இரட்டை விண்மீன்

கண்காணிப்பு வானியலில் இரட்டை விண்மீன் (Double star) என்பது வானில் ஒன்றுக்கொன்று நெருக்கமாகக் காணப்படும் சோடி விண்மீன்களைக் குறிப்பதாகும். இரட்டை விண்மீன் என்ற சொல்லாட்சி பெரும்பாலும் இரும விண்மீனைப் (binary star) பற்றிக் குறிப்பிடவே பயன்படுத்தப்படுகிறது; எனினும், இரட்டை நட்சத்திரம் பொதுவாக "ஒளியியல் இரட்டை" எனவும் அழைக்கப்படுகிறது. பூமியிலிருந்து பார்ப்பதற்கு வானத்தில் இரண்டு விண்மீன்கள் ஒன்றோடு ஒன்று நெருக்கமாக இருப்பது போல் தோன்றுவதால் அவை ஒளியியல் இரட்டைகள் என்றழைக்கப்பட்டன. மேலும் பார்ப்பதற்குக் கிட்டத்தட்ட அவை ஒரே வரிசையில் இருப்பது போலத் தோன்றுகின்றன.

ஒர் ஒளியியல் தொலைநோக்கியின் வழியாக பூமியிலிருந்து வானத்தைப் பார்க்கும்போது தென்படும் இந்த இரட்டை விண்மீன் காட்சி இரும விண்மீன் தொகுதியின் உருவாக்கமாகவும் இருக்கலாம் அல்லது வெவ்வேறு தூரங்களில் காணப்படும் இரண்டு நட்சத்திரங்கள் இணைந்திருப்பது போன்ற காட்சிப் பிழைத் தோற்றமாகவும் இருக்கலாம்^[1]^[2].

ஒரே பொது நிறை மையத்தைச் சுற்றிவருவதும், ஈர்ப்பு விசையினால் ஒன்றுக்குள் ஒன்றாய் ஈர்க்கப்பட்டதுமான இரட்டைகள் இரும விண்மீன்கள் எனப்படும். இவை விண்மீன்சார் வானியல் வல்லுநர்கள் பார்வையில் மிகுந்த முக்கியத்துவம் பெற்றவையாக விளங்குகின்றன. ஏனெனில் இவற்றின் இயக்கம், நிறை மற்றும் பிற அளபுருக்கள் முதலியவற்றை நியூட்டனின் ஈர்ப்பு விதிகளைப் பயன்படுத்தி நேரடியாகக் கணக்கிட்டுத் தீர்மானிக்க முடிகிறது.

இரட்டை விண்மீன்களின் இயக்கம் அவற்றிற்கிடையிலான தொலைவு மற்றும் கோணம் முதலானவற்றை தொழில்முறை மற்றும் பகுதிநேர வானியல் வல்லுநர் இருவருமே 1780 ஆம் ஆண்டின் ஆரம்ப காலத்திலிருந்து தொலைநோக்கியினால் உற்று நோக்குவது மூலமே கண்டறிந்தனர்^[3].

இரட்டை விண்மீன் சோடியின் தொடர்பியல் நகர்வை சுற்றுப்பாதையின் வளைவுக் கோடு நிர்ணயிப்பதாக இருந்தாலும் அல்லது அவ்விரண்டு விண்மீன்களின் பொதுச் சீரான இயக்கத்துடன் ஒப்பிடுகையில் தொடர்பியல் நகர்வு குறைவானதாக இருந்தாலும் அவை ஒரே வட்டப்பாதையில் சுற்றும் இரும விண்மீன்கள் என்று கருதப்படுகிறது.^[2] அவ்வாறான தொடர்புகள் இல்லாவிட்டால்தான் அவை இரட்டை விண்மீன்க்ள் என்று முடிவுசெய்யப்படுகிறது. வானில் காணப்படும் பல்மீன் திரள்களும் இக்கோட்பாடுகளின் அடிப்படையிலேயே ஆய்வு செய்யப்படுகின்றன. இருந்தபோதிலும் பல்மீன் திரள்களின் இயக்கவியல் இரட்டை விண்மீன்களின் இயக்கவியலைக் காட்டிலும் அதிக சிக்கல் நிறைந்ததாகும்.

சோடி விண்மீன்கள் பொதுவாக மூன்று வகைகளாக அறியப்படுகின்றன. அவை,

"ஒளியியல் இரட்டைகள்" (optical doubles) - தொடர்பில்லாத இரு விண்மீன்கள் பூமியிலிருந்து பார்க்கப்படும் வாய்ப்பால் அவை நெருங்கியிருப்பதாக தோன்றுபவை.
"தோற்ற இரும விண்மீன்கள்" (visual binaries) - தொலைநோக்கியால் தனித்தனியாகக் காணக்கூடிய ஈர்ப்புவிசையால் கட்டுண்ட நட்சத்திர வகை.
"தோற்றமில்லா இரும விண்மீன்கள்" (non-visual binaries) - கிரகண இருமை, நிறமாலையியல் இருமை, முரண்பாடுகளில்லாத காட்சி இருமை எனப்படும் வான்பொருளியக்க அளவீட்டு இருமை போன்ற மறைபொருள் ஆதாரங்களால் ஊகித்தறியக்கூடிய, தொலைநோக்கியால் தனித்தனியே பிரித்துக் காண இயலாத விண்மீன்கள் வகை.

கருத்தியல் ரீதியாக கடைசி இரண்டு வகை இரட்டைகளுக்கும் வித்தியாம் ஏதுமில்லை. தொலைநோக்கிகளால் சரியாக உற்றுநோக்க இயலாமையாலேயே தோற்ற இருமைகள் தோற்றமிலா இருமைகள் என்ற வேறுபட்ட வகைபாடுகள் விளைந்தன. மற்றும் தொலைநோக்கிகளின் திறன் மேம்படுத்தப்பட்டிருந்தால் முன்னதாகவே இவ்வேறுபாடுகளின்றி இவற்றைச் சரியாக வகைப் படுத்தியிருக்க இயலும்.

வரலாறு

அர்சா மேசர் அல்லது சப்தரிசி மண்டலம் என்றழைக்கப்படும் விண்மீன் கூட்டத்தில் உள்ள மிசார் இரட்டை 1650 ஆம் ஆண்டில் ஜியோவானி ரிக்கியொலி என்பவரால்^[1]^[4] (அனேகமாக அதற்கு முன்னர் பெனெடெட்டோ கசுடேலி, கலிலியோ கலிலி ஆகியோரும்)^[5] இதனைக் கண்டிருக்கலாம். இதைத் தொடர்ந்து பிற இரட்டைகள் அடையாளம் காணப்பட்டன. இராபர்ட் ஊக்கு 1664 ஆம் ஆண்டில் முதல் இரட்டை நட்சத்திர அமைப்புகளுள் ஒன்றான காமா அரைடிசுவைக் கண்டுபிடித்தார்.^[6] உள்வானின் டென் சிலுவையில் உள்ள பிரகாசமான தெற்கு நட்சத்திரம் அக்ரக்சுவை 1685 ஆம் ஆண்டில் போண்டெனே கண்டறிந்தார்.^[1] இதனைத் தொடர்ந்து இரட்டை நட்சத்திரங்களுக்கான தேடல் ஆய்வு தோற்றப் பொலிவு 9.0 என்ற எல்லையின் அடிப்படையில் வானம் முழுவதும் மேற்கொள்ளப்பட்டுத் தேடல் தொடர்ந்தது.^[7] 36 அங்குல (910 மிமீ) விட்டமுள்ள தொலைநோக்கியின் வழியாக வானத்தின் வடக்குப் பகுதியின் பாதியை உற்று நோக்கியபோது குறைந்தது 18 நட்சத்திரங்களில் ஒன்று தோற்றப் பொலிவு 9.0 ஐ விட அதிகப் பிரகாசமுள்ள இரட்டை விண்மீனாக இருந்தது^[8].

தொடர்பில்லாத ஒளியியல் இரட்டைகளும் உண்மையான இரும விண்மீன்களும் பல்வேறு நடைமுறைக் காரணங்களால் மொத்தமாக திரண்டு ஒன்றாகக் காணப்படுகின்றன. மிசார் இரட்டை விண்மீன் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட காலத்தில் அது இரும விண்மீனா அல்லது ஒளியியல் இரட்டையா என்பதை நிர்ணயிப்பதில் சிரமம் இருந்தது. இவற்றை வேறுபடுத்தி அறிய மேம்படுத்தப்பட்ட தொலைநோக்கிகள், நிறமாலையியல்^[9] மற்றும் புகைப்படங்கள் பயன்படுத்தப்பட்டன. அது ஒரு தோற்ற இரும விண்மீன் என உறுதியான பின்னர், மிசார் விண்மீனின் கூறுகள் நிறமாலையியல் இருமை வகையிலானவை என்பது அறியப்பட்டது^[10].

இரட்டை விண்மீன்களை அவதானித்தல்

தோற்ற இரட்டை நட்சத்திரங்கள் ஒர் ஒளியியல் தொலைநோக்கியினால் வெவ்வேறாகக் காணக் கூடியவையாக இருந்தால் அவை இரட்டை நட்சத்திரங்கள் என வரையறுக்கப்படுகின்றன. அறியப்பட்டுள்ள அனைத்து இரட்டை நட்சத்திரங்களும் பெரும்பாலும் இவ்வரையறைக்குள் பொருந்தி விடுகின்றன^[12] ஒருவேளை தோற்ற இரட்டை நட்சத்திரங்கள் ஒரேவகையான பண்புகளை வெளிப்படுத்துமானால், அதாவது விண்வெளியில் சீரான இயக்கம், திரிகோணமிதி இணையச்சு அல்லது ஆரத்திசைவேகம் போன்ற பண்புகள், அவை ஈர்ப்பு விசையால் ஒன்றுடன் ஒன்று பிணைந்துள்ளன என்பதற்கு ஆதாரமாகிறது. இத்தகைய பண்புகளைப் பெற்றிருக்குமேயானால் இரட்டை விண்மீன் என்றழைக்கப்பட்ட அவ்விரட்டை, இருமை விண்மீன் என்று அழைக்கப்படுகிறது^[2]^[12].

காட்சி அளவீடுகள் மூலமாகத் தோற்ற இரட்டை நட்சத்திரங்களை அவதானிப்பது பிரிவை உண்டாக்கும் அல்லது வானிலுள்ள இரட்டை விண்மீன்களின் இருப்பிடக் கோணம் மற்றும் அவற்றிற்கிடையிலான கோணத்தொலைவைப் புலப்படுத்தும். நட்சத்திரங்கள் பிரிக்கப்பட்டிருக்கும் திசையை அவற்றின் இருப்பிடக் கோணம் குறிப்பிடுகிறது பிரகாசமான கூறில் தொடங்கி வெளுப்பான கூறுவரையாக வடக்கில் 0 ° ^[13] என அளவிடப்பட்டு திசை விளக்கப்படுகிறது. இத்தகைய அளவீடுகளே அளவுகள் எனப்படுகின்றன. தோற்ற இரட்டை விண்மீன்களின் இந்த அளவுகளில் படிப்படியாக இருப்பிடக் கோணம் மாறுபடும் மற்றும் கூறுகளுக்கிடையிலான பிரிவுத் தொலைவு அதிகபட்ச மற்றும் குறைந்தபட்ச மதிப்புகளுக்கிடையே அலைவுறும். இவ்வளவுகளை சமதளத்தில் குறியிட்டு வரைந்தால் ஒரு நீள்வட்டம் உண்டாகிறது. இரட்டை நட்சத்திரங்களின் சுற்றுப்பாதையின் முன்நீட்சியாக வான்கோளத்தின் மேல் வளர்ந்துள்ள நீள்வட்டமே அவ்விரட்டையின் தோற்றப்பாதையாகும். உண்மையான சுற்றுப்பதை இத்தோற்றப் பாதையிலிருந்தே தொகுக்கப்படுகிறது^[14] . இருந்தபோதிலும் பட்டியலிடப்பட்டுள்ள இரட்டை விண்மீன்களில் பெரும்பாலானவை இரும விண்மங்களாக இருக்கலாமென்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது^[12]. அறியப்பட்டிருக்கும் இலட்சக்கணக்கான இரட்டை விண்மீன்களில் சிலஆயிரம் விண்மீன்களுக்கே சுற்றுப்பாதை தொகுக்கப்பட்டுள்ளது^[15]^[16]

இரட்டை - இரும விண்மீன் வேறுபாடுகள்

தோற்ற இரட்டை நட்சத்திரங்களின் ஒப்புமை இயக்கத்தைக் கவனிப்பதன் மூலம் அவற்றை இருமை நட்சத்திரங்களில் இருந்து வேறுபடுத்த முடியும். இயக்கம், சுற்றுவட்டப் பாதையின் ஒரு பகுதியாக இருந்தால் அல்லது நட்சத்திரங்கள் ஒரே ஆரத்திசைவேகத்தைக் கொண்டிருந்தால் அல்லது அவற்றின் பொதுவான கோள் இயக்கத்துடன் ஒப்பிடுகையில் அவற்றின் இயக்கங்களுக்கு இடையிலான வித்தியாசம் குறைவானதாக இருந்தால் அநேகமாக அவை இயற்பியல் இணையாய் இருக்கும். ஒரு குறுகிய கால இடைவெளியில் அவற்றை அவதானித்தபோது, ஒளியியல் இரட்டை விண்மீன்கள் மற்றும் நீண்ட காலஇடைவெளி கொண்ட தோற்ற இருமைகள் இரண்டுமே நேர்கோட்டு வரிசைகளில் நகருவது போலத் தோன்றும். இந்த காரணத்தினால் இவ்விரண்டையும் வேறுபடுத்தி அறிவது கடினமாக இருக்கிறது^[17].

அடையாளங்கள்

சில பிரகாசமான தோற்ற இரட்டை நட்சத்திரங்கள் அடையாளங்களைக் கொண்டுள்ளன. இந்த நிகழ்வில் கூறுகள் மேல்குறியீடுகளாக குறிக்கப்படும். உதாரணமாக இது ஒரு α குருசிச் ( அக்ரக்சு). இதனுடைய கூறுகள் α¹ குருசிச் மற்றும் α² குருசிச் என்பனவாகும். α¹ குருசிச் என்பது நிறமாலையியல் இருமை விண்மீனாகும். ஆனால் உண்மையில் இது ஒரு பல்மீன் திரளாகும். மேலும் மேல்குறியீடுகள் தொலைவை வேறுபடுத்திக் காட்டவும் பயன் படுத்தப்படுகின்றன. இயற்பியல் தொடர்பற்ற ஒரே பேயர் அடையாளம் கொண்ட இரு நட்சத்திரங்களான α^1,2 காப்ரிகோர்னி (0.11° ஆல் பிரிக்கப்பட்டுள்ளன) ξ^1,2 செண்டாரி ( 0.66⁰ ஆல் பிரிக்கப்பட்டுள்ளன) மற்றும் ξ^1,2 சாகிட்டாரி ( 0.46⁰ ஆல் பிரிக்கப்பட்டுள்ளன. இந்த ஒளியியல் இரட்டைகளை வெறும் கண்களால் பிரித்தறிய முடியும்.

உதாரணங்கள்

இரும விண்மீன்கள்

இரட்டை விண்மீன்கள்

ஆல்ஃபா¹, ஆல்ஃபா² காப்ரிகோர்னி
Theta Muscae, Theta Muscae B
Eta¹, Eta² Coronae Australis
Kappa¹, Kappa² Coronae Australis
Winnecke 4 (மெசியே 40)

நிச்சயமற்றவை

ஆல்பா செண்டாரி system (AB) and புரோக்சிமா செண்ட்டாரி (thus α Cen C): association is generally considered a physically connected system
Castor system (Aa/Ab/Ba/Bb) and YY Geminorum (thus Castor Ca/Cb) is generally considered a physical system
Mizar system (Aa/Ab/Ba/Bb) and Alcor (itself a binary, thus Mizar Ca/Cb, though generally not considered physical until 2009)

இவற்றையும் காண்க

மேற்கோள்கள்

↑ ^1.0 ^1.1 ^1.2 The Binary Stars, இராபர்ட் கிராண்ட் ஐத்கென், New York: Dover, 1964, p. 1.
↑ ^2.0 ^2.1 ^2.2 Heintz, W. D. (1978). Double Stars. D. Reidel Publishing Company, Dordrecht. p. 17. பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 90-277-0885-1.
↑ Heintz, W. D. (1978). Double Stars. D. Reidel Publishing Company, Dordrecht. pp. 4–10. பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 90-277-0885-1.
↑ Vol. 1, part 1, p. 422, Almagestum Novum பரணிடப்பட்டது 2011-08-10 at the வந்தவழி இயந்திரம், Giovanni Battista Riccioli, Bononiae: Ex typographia haeredis Victorij Benatij, 1651.
↑ A New View of Mizar பரணிடப்பட்டது 2008-03-07 at the வந்தவழி இயந்திரம், Leos Ondra, accessed on line May 26, 2007.
↑ Aitken, Robert G. (1935). The Binary Stars. New York: McGraw-Hill. p. 1.
↑ See The Binary Stars, இராபர்ட் கிராண்ட் ஐத்கென், New York: Dover, 1964, pp. 24–25, 38, and p. 61, The present status of double star astronomy, K. Aa. Strand, Astronomical Journal 59 (March 1954), pp. 61–66, Bibcode: 1954AJ.....59...61S.
↑ The Binary Stars, Robert Grant Aitken, New York: Dover, 1964, p. 260.
↑ Fraunhofer, 1814
↑ Pickering, 1889
↑ "Masquerading as a double star". ESA/Hubble Picture of the Week. http://www.spacetelescope.org/images/potw1312a/. பார்த்த நாள்: 25 March 2013.
↑ ^12.0 ^12.1 ^12.2 Heintz, W. D. (1978). Double Stars. Dordrecht: D. Reidel Publishing Company. p. 12. பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 90-277-0885-1.
↑ p. 2, Observing and Measuring Double Stars, Bob Argyle, ed., London: Springer-Verlag, 2004, பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 1-85233-558-0.
↑ p. 53–67, Observing and Measuring Double Stars, Bob Argyle, ed., London: Springer-Verlag, 2004, பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 1-85233-558-0.
↑ "Introduction and Growth of the WDS", The Washington Double Star Catalog பரணிடப்பட்டது 2008-09-17 at the வந்தவழி இயந்திரம், Brian D. Mason, Gary L. Wycoff, and William I. Hartkopf, Astrometry Department, United States Naval Observatory, accessed on line August 20, 2008.
↑ Sixth Catalog of Orbits of Visual Binary Stars பரணிடப்பட்டது 2009-04-12 at the வந்தவழி இயந்திரம், William I. Hartkopf and Brian D. Mason, United States Naval Observatory, accessed on line August 20, 2008.
↑ Heintz, W. D. (1978). Double Stars. Dordrecht: D. Reidel Publishing Company. pp. 17–18. பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 90-277-0885-1.
↑ "ALMA Finds Double Star with Weird and Wild Planet-forming Discs". ESO Press Release. http://www.eso.org/public/news/eso1423/. பார்த்த நாள்: 1 August 2014.

[aitken1-1] 1.0 ^1.1 ^1.2 The Binary Stars, இராபர்ட் கிராண்ட் ஐத்கென், New York: Dover, 1964, p. 1.

[heintz17-2] 2.0 ^2.1 ^2.2 Heintz, W. D. (1978). Double Stars. D. Reidel Publishing Company, Dordrecht. p. 17. பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 90-277-0885-1.

[heintz410-3] Heintz, W. D. (1978). Double Stars. D. Reidel Publishing Company, Dordrecht. pp. 4–10. பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 90-277-0885-1.

[4] Vol. 1, part 1, p. 422, Almagestum Novum பரணிடப்பட்டது 2011-08-10 at the வந்தவழி இயந்திரம், Giovanni Battista Riccioli, Bononiae: Ex typographia haeredis Victorij Benatij, 1651.

[newviewofmizar-5] A New View of Mizar பரணிடப்பட்டது 2008-03-07 at the வந்தவழி இயந்திரம், Leos Ondra, accessed on line May 26, 2007.

[6] Aitken, Robert G. (1935). The Binary Stars. New York: McGraw-Hill. p. 1.

[7] See The Binary Stars, இராபர்ட் கிராண்ட் ஐத்கென், New York: Dover, 1964, pp. 24–25, 38, and p. 61, The present status of double star astronomy, K. Aa. Strand, Astronomical Journal 59 (March 1954), pp. 61–66, Bibcode: 1954AJ.....59...61S.

[aitken260-8] The Binary Stars, Robert Grant Aitken, New York: Dover, 1964, p. 260.

[9] Fraunhofer, 1814

[10] Pickering, 1889

[11] "Masquerading as a double star". ESA/Hubble Picture of the Week. http://www.spacetelescope.org/images/potw1312a/. பார்த்த நாள்: 25 March 2013.

[Heintz12-12] 12.0 ^12.1 ^12.2 Heintz, W. D. (1978). Double Stars. Dordrecht: D. Reidel Publishing Company. p. 12. பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 90-277-0885-1.

[argyle2-13] . 2, Observing and Measuring Double Stars, Bob Argyle, ed., London: Springer-Verlag, 2004, பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 1-85233-558-0.

[argyle5355-14] . 53–67, Observing and Measuring Double Stars, Bob Argyle, ed., London: Springer-Verlag, 2004, பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 1-85233-558-0.

[wdsintro-15] "Introduction and Growth of the WDS", The Washington Double Star Catalog பரணிடப்பட்டது 2008-09-17 at the வந்தவழி இயந்திரம், Brian D. Mason, Gary L. Wycoff, and William I. Hartkopf, Astrometry Department, United States Naval Observatory, accessed on line August 20, 2008.

[16] Sixth Catalog of Orbits of Visual Binary Stars பரணிடப்பட்டது 2009-04-12 at the வந்தவழி இயந்திரம், William I. Hartkopf and Brian D. Mason, United States Naval Observatory, accessed on line August 20, 2008.

[Heintz1718-17] Heintz, W. D. (1978). Double Stars. Dordrecht: D. Reidel Publishing Company. pp. 17–18. பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 90-277-0885-1.

[18] "ALMA Finds Double Star with Weird and Wild Planet-forming Discs". ESO Press Release. http://www.eso.org/public/news/eso1423/. பார்த்த நாள்: 1 August 2014.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]