்றி பூமி தன் கோளப்பாதையில் சுற்றி வந்தது. இந்த கருத்தாக்கம் பல்லாயிரமாண்டுகளாக சூல்கொண்டிருந்தது (சமோசின் அரிஸ்டார்சஸ் போன்ற தத்துவாசிரியர்கள் இதை கி.மு. 600 ஆம் ஆண்டிலேயே பரிந்துரைத்திருந்தனர்) ஆனால் 17ஆம் நூற்றாண்டின் இறுதிகளில்தான் இது பரவலாக ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டது. 1704 ஆம் ஆண்டில் தான் "சூரியக் குடும்பம்" என்னும் சொல்லின் பயன்பாடு முதலில் பதிவுசெய்யப்பட்டது. சூரியக் குடும்பத் தோற்றத்திற்கான தற்போதைய நிர்ணயிக்கப்பட்ட கோட்பாடான விண்மீன் படலக் கற்பிதக்கொள்கை 18 ஆம் நூற்றாண்டில் எமானுவல் சுவீடன்போர்க், இம்மானுவேல் கண்ட், மற்றும் பியர் சிமோன் இலப்லாசு ஆகியோரால் முறைப்படுத்தப்பட்டது முதலே ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டும் மறுக்கப்பட்டும் வந்திருக்கிறது. இந்தக் கற்பிதக் கோட்பாட்டின் மிகவும் முக்கியமான விமர்சனமாக இருப்பது, கோள்களுடன் ஒப்பிடும்போது சூரியனின் குறைந்த வளைவுந்தம் அதன் வெளிப்படையான இயலாமையை விவரிக்க முடியாத தன்மையாகும். எனினும், இளம் விண்மீன்கள் மீதான 1980 ஆம் ஆண்டுகளின ஆய்வுகள், அவை துகள் மற்றும் வாயுக்களாலான குளிர்ந்த வட்டுகளால் சூழப்பட்டிருப்பதைக் காட்டியிருக்கின்றன, இது விண்மீன் கற்பிதக்கொள்கை முன்னுரைத்ததற்குச் சரிநிகராக இருந்ததால் அது மீண்டும் ஏற்றுக்கொள்ளப்படும் நிலைக்கு ஆளானது. சூரியன் எவ்வாறு தொடர்ந்து தோற்றம்கொள்ளும் என்பதைப் புரிந்துகொள்வதற்கு அதன் ஆற்றலுக்கான மூலத்தை புரிந்துகொள்ள வேண்டிய தேவை ஏற்பட்டது. ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் அவர்களின் சார்புக் கோட்பாடு ஆர்த்தர் ஸ்டான்லி எட்டிங்க்டன் அவர்கள் உறுதிபடுத்தியதன் மூலம் சூரியனின் ஆற்றல் அணுக்கருப் பிணைவு வினைகளிலிருந்து அதன் உள்மையப் பகுதியிலிருந்தே கிடைக்கப்பெறுகிறது என்னும் தெளிவு அவருக்கு ஏற்பட்டது. 1935 ஆம் ஆண்டில், இதர தனிமங்களும் கூட விண்மீன்களுக்குள்ளிருந்தே உருவாகலாம் என்று எட்டிங்க்டன் மேலும் பரிந்துரைத்தார். சிவப்புப் பெருங்கோள்கள் என அழைக்கப்படும் படிப்படியாகத் தோற்றம்கொண்ட விண்மீன்கள் தங்கள் உள்மையப் பகுதியில் ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஹீலியமைக் காட்டிலும் கனமான பல தனிமங்களை உருவாக்கியதாக, ஃப்ரெட் ஹோய்லே காரணம் கற்பித்து விவாதித்ததன் மூலம் இந்த மூலக்கூற்றை விவரித்தார். ஒரு சிவப்புப் பெருங்கோள் தன்னுடைய வெளிப்புற படலங்களை இறுதியாகத் துறக்கும்போது, இந்தத் தனிமங்கள் பின்னர் இதர விண்மீன் மண்டலங்களாக உருவாவதற்கு மறுசுழற்சி செய்யப்படுகின்றன.
கேள்வி: சூரியக் குடும்பத்தின் தோற்றமும் பரிணாம வளர்ச்சியும் - புவிக்குரிய கோள்கள் பற்றி தகவல் சொல்.
பதில்: கோள்கள் உருவாக்க சகாப்தத்தின் இறுதியில் உட்புற சூரியக் குடும்பம் 50–100 நிலவு முதல் செவ்வாய் வரையிலான அளவுடைய கோள் உயிர்கருக்களால் நிரம்பியிருந்தது. இந்தக் கோள்கள் மேலும் மோதிக்கொண்டும் இணைந்துகொண்டும் இருந்ததால் மட்டுமே மேலும் வளர்ச்சி சாத்தியமாக இருந்தது, இது 100&nbsp;மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கும் குறைவான் நேரத்தில் ஏற்பட்டது. இந்தப் பருப்பொருட்கள் ஒன்றுடன் மற்றொன்று ஈர்ப்பு முறையில் இடையீடு செய்திருக்கலாம், அவை ஒன்று மற்றொன்றின் கோளப்பாதையை வலிந்திழுத்து மோதி இணைந்து நாம் இன்று அறியும் வடிவத்தை அடையும் வரையில் அந்த நான்கு புவிக்குரிய கோள்களும் பெரிதாக வளர்ச்சிபெற்றிருககும். அத்தகை ஒரு இராட்சத மோதல் தான் நிலவை உருவாக்கியிருக்கலாம் என்று நம்பப்படுகிறது (கீழே நிலவுகள் பார்க்கவும்), அதே நேரத்தில் மற்றொன்று இளம் புதன் (கோள்) கோளின் வெளிப்புறக் கூட்டை நீக்கியிருக்கலாம். மோதுவதற்கு மிகவும் இயல்புக்கு மாறான நிலையில் இருந்திருக்கவேண்டிய புரோடோ-டெரஸ்டிரியல் கோள்களின் தொடக்க கோளப்பாதைகள், இன்று புவிக்குரிய கோள்கள் கொண்டிருக்கும் குறிப்பிடத்தக்க நிலையான மற்றும் கிட்டத்தட்ட வட்ட கோளப்பாதைகளை எவ்வாறு ஏற்படுத்தியிருக்க முடியும் என்பதுதான் இந்த வகைமாதிரியில் தீர்க்கப்படாத ஒரு விஷயமாக இருக்கிறது. இந்த "இயல்புக்கு மாறான கொட்டிவைத்த"லுக்கான ஒரு கருதுகோளாக இருப்பது வாயுக்களாலான வட்டுவில் தோன்றிய கோள்கள் இன்னமும் சூரியனால் வெளியேற்றப்படவில்லை என்பதுதான். இந்த எஞ்சிய வாயுவின் "ஈர்ப்பிசை இழுவை" இறுதியில் கோள்களின் சக்தியைக் குறைத்து அவற்றின் கோளப்பாதையை இழைத்திருக்கும். எனினும், அத்தகைய வாயுக்கள் முன்னரே இருந்திருந்தால் முதலிலேயே புவிக்குரிய கோள்கள் அவ்வாறு இயல்பு நிலை மாற அனுமதித்திருக்காது. மற்றொரு கருதுகோளாக இருப்பது, இந்த ஈர்ப்பு இழுவை கோள்கள் மற்றும் எஞ்சிய வாயுக்களுக்கிடையில் ஏற்படவில்லை என்றும் ஆனால் அவை கோள்கள் மற்றும் மீதமுள்ள இதர சிறுகோள்களுக்கிடையே ஏற்பட்டதாகக் கருதப்பட்டது. சிறிய பருப்பொருட்களின் கூட்டங்களுக்கு ஊடாக பெரும் கோள்கள் நகர்ந்தபோது, இந்தப் பெரும் கோள்களின் ஈர்ப்பினால் கவரப்பட்ட சிறு பருப்பொருட்கள் பெரிய பருப்பொருட்களின் பாதையில் ஒரு "ஈர்ப்பலை" என்னும் உயர் செறிவுடைய மண்டலத்தை உருவாக்கியது. அவை அவ்வாறு செய்யும்போதே, அலையின் அதிகரித்த ஈர்ப்பிசை பெரும் பருப்பொருட்களை இன்னும் கூடுதல் வழக்கமான கோளப்பாதைகளாக நிதானப்படுத்தியது.
கேள்வி: சூரியக் குடும்பத்தின் தோற்றமும் பரிணாம வளர்ச்சியும் - நீண்ட கால நிலைப்பு பற்றி விளக்கவும்.
பதில்: கோள்களின் கோளப்பாதைகள் நீண்ட கால மாறுபாட்டுக்கு வெளிப்படுவதால் சூரியக் குடும்பம் ஒழுங்கின்மை கோட்பாடு இருக்கிறது. இந்தக் குழப்பத்தின் ஒரு குறிப்பிடும்படியான எடுத்துக்காட்டாக இருப்பது நெப்டியூன்-புளூட்டோ அமைப்பு, இது 3:2 விகித கோளப்பாதை ஒத்ததிர்வில் அமைந்திருக்கிறது. இந்த ஒத்ததிர்வே தொடர்ந்து நிலையாக இருந்தபோதிலும், எதிர்காலத்தில் 10–20&nbsp;மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு மேல் (லையாபுனோவ் நேரம்) புளூட்டோவின் நிலையை எவ்வளவு துல்லியமாகவும் கணிக்க இயலாததாக ஆக்குகிறது. மற்றொரு எடுத்துக்காட்டாக இருப்பது பூமியின் ஊடச்சு சரிவு இது, நிலவுடன் (கீழே பார்க்கவும்) கொள்ளும் பொங்கித் தாழ்தல் இடையீடுகளால் பூமியின் மறைப்புக்குள்ளாகவே ஏற்படும் உராய்வுகள் காரணமாக உண்டானது, இப்போதிருந்து 1.5 முதல் 4.5 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கிடையில் ஏதோவொரு கட்டத்தில் கணிக்கமுடியாததாகிவிடும். வெளிப்புற கோள்களின் கோளப்பாதைகள் நீண்ட நேரஅளவுகளில் குழப்பமுடையவைகளாக இருக்கின்றன, இவ்வாறாக அவை 2–230&nbsp;மில்லியன் ஆண்டு பரப்பெல்லையில் ஒரு லையாபுனோவ் நேரத்தைக் கொண்டிருக்கின்றன. | year=2007 | volume=3 | pages=689–691 | doi=10.1038/nphys728 | url=http://adsabs.harvard.edu/abs/2007NatPh...3..689H}} எல்லா நிலைமைகளிலும் இதற்கான பொருள் என்னவென்றால், தன்னுடைய கோளப்பாதையில் எந்தக் கோளின் நிலையும் எந்தவித நிச்சயத்தன்மையுடனும் கணிக்க முடியாததாகி விடும் என்பதாகும்,(உதாரணத்திற்கு, குளிர்காலம் மற்றும் கோடைக்காலத்தின் நேரங்கள் இதனால் நிச்சயமற்றதாக ஆகிவிடுகிறது), ஆனால் சில நிலைமைகளில் எதிர்பாராதவிதத்தில் கோளப்பாதைகள் தாமே மாற்றம் கொள்ளும். மையப்பிழற்சியில் ஏற்படும் மாற்றங்களுக்கேற்ப அத்தகைய குழப்பங்கள் இன்னும் திடமாக வெளிப்படுகிறது, இதில் சில கோள்களின் கோளப்பாதைகள் குறிப்பிடத்தக்க வகையில் ஏறக்குறைய நீள்வட்டம் ஆகிவிடுகின்றன. இறுதியில் சூரியக் குடும்பம் நிலையானதாக இருந்து அடுத்த சில பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு எந்தவொரு கோளும் ஒன்றுடன் மற்றொன்று மோதிக் கொள்ளாமலும் அல்லது மண்டலத்திலிருந்து வெளியேற்றப்படாமலும் இருக்கும். அதோடல்லாமல், ஐந்து&nbsp;பில்லியன் ஆண்டுகளுக்குள்ளாக செவ்வாயின் இயல்புநிலை மாறிய தன்மை சுமார் 0.2 ஆக வளர்ச்சிபெறும், பூமியைக் கடக்கும் கோளப்பாதையில் அது இருக்கும் வகையில் அமைந்து ஒரு மோதலுக்கான வழியை ஏற்படுத்துகிறது. அதே நேரஅளவில் புதனின் இயல்புநிலை மாற்றம் இன்னும் கூடுதலாக வளர்ச்சிப்பெறக்கூடும் மற்றும் வெள்ளியுடனான ஒரு நெருங்கிய எதிர்பாராத சந்திப்பு அதை ஒட்டுமொத்தமாக சூரியக் குடும்பத்திலிருந்து கோட்பாட்டளவில் வெளியேற்றிவிடக்கூடும் அல்லது அதை வெள்ளி (கோள்) அல்லது பூமியுடன் ஒரு மோதும் பாதையில் அனுப்பிவிடும்.
கேள்வி: சூரியக் குடும்பத்தின் தோற்றமும் பரிணாம வளர்ச்சியும் - அண்ட மோதல்கள் மற்றும் கோள் சீர்குலைவு பற்றி விளக்கவும்.
பதில்: பேரண்டத்திலிருக்கும் பெரும்பான்மையான விண்மீன் திரள்கள் பால் வெளியை விட்டு விலகிச் சென்றுகொண்டிருந்தபோதிலும், நம்முடைய அண்டங்களின் ஓரிட விண்மீன் குழுத்தொகுப்புகளின் மிகப் பெரும் உறுப்பான அண்டோர்மிடா பேரடை, விநாடிக்கு சுமார் 120&nbsp;கி.மீ. வேகத்தில் பால் வெளியை நோக்கிச் சென்றுகொண்டிருக்கிறது. சுமார் இரண்டு&nbsp;பில்லியன் ஆண்டுகளில், ஆன்ரோமெடா மற்றும் பால் வெளி இரண்டும் மோதிக் கொண்டு பொங்கித்தாழும் விசைகள் அவற்றின் வெளிப்புற தாங்கிகளைப் பரந்தகன்று உயர்ந்து தாழும் வால்களாக உருச்சிதைத்து அவை இரண்டையும் உருவமற்றதாக ஆக்கிவிடும். இந்தத் தொடக்கநிலை உடைப்பு ஏற்பட்டால், சூரியக் குடும்பம் வெளிப்புறமாக பால்வெளியின் பொங்கித்தாழும் முனைக்குள் இழுக்கப்படுவதற்கு 12% சாத்தியக்கூறைக் கொண்டிருப்பதாகவும் மற்றும் அது ஆன்ரோமெடாவுடன் ஈர்ப்புரீதியாக பிணைக்கப்பட்டு அந்த அண்டத்தின் ஒரு அங்கமாக இருந்துவிடுவதற்கு 3% சாத்தியக்கூறைக் கொண்டிருப்பதாகவும் வானியல் அறிவியலாளர்கள் கணித்துள்ளார்கள். மேலும் தொடர்ச்சியான விரைவான பலத்த அடிகளுக்குப் பின்னர், இந்த நேரத்தில் சூரியக் குடும்பம் வெளியேற்றப்படும் சாத்தியக்கூறுகள் 30% மாக உயர்கிறது, அண்டத்தின் மீப்பெரும்நிறை கருங்குழிகள் ஒன்றிணையும். இறுதியில், தோராயமாக 7&nbsp;பில்லியன் ஆண்டுகளில் பால் வெளி மற்றும் ஆன்ரோமெடா தங்கள் இணைப்பை ஒரு இராட்சத நீள்வட்ட அண்டமாக முழுமைப்படுத்தும். இந்த இணைப்பின் போது போதிய அளவுக்கு வாயுக்கள் இருந்தால், அதிகரித்த ஈர்ப்பானது உருவாகிவரும் நீள்வட்ட அண்டத்தின் மையத்துக்குள் அந்த வாயுவைத் தள்ளிவிடும். இது விண்மீன்வெடிப்பு எனப்படும் ஒரு குறைந்த கால தீவிர விண்மீன் உருவாக்கத்திற்கு வழிவகுக்கும். கூடுதலாக, உள்விழும் வாயு புதிதாக உருவான கருங்குழிக்கு ஊட்டமளித்து அதை ஒரு செயலூக்கமிக்க அண்டக் கருவாக மாற்றியமைக்கும். இந்த இடையீடுகளின் வீச்சு சூரியக் குடும்பத்தைப் புதிய அண்டத்தின் வெளிப்புற ஒளிவட்டத்துக்குள் தள்ளிவிடும் வாய்ப்பிருக்கிறது, இந்த மோதல்களிலிருந்து உருவான வெப்பக் கதிர்களினால் ஒப்பீட்டளவில் ஊறுபடாததாக அதை ஆக்கிவிடுகிறது. | year=2007 | doi=10.1111/j.1365-2966.2008.13048.x|accessdate=2008-04-02|volume=386|pages=461}} சூரியக் குடும்பத்திலிருக்கும் கோள்களின் கோளப்பாதையை இந்த மோதல்கள் சீர்குலைக்கும் என்பது பொதுவாக ஒரு தவறான எண்ணமாக இருக்கிறது. கடந்து செல்லும் விண்மீன்களின் ஈர்ப்பு கோள்களை மீனிடைவெளியில் பிரித்துவிடும் என்பது உண்மையாக இருந்தபோதிலும், விண்மீன்களுக்கிடையிலான இடைவெளிகள் மிகப் பெரியதாக இருக்கிறது அதனால் பால் வெளி-ஆன்ரோமெடாவுக்கு இடையிலான மோதல்களினால் எந்தவொரு தனிப்பட்ட விண்மீன் மண்டலத்துக்கும் சீர்க்குலைவு ஏற்படக்கூடிய சாத்தியக்கூறுகள் புறக்கணிக்கத்தக்கதாகும். ஒரு ஒட்டுமொத்த சூரியக் குடும்பமாக இந்நிகழ்வுகளால் அது பாதிப்புக்குள்ளாகலாம், ஆனால் சூரியன் மற்றும் கோள்கள் தொந்தரவுகளுக்கு உள்ளாகும் என்று எதிர்பார்க்கப்படவில்லை. எனினும், காலப்போக்கில் ஒரு விண்மீனுடனான எதிர்பாராத சந்திப்புக்கான ஒட்டுமொத்த நிகழ்தகவு அதிகரிக்கிறது, மேலும் கோள்களின் சீர்குலைவு தவிர்க்கமுடியாததாக ஆகி விடுகிறது. பேரண்டத்தின் இறுதி முடிவுக்கான பெரும் அண்டக்குழைவு அல்லது பெரும் அண்டப்பிளவு காட்சிகள் ஏற்படாது என்ற அனுமானத்தில், ஒரு குவாட்ரில்லியன் (1015) ஆண்டுகளுக்குள் கடந்து செல்லும் விண்மீன்களின் ஈர்ப்பானது இறந்துவிட்ட சூரியனின் மீதமுள்ள கோள்களை அதனிடமிருந்து முழுவதுமாக கிழித்தெறிந்திருக்கும் என்று கணிப்பீடுகள் அறிவுறுத்துகின்றன. இந்த இடம்தான் சூரியக் குடும்பத்தின் முடிவைக் குறிக்கிறது. சூரியன் மற்றும் கோள்கள் பிழைத்துக்கொள்ளும் போதிலும், சூரியக் குடும்பம் எந்தவொரு அர்த்தமுள்ள பொருளிலும் தன் இருப்பை இல்லாததாக ஆக்கிவிடும்.