നക്ഷത്രങ്ങള്‍ മിന്നുന്നത് (twinkle) എന്തു കൊണ്ട് ?

രാത്രി ആകാശത്തില്‍ നക്ഷത്രങ്ങള്‍ ചിമ്മിത്തുറക്കുന്നതു (blink) പോലെ മിന്നുന്നത് (twinkle) നിങ്ങളെല്ലാവരും കണ്ടുകാണും . ഇതിനു കാരണം ഭൂമിയുടെ അന്തരീക്ഷമാണ് (atmosphere). നക്ഷത്രങ്ങളില്‍ നിന്നുള്ള പ്രകാശം ഭൂമിയുടെ അന്തരീക്ഷത്തിലൂടെ കടന്നു വേണം നമ്മുടെ കണ്ണുകളിലെത്താന്‍. എന്നാല്‍ നമ്മുടെ അന്തരീക്ഷം വളരെ പ്രക്ഷുബ്ധമാണ് (turbulent). പ്രക്ഷുബ്ധ പ്രവാഹങ്ങള്‍ (turbulent flows) അന്തരീക്ഷത്തെ നിരന്തരമായി മഥനം (churn) ചെയ്യുകയും ഇളക്കിമറിക്കുകയും ചെയ്യും. ഇത് കാരണം ഭൌമാന്തരീക്ഷത്തില്‍ ചുഴികളും (eddies), വായു മണ്ഡലങ്ങളും (air-pockets) തുടര്‍ച്ചയായി രൂപപ്പെടുകയും നശിപ്പിക്കപ്പെടുകയും ചെയ്യും. ഈ പ്രക്ഷുബ്ധ ചുഴികളും (turbulent eddies), വായു മണ്ഡലങ്ങളും ചെറിയ ലെന്‍സുകളായും (lens) പ്രിസങ്ങളായും (prisms) പ്രവര്‍ത്തിക്കുമെന്നതിനാല്‍ അവയിലൂടെ കടന്നു പോകുന്ന പ്രകാശരശ്മികള്‍ക്ക് അപവര്‍ത്തനം (refraction) സംഭവിയ്ക്കും. അങ്ങിനെ നക്ഷത്രരശ്മികള്‍ അന്തരീക്ഷത്തിലൂടെ സഞ്ചരിച്ചു നമ്മുടെ കണ്ണുകളിലെത്തുന്നതിനു മുന്‍പ് അവയ്ക്ക് പല തവണ ദിശാവ്യതിയാനം സംഭവിച്ചിരിക്കും. ഈ ദിശാവ്യതിയാനങ്ങള്‍ ഒരു നിമിഷത്തില്‍ പല വട്ടം സംഭവിയ്ക്കാം. ഇതു കാരണം നക്ഷത്രങ്ങളില്‍ നിന്നുള്ള പ്രകാശരശ്മികള്‍ നമ്മുടെ കണ്ണുകളുടെ ദൃഷ്‌ടികേന്ദ്ര (focal point) ത്തില്‍ എല്ലായ്പ്പോഴും കൃത്യമായി ഫോക്കസ് (focus) ചെയ്യപ്പെടുകയില്ല. അവ ദൃഷ്‌ടികേന്ദ്രത്തിന്റെ മുന്‍പിലും പിറകിലുമായി മാറി മാറി കേന്ദ്രീകരിയ്ക്കപ്പെടും. അതായത് കണ്ണുകളിലുണ്ടാകപ്പെടുന്ന നക്ഷത്രത്തിന്റെ പ്രതിച്ഛായ (image) ദൃഷ്‌ടികേന്ദ്ര തല (focal plane) ത്തില്‍ നിന്നും പ്രലംബമായി (perpendicular) അകത്തേയ്ക്കും പുറത്തേയ്ക്കും നീങ്ങിക്കൊണ്ടിരിയ്ക്കും. നക്ഷത്രരശ്മികള്‍ ദൃഷ്‌ടികേന്ദ്രത്തില്‍ കൃത്യമായി കേന്ദ്രീകരിയ്ക്കപ്പെടുകയാണെങ്കില്‍ പ്രതിച്ഛായ ദൃഷ്‌ടികേന്ദ്രതലത്തില്‍ തന്നെ രൂപപ്പെടുകയും നക്ഷത്രം തെളിഞ്ഞു പ്രകാശിക്കുന്നതായി നമുക്ക് തോന്നുകയും ചെയ്യും. എന്നാല്‍ പ്രതിച്ഛായ ദൃഷ്‌ടികേന്ദ്രതലത്തിനു മുന്‍പിലോ പിറകിലോ രൂപപ്പെടുകയാണെങ്കില്‍ നക്ഷത്രം മങ്ങി കത്തുന്നതായി നമുക്ക് തോന്നും. ഇത് ഒരു നിമിഷത്തില്‍ തന്നെ പല തവണ തുടര്‍ച്ചയായി സംഭവിക്കുന്നതിനാലാണ് നക്ഷത്രങ്ങള്‍ മങ്ങിയും തെളിഞ്ഞും മിന്നുന്നതായി നമുക്ക് തോന്നുന്നത്. ജ്യോതിശാസ്ത്ര ഭാഷയില്‍ ഈ പ്രതിഭാസം അസ്ട്രോണമികല്‍ സിന്റിലേഷന്‍ (astronomical scintillation) എന്ന പേരില്‍ അറിയപ്പെടുന്നു. അത് പോലെ തന്നെ, നക്ഷത്രരശ്മികള്‍ക്ക് അന്തരീക്ഷത്തില്‍ വച്ച് സംഭവിക്കുന്ന ദിശാവ്യതിയാനങ്ങള്‍ മൂലം നക്ഷത്രത്തിന്റെ പ്രതിച്ഛായ ദൃഷ്‌ടികേന്ദ്ര തലത്തിനു സമാന്തരമായും (parallel) നീങ്ങിക്കൊണ്ടിരിയ്ക്കും. ഇത് കാരണം നക്ഷത്രങ്ങള്‍ ആകാശത്തില്‍ ഇടത്തോട്ടും വലത്തോട്ടും ചെറുതായി നീങ്ങുന്നത്‌ പോലെ നമുക്ക് തോന്നും.

ഗ്രഹങ്ങള്‍, പക്ഷെ, നക്ഷത്രങ്ങളെ പോലെ മങ്ങിയും തെളിഞ്ഞും മിന്നില്ല. ഈ വസ്തുത, രാത്രി ആകാശത്തില്‍ ഗ്രഹങ്ങളെ നക്ഷത്രങ്ങളില്‍ നിന്ന് തിരിച്ചറിയാന്‍ ഉപയോഗിക്കാവുന്നതാണ്. നക്ഷത്രങ്ങള്‍ നമ്മളില്‍ നിന്ന് വളരെ അകലെയാണെന്നതിനാല്‍ അവ ആകാശത്തില്‍ പ്രകാശത്തിന്റെ ബിന്ദു സ്രോതസ്സു (point sources) കളായാണ് കാണപ്പെടുക. എന്നാല്‍ ഗ്രഹങ്ങള്‍ നമ്മുടെ വളരെ അടുത്തായതിനാല്‍ നമ്മള്‍ അവയെ പരിമിതമായ വലുപ്പ (finite size) ത്തോടെയാണ് കാണുക. അതായത്, അവയെ അനേകം ബിന്ദു സ്രോതസ്സുകളുടെ കൂട്ട (collection) മായി വേണമെങ്കില്‍ കരുതാം. ഓരോ ബിന്ദു സ്രോതസ്സും മങ്ങിയും തെളിഞ്ഞും മിന്നുമെങ്കിലും, അന്തിമമായി ഇത് average out ആകുന്നതു കൊണ്ട് ഗ്രഹങ്ങള്‍ മിന്നുന്നതായി നമുക്ക് തോന്നുകയില്ല.

നീഹാരിക അഥവാ നെബുല

നക്ഷത്രാന്തരീയ വാതകങ്ങളുടെയും പൊടിപടലങ്ങളുടെയും മേഘങ്ങളെയാണ് നീഹാരിക എന്ന് വിളിക്കുന്നത്‌. ആകാശഗംഗയ്ക്ക് പുറമേ, താരാപഥങ്ങള്‍ പോലെ വ്യാപിച്ച് കിടക്കുന്ന എന്തിനെയും പൊതുവേ നെബുലകള്‍ എന്ന് വിളിച്ചുവന്നിരുന്നു. പുതു നക്ഷത്രങ്ങളുടെ ജന്മസ്ഥലങ്ങളാണ് നീഹാരികകള്‍ (Nebula).


വിവിധതരം നെബുലകളില്‍ പല അനുപാതത്തില്‍ വിവിധ മൂലകങ്ങള്‍ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. നെബുലകള്‍, മരണാസന്നമായ നക്ഷത്രങ്ങളില്‍ നിന്നും രൂപം കൊള്ളുന്നവ ഒഴികെ, ധാരാളം ഹൈഡ്രജന്‍ ഉള്‍കൊള്ളുന്നവയാണ്. ഇത്തരം നെബുലകള്‍ക്ക് അനുയോജ്യമായ മര്‍ദ്ദവും ഊഷ്മാവും നേടാനായാല്‍, പുതുതലമുറ നക്ഷത്രങ്ങള്‍ക്ക് ജന്മം നല്‍കാന്‍ അവയ്ക്കാകും.


നക്ഷത്രങ്ങളെല്ലാം തന്നെ നീഹാരികയില്‍ നിന്നും രൂപമെടുത്ത് ഭീമന്മാരോ കുള്ളനമാരോ (ഇത് കാണുക) ആയ ശേഷം ജീവിതചക്രം പൂര്‍ത്തിയാക്കി മറ്റൊരു നീഹാരികയായി മാറുന്നു. രൂപീകരണ രീതി അനുസരിച്ച്, ഇത്തരം നെബുലകള്‍ ഗ്രഹ നീഹാരികകള്‍ (Planetary Nebulas)  എന്നോ അതിനോവ അവശിഷ്ടങ്ങള്‍ (Supernova Remnants) എന്നോ അറിയപ്പെടുന്നു. ഇവകളില്‍ നിന്നാണ് ഹൈഡ്രജന്‍, ഹീലിയം എന്നിവയെക്കാള്‍ ഭാരമേറിയ മൂലകങ്ങള്‍ പ്രപഞ്ചത്തില്‍ ഉണ്ടാകുന്നത്. ഭൂമിയുടെയും സസ്യ-ജീവജാലങ്ങളുടെയും എല്ലാം അടിസ്ഥാന നിര്‍മ്മാണ ഘടകങ്ങള്‍ ഈ ഭാരമേറിയ മൂലകങ്ങളാണ്. നാം ശ്വസിക്കുന്ന ഓക്സിജന്‍ ചുവന്ന ഭീമന്‍ നക്ഷത്രങ്ങളില്‍ നിന്നുമാണ് ഉത്ഭവിച്ചതെങ്കില്‍ നമ്മുടെ രക്തത്തിലെ ഇരുമ്പ് അതിനോവയായി മാറുന്ന ഭാരം കൂടിയ നക്ഷത്രങ്ങളില്‍ നിന്നുമാണ് വരുന്നത്. നാമെല്ലാവരും തന്നെ രൂപപെട്ടിരിക്കുന്നത് നക്ഷത്രങ്ങളില്‍ (നക്ഷത്രധൂളികളില്‍) നിന്നുമാണെന്ന് പറയുന്നതില്‍ അതിശയോക്തി ഇല്ല! We all are made of star dust!


നക്ഷത്രങ്ങളുടെ പുനര്‍ജനനവും അതുവഴി ഭാരം കൂടിയ മൂലകങ്ങളുടെ രൂപീകരണത്തിലും നെബുലകള്‍ എങ്ങനെ ഭാഗഭാക്കാകുന്നു എന്ന് അടുത്ത പോസ്റ്റില്‍ പറയാം.


അഭിപ്രായങ്ങള്‍ / നിര്‍ദ്ദേശങ്ങള്‍ / തെറ്റ് തിരുത്തല്‍ എന്നിവ എല്ലായ്പ്പോഴും പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു.