ரேடியா விண்மீன் மண்டலம்

ரேடியா விண்மீன் மண்டலம் (Radio galaxies) மற்றும் அதன் தொடர்புள்ள விண்மீனையொத்த ரேடியோ மூலம், சிற்றலை விண்மீன் ஆகியவை, வானொலி அலைகளின் அலை வரிசையில் நன்றாகப் புலப்படும் துடிப்பான வீண்மீன் கூட்டங்களாகும். அவற்றின் ஒளிர்வு 10³⁹ W மற்றும் அதிர்வெண் 10 MHz முதல் 100 GHz வரை.^[1] ஒத்தியங்கு முடுக்கி முறையில் (ஆரவிணக்கத் துகள்முடுக்கக் கதிர்வீச்சு) வானொலி அலைகள் உருவாக்கப்படுகின்றன. இரட்டை வானியல் சார் தாரைகள் (Astrophysical jet) கொண்ட அமைப்பு, வெளிஊடகத்துடன் ஏற்படுத்தும் இடைவினையால் வானெலி அலைகள் உருவாக்கப்படுகின்றன. அவற்றைத் தாங்கி நிற்பவை பெரும்பாலும் நீள்வட்ட விண்மீன் மண்டலங்கள் ஆகும். ரேடியா விண்மீன் மண்டலங்கள் அதிக தொலைவில் காணப்படுகிறது, அவற்றை உற்று நோக்குவது அண்டவியலில் முக்கியத்துவம் பெறுகிறது. அண்மைய காலங்களில் ரேடியா விண்மீன் மண்டலங்களோடு விண்மீன் குழு இடைப்பொருள், விண்மீன் மண்டலக் கூட்டங்கள் மற்றும் கொத்துக்கள் இடையே ஏற்படும் இடைவினை குறித்த ஆராய்ச்சிகள் பல நடத்தப்பட்டுள்ளன.

உமிழ்வு செயல்முறைகள்

வானொலி அலைகளை அதிகம் வெளியேற்றும் ரேடியோ விண்மீன் மண்டலக் கூட்டங்கள், ஒத்தியங்கு முடுக்கி முறையில் வானொலி அலைகளை உருவாக்குகின்றன. அவை அதிக அலை வரிசைப்பட்டையைக் கொண்டுள்ளதுடன், முனைவாக்கல் முறைக்கும் உட்படுத்தப்படுகிறது. வானொலி அலைகளை உமிழும் பிளாசுமாவில் சிறப்புச் சார்பியல் வேகத்தில் செல்லும் எதிர்மின்னியும் காந்தப் புலமும் உள்ளன. பிளாசுமா மின் சுமையற்று இருப்பதால், நேர்மின்னி அல்லது பாசிட்ரான்களைக் (positron) கொண்டுள்ளது. ஒத்தியங்கு முடுக்கி கதிர்வீசலை நேரடியாகக் கண்டறிய இயலாது.^[2]

ஒத்தியங்கு முடுக்கி கதிர்வீசலைப் போன்றது காம்ப்டன் சிதறல் முறை. இதில் சார்பியல் வேக இலத்திரன்களும், ஒளியணுக்களும் உள்ளன. இம்முறையில் அதிக ஆற்றலுள்ள எக்சு கதிர்களும் உள்ளன.^[3]

ஒத்தியங்கு முடுக்கி கதிர்வீசல், வானொலி அலைகளை மட்டும் உருவாக்குவதில்லை; அதனுடன் அகச்சிவப்புக் கதிர், கட்புலனாகும் நிறமாலை, புற ஊதாக் கதிர் மற்றும் எக்சு கதிர்களும் உருவாகிறது. முனைவாக்கலும், தொடர் நிறமாலையும் ஒத்தியங்கு முடுக்கி கதிர்வீசலை மற்ற உமிழ் முறைகளிலிருந்து வேறுபடுத்திக் காட்டுகிறது.

ரேடியோ அமைப்புகள்

செயற்கையாக நிறமூட்டப்பட்ட எப்.ஆர். I என்ற ரேடியோ விண்மீன் மண்டலக் கூட்டம் 3சி98 மடல்கள், தாரைகள், பகிரலை ஆகியவை கோடிட்டுக்காட்டப்பட்டுள்ளன.

ரேடியோ அமைப்புகளில் விண்மீனையொத்த ரேடியோ மூலங்கள், ரேடியோ விண்மீன் மண்டலக் கூட்டங்களை விட அதிக இடத்தை நிரப்புகின்றன. ரேடியோ அமைப்புகளில் பெரிய அளவில் காணப்படுவது மடல்கள் ஆகும். இவை இரட்டையாகவும், சமச்சீரானதாகவும், பொதுவாக நீள் வட்ட அமைப்பில், விண்மீன் கூட்ட அமைப்பின் உட்கருவின் இரு புறமும் காணப்படுகிறது. சில அமைப்பில் புகைப்போக்கியில் வெளிவரும் புகைவடிவம் உள்ளது. சில ரேடியோ விண்மீன் மண்டலக் கூட்டங்கள் ஒரு பக்கம் அல்லது இரு பக்கமுள்ள தாரைகளைப் பெற்றிருக்கும். இதற்கு உதாரணமாக, விர்கோ கொத்து விண்மீன்கூட்டம் உள்ளது. இதன் மடல்களும் தாரைகளும் அதிக ஆற்றல் கொண்ட துகள்களையும், காந்தப்புலத்தையும் பெற்றிருக்கும். ^[4]^[5]

செயற்கையாக நிறமூட்டப்பட்ட எப்.ஆர். II என்ற ரேடியோ விண்மீன் மண்டலக் கூட்டம் என்.சி.சி 383 மடல்கள், தாரைகள், பகிரலைகள் ஆகியவை கோடிட்டுக் காட்டப்பட்டுள்ளன.

1974 ஆம் ஆண்டு பெர்னார்டு பானராப் மற்றும் யூலியா எம். இரிலே ஆகியோர் ரேடியோ விண்மீன் மண்டலக் கூட்டங்களை இரண்டு வகைகளாகப் பிரித்தனர். இந்த வகைப்பாடு எப்.ஆர். வகை I, எப்.ஆர். வகை II எனப் பிரிக்கப்பட்டுள்ளது.^[6] அதன் புறவடிவவியல் அமைப்பைக் கொண்டு வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. எப்.ஆர். வகை I என்ற ரேடியோ விண்மீன் மண்டலக் கூட்டங்கள், மையத்தை நோக்கி பிரகாசமாக இருக்கும். எப்.ஆர். வகை II என்ற ரேடியோ விண்மீன் மண்டலக் கூட்டங்கள், ஓரத்தை நோக்கி பிரகாசமாக இருக்கும்.^[6] எப்.ஆர். வகை I, குறைந்த ஒளிர்வைப் பெற்றிருக்கும். எப்.ஆர். வகை II, அதிக ஒளிர்வைப் பெற்றிருக்கும். எப்.ஆர். வகை I, மையத்தில் பிரகாசமான தாரைகளைப் பெற்றிருக்கும். எப்.ஆர். வகை II, மங்கலான தாரைகளையும், பிரகாசமான பகிரலைகளையும், மடல்களையும் பெற்றிருக்கும். எப்.ஆர். வகை I, மடல்களின் இறுதி வரை ஆற்றலைக் கடத்தும் திறன் கொண்டுள்ளது. எப்.ஆர். வகை II இல் ஆற்றலைக் கடத்தும் திறன் குறைவாகவே உள்ளது.

மிகப் பெரிய விண்மீன் கூட்டத்தில் காணப்படும் எப்.ஆர். வகை I / எப்.ஆர். வகை II ரேடியோ விண்மீன் மண்டலக் கூட்டங்கள் அதிக ஒளிர் திறனைப் பெற்றிருக்கும்.^[7] எப்.ஆர். வகை I இல் எதிர் முடுக்கம் பெறும் தாரைகள் வானெலி அலைகளை அதிகம் உமிழ்கின்றன.^[8]^[9]

ரேடியோ அமைப்பைக் கொண்டு வகைப்படுத்தப்பட்டுள்ள சில ரேடியோ மூலங்கள்:

மரபார்ந்த இரட்டை என்பது எப்.ஆர். வகை I இல் தெளிவாகத் தெரியும் பகிரலைகளைக் கொண்டது.
அகன்றக் கோணத்திலுள்ள வால் என்பது எப்.ஆர். வகை I / எப்.ஆர். வகை II களில் மடல்களுக்குப் பதிலாக புகைப்போக்கியில் வெளிவரும் புகைவடிவம் பெற்றிருக்கும்.
குறுகியக் கோண வால் அல்லது தலை-வால் மூலம் எப்.ஆர். வகை I இல் இராம் அழுத்தத்தினால் வளைந்த அமைப்பைப் பெற்றிருக்கும்.
பருத்த இரட்டைகள் இதில் தாரைகளோ அல்லது பகிரலைகளையோ பெற்றிருக்காது. இவற்றில் ஆற்றல் வெளிப்பாடு நிரந்தரமாகவோ அல்லது தற்காலிகமாகவோ நிறுத்தப்பட்டிருக்கும்.

ரேடியோ விண்மீன் மண்டலங்களின் பயன்கள்

தொலைவிலுள்ள மூலங்கள்

80கள் மற்றும் 90களில் ரேடியோ விண்மீன் மண்டலங்கள் தூரத்திலுள்ள விண்மீன் கூட்டங்களைக் கண்டறியப் பயன்பட்டது. வானொலி நிறமாலையில் காணப்படும் செம்பெயர்ச்சி மூலம் விண்மீன் கூட்டங்கள் கண்டறியப்பட்டன.

தரமான அளவுகோல்கள்

ரேடியோ விண்மீன் மண்டலங்கள், பேரண்டம் சார்ந்த கூறுகளைக் கண்டறியும் தரமான அளவுகோல்களாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ரேடியோ விண்மீன் மண்டலங்களின் அளவு, அதன் வயதையும், சுற்று சூழலையும் பொறுத்தது. இதனால் ரேடியோ விண்மீன் மண்டலங்களைக் கண்டறிவதன் மூலம் பேரண்டம் சார்ந்த கூறுகளைக் கண்டறிவது எளிதாகிறது.^[10]

சுற்றுசூழலில் ஏற்படும் விளைவுகள்

ரேடியோ விண்மீன் மண்டலங்கள் மீயொலி அலைகளின் வேகத்தில் நகர்கிறது. அதனால் தனது ஆற்றலை பிளாசுமாவின் மீது நகர்த்துகிறது. அதன் மடல்களில் குறைந்த ஆற்றலை பெற்றுள்ளது.^[11]

மேற்கோள்கள்

↑ FANAROFF-RILEY CLASSIFICATION
↑ Burbidge, G (1956). "On synchrotron radiation from Messier 87". Astrophysical Journal 124: 416. doi:10.1086/146237. Bibcode: 1956ApJ...124..416B. https://archive.org/details/sim_astrophysical-journal_1956-09_124_2/page/416.
↑ Croston JH; Hardcastle MJ; Harris DE; Belsole E et al. (2005). "An X-ray study of magnetic field strengths and particle content in FRII radio sources". Astrophysical Journal 626 (2): 733–47. doi:10.1086/430170. Bibcode: 2005ApJ...626..733C.
↑ Scheuer, PAG (1974). "Models of extragalactic radio sources with a continuous energy supply from a central object". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 166: 513–528. doi:10.1093/mnras/166.3.513. Bibcode: 1974MNRAS.166..513S. https://archive.org/details/sim_monthly-notices-of-the-royal-astronomical-society_1974-03_166_3/page/513.
↑ Blandford RD; Rees MJ (1974). "A 'twin-exhaust' model for double radio sources". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 169: 395–415. doi:10.1093/mnras/169.3.395. Bibcode: 1974MNRAS.169..395B. https://archive.org/details/sim_monthly-notices-of-the-royal-astronomical-society_1974-12_169_3/page/395.
↑ ^6.0 ^6.1 Fanaroff, Bernard L.; Riley Julia M. (May 1974). "The morphology of extragalactic radio sources of high and low luminosity". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 167: 31P–36P. doi:10.1093/mnras/167.1.31p. Bibcode: 1974MNRAS.167P..31F.
↑ Owen FN; Ledlow MJ (1994). "The FRI/II Break and the Bivariate Luminosity Function in Abell Clusters of Galaxies". In G.V. Bicknell; M.A. Dopita; P.J. Quinn (eds.). The First Stromlo Symposium: The Physics of Active Galaxies. ASP Conference Series. Vol. 54. Astronomical Society of the Pacific Conference Series. p. 319. பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 0-937707-73-2.
↑ Laing RA; Bridle AH (2002). "Relativistic models and the jet velocity field in the radio galaxy 3C31". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 336 (1): 328–57. doi:10.1046/j.1365-8711.2002.05756.x. Bibcode: 2002MNRAS.336..328L.
↑ Meisenheimer K; Röser H-J; Hiltner PR; Yates MG et al. (1989). "The synchrotron spectra of radio hotspots". Astronomy and Astrophysics 219: 63–86. Bibcode: 1989A&A...219...63M. https://archive.org/details/sim_astronomy-and-astrophysics_1989-07_219_1-2/page/63.
↑ Daly RA; Djorgovski SG (2003). "A Model-Independent Determination of the Expansion and Acceleration Rates of the Universe as a Function of Redshift and Constraints on Dark Energy". Astrophysical Journal 597 (1): 9–20. doi:10.1086/378230. Bibcode: 2003ApJ...597....9D.
↑ "Perseus Cluster: Chandra "Hears" a Supermassive Black Hole in Perseus". பார்க்கப்பட்ட நாள் 2008-08-24.

வெளியிணைப்புகள்

Atlas of DRAGNs A collection of radio images of the 3CRR catalogue of radio-loud active galaxies.
Radio and optical images of radio galaxies and quasars
The on-line 3CRR catalogue of radio sources

[1] FANAROFF-RILEY CLASSIFICATION

[2] Burbidge, G (1956). "On synchrotron radiation from Messier 87". Astrophysical Journal 124: 416. doi:10.1086/146237. Bibcode: 1956ApJ...124..416B. https://archive.org/details/sim_astrophysical-journal_1956-09_124_2/page/416.

[3] Croston JH; Hardcastle MJ; Harris DE; Belsole E et al. (2005). "An X-ray study of magnetic field strengths and particle content in FRII radio sources". Astrophysical Journal 626 (2): 733–47. doi:10.1086/430170. Bibcode: 2005ApJ...626..733C.

[Scheuer74-4] Scheuer, PAG (1974). "Models of extragalactic radio sources with a continuous energy supply from a central object". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 166: 513–528. doi:10.1093/mnras/166.3.513. Bibcode: 1974MNRAS.166..513S. https://archive.org/details/sim_monthly-notices-of-the-royal-astronomical-society_1974-03_166_3/page/513.

[5] Blandford RD; Rees MJ (1974). "A 'twin-exhaust' model for double radio sources". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 169: 395–415. doi:10.1093/mnras/169.3.395. Bibcode: 1974MNRAS.169..395B. https://archive.org/details/sim_monthly-notices-of-the-royal-astronomical-society_1974-12_169_3/page/395.

[Fanaroff74-6] 6.0 ^6.1 Fanaroff, Bernard L.; Riley Julia M. (May 1974). "The morphology of extragalactic radio sources of high and low luminosity". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 167: 31P–36P. doi:10.1093/mnras/167.1.31p. Bibcode: 1974MNRAS.167P..31F.

[7] Owen FN; Ledlow MJ (1994). "The FRI/II Break and the Bivariate Luminosity Function in Abell Clusters of Galaxies". In G.V. Bicknell; M.A. Dopita; P.J. Quinn (eds.). The First Stromlo Symposium: The Physics of Active Galaxies. ASP Conference Series. Vol. 54. Astronomical Society of the Pacific Conference Series. p. 319. பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 0-937707-73-2.

[8] Laing RA; Bridle AH (2002). "Relativistic models and the jet velocity field in the radio galaxy 3C31". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 336 (1): 328–57. doi:10.1046/j.1365-8711.2002.05756.x. Bibcode: 2002MNRAS.336..328L.

[9] Meisenheimer K; Röser H-J; Hiltner PR; Yates MG et al. (1989). "The synchrotron spectra of radio hotspots". Astronomy and Astrophysics 219: 63–86. Bibcode: 1989A&A...219...63M. https://archive.org/details/sim_astronomy-and-astrophysics_1989-07_219_1-2/page/63.

[10] Daly RA; Djorgovski SG (2003). "A Model-Independent Determination of the Expansion and Acceleration Rates of the Universe as a Function of Redshift and Constraints on Dark Energy". Astrophysical Journal 597 (1): 9–20. doi:10.1086/378230. Bibcode: 2003ApJ...597....9D.

[11] "Perseus Cluster: Chandra "Hears" a Supermassive Black Hole in Perseus". பார்க்கப்பட்ட நாள் 2008-08-24.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]