பிரபஞ்சத்தில் மிகவும் மழுப்பலான கருந்துளைகள் (Elusive black holes) பெரியவை அல்லது சிறியவை அல்ல. அவை நடுத்தரமானவை, மேலும் அவற்றை வேட்டையாட விண்வெளி நேரத்தில் சிற்றலைகளைப் பயன்படுத்தி வானியலாளர்கள் குழு ஒரு புதிய முறையை முன்மொழிந்துள்ளது.
அறியப்பட்ட கருந்துளைகள் இரண்டு பொதுவான வகைகளில் வருகின்றன. நட்சத்திர-நிறை கருந்துளைகள் உள்ளன, அவை சூரியனை விட சில மடங்கு முதல் சில டஜன் மடங்கு வரை இருக்கும். பின்னர் ஒரு மில்லியன் சூரியன்கள் முதல் 50 பில்லியன் சூரிய நிறைகள் வரையிலான வெகுஜனத்தில் இருக்கும் பிரம்மாண்டமான கருந்துளைகள் உள்ளன.
சூரியனை விட சில ஆயிரம் மடங்கு நிறை கொண்ட இடைநிலை நிறை கருந்துளைகள் (IMBHs) எனப்படும் இந்த இரண்டு உச்சநிலைகளுக்கு இடையில் சில கருந்துளைகள் சிக்கியிருக்கலாம் என்று வானியலாளர்கள் கருதுகின்றனர். ஆனால் ஒரு பிடிப்பு உள்ளது, பல தசாப்தங்களாக அவர்களைத் தேடிய போதிலும், இதுவரை எங்களால் எதுவும் கிடைக்கவில்லை.
எனவே வானியல் வல்லுநர்கள் குழு, ப்ரீபிரிண்ட் சர்வரில் arXiv.org எழுதி, கருந்துளைகளின் இயக்கங்களால் விண்வெளி நேரத்தில் ஏற்படும் நுட்பமான சிற்றலைகளைப் பயன்படுத்தி, IMBH களை வேட்டையாடுவதற்கு ஒரு புதிய முறையை முன்மொழிந்துள்ளது பால்வீதியின் மையம்.
வானியலாளர்கள் ஒரு IMBH ஐக் கண்டுபிடிக்க தீவிரமாக விரும்புகிறார்கள், ஏனெனில் இது கருந்துளைகளின் உருவாக்க வரலாற்றை ஒன்றாக இணைக்க உதவும். நாம் தற்போது புரிந்து கொண்ட வரையில், மாபெரும் கருந்துளைகள் அப்படிப் பிறக்கவில்லை. மாறாக, அவை வெறும் நட்சத்திர நிறை கருந்துளைகளாகத் தொடங்கின. பின்னர், நூற்றுக்கணக்கான மில்லியன் ஆண்டுகளாக, அவர்கள் மிகவும் நெருக்கமாக அலைந்து திரிந்த எந்தவொரு பொருளையும் கீழே இறக்கினர்.
மேலும் அவர்கள் ஒருவரையொருவர் கண்டுபிடித்து ஒன்றிணைத்தனர். விரைவாக அவற்றின் ஈர்க்கக்கூடிய தற்போதைய அளவிற்கு பலூன் செய்யப்பட்டனர். அந்த வேகமான வளர்ச்சியானது, சில IMBHகள் எஞ்சியிருக்க வேண்டும் என்று கூறுகிறது. ஏனெனில் அந்த கருந்துளையின் அளவு, ஒரு கருந்துளையின் பிரம்மாண்டமான பாதையில் ஒரு தற்காலிக கட்டத்தை மட்டுமே குறிக்கிறது.
இருப்பினும், கருந்துளை உருவாக்கத்தின் மற்ற மாதிரிகள் IMBH கள் உண்மையில் பொதுவானதாகவும் கண்டறிய கடினமாகவும் இருக்கலாம் என்று கூறுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, விண்மீன் மையத்தின் நெருக்கடியான நிலைமைகள், ஆயிரக்கணக்கான பெரிய-ஆனால் மிகப்பெரிய கருந்துளைகளை உருவாக்குவதற்கு பழுத்திருக்கலாம். ஆனால் அந்த IMBHகள் மறைக்கப்படலாம், ஏனெனில் விண்மீன் மண்டலத்தின் மையத்தில் உள்ள மிகப்பெரிய கருந்துளை நமது அவதானிப்புகளில் ஆதிக்கம் செலுத்தும்.
இந்த சாத்தியக்கூறுகளை கிண்டல் செய்ய, புதிய ஆய்வின் ஆசிரியர்கள் லேசர் இன்டர்ஃபெரோமீட்டர் ஸ்பேஸ் ஆண்டெனா (LISA) ஐப் பயன்படுத்துவார்கள் என்று நம்புகிறார்கள். இது ஐரோப்பிய விண்வெளி நிறுவனம் 2037 இல் தொடங்க எதிர்பார்க்கும் ஒரு திட்டமிட்ட ஈர்ப்பு அலை கண்டறிதல் ஆகும். ஐன்ஸ்டீனால் முதன்முதலில் கணிக்கப்பட்டது விண்வெளி நேரத்தில் சிற்றலைகள், அவை சூரிய குடும்பத்தை கழுவுகின்றன.
Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) மற்றும் Virgo போன்ற தரை அடிப்படையிலான ஆய்வகங்கள் ஏற்கனவே நட்சத்திர-நிறை கருந்துளைகளின் இணைப்புகளைக் கண்டறிவதில் மிகப்பெரிய வெற்றியைப் பெற்றுள்ளன. ஆனால் அந்த கருவிகள் பெரியவற்றிலிருந்து சமிக்ஞைகளைக் கண்டறியத் தேவையான அதிர்வெண்களுக்கு உணர்திறன் இல்லை.
LISA ஆனது சூரியனைச் சுற்றி வரும் மூன்று செயற்கைக்கோள்களைக் கொண்டிருக்கும். அவை அவற்றிற்கு இடையேயான தூரத்தை தொடர்ந்து கண்காணிக்கும். புவியீர்ப்பு அலை வரும்போது, கடலில் உள்ள மிதவைகள் கடக்கும் அலையை அடையாளம் கண்டுகொள்வது போல, செயற்கைக்கோள்கள் கையொப்பத்தைக் கண்டறியும்.
IMBH களைத் தேட, வானியலாளர்கள் அதிர்ஷ்ட இடைவெளியை எதிர்பார்க்க வேண்டும். விண்மீன் மையத்தில் உள்ள ஒரு IMBH அலைந்து திரிந்த அடர்த்தியான எச்சத்தை (சிறிய கருந்துளை, நியூட்ரான் நட்சத்திரம் அல்லது வெள்ளைக் குள்ளம் போன்றவை) கைப்பற்ற நேர்ந்தால், செயல்முறை LISA கண்டறியக்கூடிய ஈர்ப்பு அலைகளை வெளியிடும்.
IMBH ஆனது மத்திய பிரம்மாண்டமான கருந்துளையைச் சுற்றி வருவதால், இந்த ஈர்ப்பு அலைகள் IMBH இன் இயக்கத்தின் காரணமாக டாப்ளர் மாற்றத்திற்கு உட்படும் (கடந்து செல்லும் ஆம்புலன்ஸில் இருந்து அதிர்வெண்களை மாற்றுவது போன்றவை). நமது விண்மீன் மையத்தில் போதுமான IMBHகள் பதுங்கியிருந்தால், இந்த அமைதியான அழிவுச் செயல்கள் ஈர்ப்பு அலைகளில் நுட்பமான கையொப்பங்களை விட்டுச் செல்லக்கூடும்.
முன்மொழியப்பட்ட முறை முழுமையாக இல்லை. இருப்பினும், LISA ஆனது IMBHகளை 1,000 முதல் 100,000 வரையிலான வெகுஜன வரம்பைக் கொண்டிருந்தால் மட்டுமே கண்டறிய முடியும். உறுதியாக இருக்க இது ஒரு நீண்ட ஷாட், ஆனால் அது வேலை செய்யக்கூடும்.