ജ്യോതിശാസ്ത്രം
വിക്കിപീഡിയ, ഒരു സ്വതന്ത്ര വിജ്ഞാനകോശം.
ഖഗോള വസ്തുക്കളായ ഗ്രഹങ്ങള്, വാല് നക്ഷത്രങ്ങള്, നക്ഷത്രങ്ങള്, താരാപഥങ്ങള് തുടങ്ങിയവയേയും ഭൂമിയുടെ അന്തരീക്ഷത്തിന് പുറത്ത് നടക്കുന്ന പ്രതിഭാസങ്ങളേയും കുറിച്ചു പഠിക്കുന്ന ശാസ്ത്രശാഖയാണ് ജ്യോതിശാസ്ത്രം ഇംഗ്ലീഷ്:Astronomy. ഖഗോള വസ്തുക്കളുടെ ഭൗതികശാസ്ത്രം, രസതന്ത്രം, ചലനം, അതോടൊപ്പം പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ ഉല്പത്തിയും വികാസവും ഈ പഠനങ്ങളുടെ ഭാഗമാണ്. ഏറ്റവും പ്രാചീനമായ ശാസ്ത്രശാഖകളില് ഒന്നാണ് ജ്യോതിശാസ്ത്രം. ആദിമസംസ്കാരങ്ങളിലെ ജ്യോതിശാസ്ത്രജ്ഞന്മാര് ചിട്ടയായ ആകാശനിരീക്ഷണങ്ങള് നടത്തിയിരുന്നു. ദൂരദര്ശിനിയുടെ കണ്ടുപിടുത്തത്തോടെ ജ്യോതിശാസ്ത്രം ഒരു ആധുനികശാസ്ത്രശാഖയായി വികസിച്ചു.
ഇരുപതാം നൂറ്റാണ്ടില് ജ്യോതിശാസ്ത്രം, നിരീക്ഷണ ജ്യോതിശാസ്ത്രം (Observational Astronomy) സൈദ്ധാന്തിക ജ്യോതിര്ഭൗതികം (Theoretical Astrophysics) എന്നിങ്ങനെ രണ്ടായി വിഭജിക്കപ്പെട്ടു. നിരീക്ഷണത്തിനു വേണ്ട ഉപകരണങ്ങള് നിര്മ്മിക്കുക, അവ പരിപാലിക്കുക, നിരീക്ഷണങ്ങള് നടത്തി വിവരങ്ങള് ശേഖരിക്കുക, ശേഖരിച്ച വിവരങ്ങളില് നിന്ന് നിഗമനങ്ങളില് എത്തി ചേരുക ഇവയൊക്കെയാണ് നിരീക്ഷണ ജ്യോതിശാസ്ത്രത്തില് ചെയ്യുന്നത്. നിരീക്ഷിച്ച വിവരങ്ങളില് നിന്നു സിദ്ധാന്തങ്ങള് ഉണ്ടാക്കുകയോ, പുതുസിദ്ധാന്തങ്ങള് രൂപപ്പെടുത്തി അവ സ്ഥാപിക്കുവാനായി നിരീക്ഷണങ്ങള് നടത്തുകയോ ആണ് ജ്യോതിര്ഭൗതികത്തില് ചെയ്യുന്നത്. രണ്ട് ശാഖകളും പരസ്പരം ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. നിരീക്ഷണത്തില് തെളിഞ്ഞ വിവരങ്ങളെ വിശദീകരിക്കുന്നത് ജ്യോതിര്ഭൗതികത്തിന്റെ ജോലി ആണ്. അതുപോലെ ഭൗതികത്തിലെ തന്നെ പല അടിസ്ഥാന സിദ്ധാന്തങ്ങളേയും പരീക്ഷിക്കാനും നിരീക്ഷണ ജ്യോതിശാസ്ത്രം സഹായിക്കുന്നു. സാമാന്യ ആപേക്ഷികാ സിദ്ധാന്തത്തിന് നിരീക്ഷണ ജ്യോതിശാസ്ത്രത്തിലൂടെ ലഭിച്ച തെളിവുകള് ഇതിനു ഉദാഹരണം ആണ്.
ജ്യോതിശാസ്ത്ര പഠനം ജീവിതോപാധി അല്ലാതെ, ഈ ശാസ്ത്രശാഖയിലുള്ള കമ്പം കൊണ്ട് വാന നീരീക്ഷണം നടത്തുന്നവരും ഉണ്ട്. ഇവരെ അമച്വര്ജ്യോതിശാസ്ത്രര് എന്നു പറയുന്നു. അമച്വര് ആയവര്ക്കും കാര്യമായ സംഭാവന നല്കുവാന് കഴിയുന്ന ചുരുക്കം ശാസ്ത്രശാഖകളില് ഒന്നാണ് ജ്യോതിശാസ്ത്രം. പ്രധാനപ്പെട്ട പല ജ്യോതിശാസ്ത്ര കണ്ടുപിടുത്തങ്ങളും അമച്വര് ജ്യോതിശാസ്ത്രജ്ഞന്മാര് നടത്തിയിട്ടുണ്ട്.
ആധുനിക ജ്യോതിശാസ്ത്രത്തെ ജ്യോതിഷവുമായി തെറ്റിദ്ധരിക്കാറുണ്ട്. ഈ രണ്ട് വിഷയങ്ങള്ക്കും പൊതുവായ ഒരു ഉറവിടം ആണ് ഉള്ളതെങ്കിലും ഇപ്പോള് വ്യത്യസ്ഥമേഖലകളിലാണ് രണ്ടിന്റേയും പ്രവര്ത്തനം. [1]
ഉള്ളടക്കം |
പേരിനു പിന്നില്
പ്രകാശം എന്ന അര്ത്ഥം വരുന്ന ജ്യോതി എന്ന സംസ്കൃത പദത്തില് നിന്നാണ് പ്രകാശത്തിന്റെ ശാസ്ത്രം എന്ന് അര്ത്ഥമുള്ള ജ്യോതിശാസ്ത്രം എന്ന വാക്ക് മലയാളത്തില് വന്നത്. നക്ഷത്രങ്ങളുടെ നിയമം എന്ന് അര്ത്ഥം വരുന്ന അസ്ട്രോണമിയ (αστρονομία) എന്ന ഗ്രീക്ക് വാക്കില് നിന്നാണ് അസ്ട്രോണമി എന്ന പദം ഇംഗ്ലീഷില് ഉണ്ടായത്. [അവലംബം ചേര്ക്കേണ്ടതുണ്ട്]
ചരിത്രം
നഗ്നനേത്രങ്ങളാല് ദൃശ്യമാകുന്ന ഖഗോളവസ്തുക്കളുടെ ചലനവും അതിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള പ്രവചനങ്ങളും മാത്രമാണ് ആദ്യകാലങ്ങളില് ജ്യോതിശാസ്ത്രം കൈകാര്യം ചെയ്തിരുന്നത്. ഇംഗ്ലണ്ടിലുള്ള കുടക്കല്ലുകള് (Stonehenge) പോലുള്ള ചില നിര്മ്മിതികള്ക്ക് ജ്യോതിശാസ്ത്രവുമായി ബന്ധം ഉണ്ട്. ആരാധനാ സംബന്ധമായ ആവശ്യങ്ങള്ക്ക് പുറമേ ഇത്തരം നിര്മ്മിതികള് ഋതുക്കള്, കൃഷി നടത്തേണ്ട കാലം, സമയം, വര്ഷത്തിന്റെ വിഭജനം എന്നിവയെ കുറിച്ചൊക്കെ അറിയാനും നമ്മുടെ പൂര്വ്വികരെ സഹായിച്ചിരുന്നു.[2]
പ്രാചീന കാലത്തിലെ പല ജ്യോതിശാസ്ത്ര ഉപകരണങ്ങളും കണ്ടെടുത്തിട്ടുണ്ട്. ജ്യോതിശാസ്ത്രത്തിന് ഇന്നുപയോഗിക്കുന്ന ഉപകരണങ്ങള് ആയ ദൂരദര്ശിനിയും മറ്റും കണ്ടുപിടിക്കുന്നതിനു മുന്പ് കെട്ടിടങ്ങളുടേയോ, പര്വ്വതങ്ങളുടേയോ, മരങ്ങളുടേയോ ഒക്കെ മുകളില് നിന്ന് നഗ്നനേത്രങ്ങളാല് മാത്രം ആണ് ഖഗോള വസ്തുക്കളെ കുറിച്ച് പഠനങ്ങള് നടത്തിയിരുന്നത്.
ബാബിലോണിയ, പേര്ഷ്യ, ഈജിപ്ത്, മാസിഡോണിയ, ഇന്ത്യ, ചൈന, ഇസ്ലാമിക ലോകം എന്നിങ്ങനെ വിവിധ സംസ്കാരങ്ങള് വികാസം പ്രാപിച്ചതിനൊപ്പം ജ്യോതിശാസ്ത്ര നിരീക്ഷണാലയങ്ങള് സ്ഥാപിക്കപ്പെടുകയും ആകാശത്തെ പറ്റി വിശദമായി പഠിക്കുവാന് ആരംഭിക്കുകയും ചെയ്തു. ഗ്രഹങ്ങളുടെ ചലനത്തെ കുറിച്ച് പ്രാഥമികമായ വിവരങ്ങള് ലഭിച്ചെങ്കിലും ഭൂമിയെ പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ കേന്ദ്രം ആയും സൂര്യനും ഗ്രഹങ്ങളും നക്ഷത്രങ്ങളും ഒക്കെ ഭൂമിയെ ചുറ്റി സഞ്ചരിക്കുന്നതായും ആണ് കരുതപ്പെട്ടത്. ഇത് പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ ഭൂകേന്ദ്ര മാതൃക(Geocentric model of the universe) എന്നാണറിയപ്പെട്ടത്. [അവലംബം ചേര്ക്കേണ്ടതുണ്ട്]
ദൂരദര്ശിനിയുടെ വരവിനു മുന്പ് തന്നെ പ്രധാനപ്പെട്ട ചില കണ്ടുപിടുത്തങ്ങള് ജ്യോതിശാസ്ത്രത്തില് സംഭവിച്ചിട്ടുണ്ട്. ഉദാഹരണത്തിനു ക്രാന്തിവൃത്തത്തിന്റെ (ecliptic) ചരിവിനെ കുറിച്ച് ക്രി.മു 1000-ല് തന്നെ ചൈനാക്കാര് മനസ്സിലാക്കിയിരുന്നു. ഗ്രഹണം, സാറോസ് എന്ന ഒരു തുടര്ചക്രം അനുസരിച്ചാണ് നടക്കുന്നത് എന്ന് കല്ദയക്കാര് കണ്ടുപിടിച്ചിരുന്നു. ക്രി.മു. രണ്ടാം നൂറ്റാണ്ടില് ചന്ദ്രന്റെ വലിപ്പവും ഭൂമിയില് നിന്ന് ചന്ദ്രനിലേക്കുള്ള ദൂരവും ഹിപ്പാര്ക്കസ് കണക്കുകൂട്ടിയിരുന്നു.
മധ്യകാലഘട്ടങ്ങളില് , ഏതാണ്ട് പതിമൂന്നാം നൂറ്റാണ്ട് വരെ നിരീക്ഷണ ജ്യോതിശാസ്ത്രം യൂറോപ്പില് മന്ദീഭവിച്ചിരുന്നു. പക്ഷെ ഇക്കാലത്ത് പേര്ഷ്യയിലും മറ്റും ഇത് ഏറ്റവും ഔന്നത്യത്തിലായിരുന്നു.പ്രമുഖരായ അറബ് ജ്യോതിശാസ്ത്രജ്ഞരായ അല്-ബത്വാനി, താബിത് ഇബ്ന് ഖുറ്ര തുടങ്ങിയവര് ജ്യോതിശാസ്ത്രത്തിന് വളരെ വലിയ സംഭാവനകള് നല്കിയവരില് ചിലരാണ്. അക്കാലത്ത് നക്ഷത്രങ്ങള്ക്ക് ഇവര് പരിചയപ്പെടുത്തിയ പല അറബി നാമങ്ങളും ഇന്നു തനതു നാമങ്ങളായി (Proper name) ഉപയോഗിച്ച് പോരുന്നു.[3][4]
ശാസ്ത്ര വിപ്ലവം
യൂറോപ്പില് നവോത്ഥാനകാലഘട്ടത്തില് (Renaissance) നിക്കോളസ് കോപ്പര്നിക്കസ് സൗരയൂഥത്തിന്റെ സൗരകേന്ദ്രസിദ്ധാന്തം അവതരിപ്പിച്ചു. അദ്ദേഹത്തിന്റെ പഠനങ്ങള് പിന്നീട് ഗലീലിയോ ഗലീലിയും ജോഹാനസ് കെപ്ലറും മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും വിപുലീകരിക്കുകയും ചെയ്തു. ഗലീലിയോ, ദൂരദര്ശിനി ഉപയോഗിച്ച് തന്റെ പഠനങ്ങള് കൂടുതല് സമഗ്രമാക്കി.
സൂര്യനെ കേന്ദ്രമാക്കിയുള്ള ഗ്രഹങ്ങളുടെ ചലനം വിശദീകരിക്കുവാന് ആദ്യമായി ശ്രമിച്ചത് കെപ്ലര് ആയിരുന്നു. പക്ഷെ താന് കണ്ടെത്തിയ നിയമങ്ങള്ക്ക് പിന്നിലുള്ള സിദ്ധാന്തങ്ങള് വികസിപ്പിക്കുവാന് അദ്ദേഹത്തിനു കഴിഞ്ഞില്ല. ഐസക്ക് ന്യൂട്ടന്റെഗുരുത്വനിയമങ്ങളും ചലനനിയമങ്ങളും ഒക്കെ ആണ് ഗ്രഹങ്ങളുടെ ചലനം വിശദീകരിക്കുന്നതില് വിജയിച്ചത്. ന്യൂട്ടന് വിസരണ ദൂരദര്ശിനി (റിഫ്രക്റ്റിംഗ് ടെലിസ്കോപ്പ്) നിര്മ്മിക്കുന്നതിലും വിജയിച്ചു.
കാലക്രമേണ ദൂരദര്ശിനികള് വലിപ്പത്തിലും മേന്മയിലും കൂടുതല് മെച്ചപ്പെട്ടു. ലക്കാളെയെ പോലുള്ള ചിലര് നക്ഷത്ര പട്ടികകള് നിര്മ്മിച്ചു. ജ്യോതിശാസ്ത്രജ്ഞനായ വില്യം ഹെര്ഷല് നെബുലകളെ കുറിച്ചും ക്ലസ്റ്ററുകളെ കുറിച്ചും വിശദമായ കാറ്റലോഗുകള് നിര്മ്മിച്ചു. അദ്ദേഹം 1781-ല് യുറാനസിനെ കണ്ടെത്തി. ഫ്രെഡറിക് ബെസ്സല്, 61 സിഗ്നി എന്ന നക്ഷത്രത്തിന്റെ ദൃഗ്ഭ്രംശം അളന്നതോടെ ആദ്യമായി ഒരു നക്ഷത്രത്തിലേക്കുള്ള ദൂരം കണക്കുകൂട്ടി.
പത്തൊന്പതാം നൂറ്റാണ്ടില് ഓയിലര്, ക്ലൈറോട്ട്, ഡി അലെംബെര്ട്ട് എന്നിവര് three body problem-ത്തില് പഠനങ്ങള് നടത്തിയതോടെ ചന്ദ്രന്റേയും ഗ്രഹങ്ങളുടേയും ഒക്കെ ചലനം കൂടുതല് കൃത്യതയോടെ വിശദീകരിക്കാന് പറ്റി. ഈ പഠനങ്ങള് പിന്നീട് ലേഗ്രാഞ്ച്-ഉം, ലാപ്ലാസേയും കൂടുതല് വികസിപ്പിച്ചു. ഈ പഠനങ്ങളില് നിന്ന് ഉപഗ്രഹങ്ങളുടേയും ഗ്രഹങ്ങളുടേയും ചലനത്തില് ഉണ്ടാകുന്ന വ്യതിയാനങ്ങളില് നിന്ന് അവര്ക്ക് അവയുടെ ദ്രവ്യമാനം കണക്കു കൂട്ടാന് പറ്റി.
സ്പെട്രോസ്കോപ്പിന്റേയും ഛായാഗ്രഹണത്തിന്റേയും വരവോടെ ജ്യോതിശാസ്ത്രത്തില് വമ്പിച്ച മുന്നേറ്റം ഉണ്ടായി. 1814-15 കാലഘട്ടത്തില് ഫ്രോണ്ഹോഫര് സൗര സ്പെക്ട്രത്തില് 600-ഓളം രേഖകള് കണ്ടെത്തി. ഇതു സൂര്യനിലുള്ള വിവിധ മൂലകങ്ങളെ ആണ് കാണിക്കുന്നത് എന്ന് കിര്ഷോഫ് 1859-ല് സിദ്ധാന്തിച്ചു. നക്ഷത്രങ്ങളും, സൂര്യനെപ്പോലുള്ള ഒരു ഖഗോള വസ്തു ആണെന്നും സൂര്യന് ഒരു നക്ഷത്രം ആണെന്നും തെളിയിക്കപ്പെട്ടു. നക്ഷത്രങ്ങള്ക്കിടയില് താപനിലയിലും, ദ്രവ്യമാനത്തിലും, വലിപ്പത്തിലും ഒക്കെ വളരെയധികം വൈവിദ്ധ്യം ഉണ്ടെന്നും വ്യക്തമായി.[3]
സൗരയൂഥം ഉള്പ്പെടുന്ന താരാപഥമായ (ഗ്യാലക്സി) ആകാശ ഗംഗയുടെ അസ്ഥിത്വം ഇരുപതാം നൂറ്റാണ്ടില് മാത്രമാണ് തെളിയിക്കപ്പെട്ടത്. അതോടൊപ്പം മറ്റ് താരാപഥങ്ങള് ഉണ്ടെന്നും മനസ്സിലായി. മാത്രമല്ല ഇവ പരസ്പരം അകന്നു കൊണ്ടിരിക്കുകയാണ് എന്ന അറിവില് നിന്നും പ്രപഞ്ചം വികസിക്കുകയാണ് എന്ന് തെളിയിക്കപ്പെട്ടു. ആധുനിക ജ്യോതിശാസ്ത്രം ചില വിചിത്ര ഖഗോള വസ്തുക്കളായ ക്വസാറുക്കള്, പള്സാറുകള്, ബ്ലേസറുകള്, റേഡിയോ താരാപഥങ്ങള് മുതലായവയെ കണ്ടെത്തി. ഈ ഖഗോള വസ്തുക്കളെ ആശ്രയിച്ച് പുതിയ ഭൗതിക സിദ്ധാന്തങ്ങള് ഉറവെടുത്തു. പ്രപഞ്ച ഭൗതികം ഇരുപതാം നൂറ്റാണ്ടില് വലിയ മുന്നേറ്റങ്ങള് നടത്തി. മൈക്രോവേവ് പശ്ചാത്തലവികിരണം, ഹബ്ബിള് നിയമം, പ്രപഞ്ചത്തിലെ വിവിധ മൂലകങ്ങളുടെ അളവ് ഒക്കെ നോക്കി മഹാവിസ്ഫോടനസിദ്ധാന്തത്തിനു രൂപം കൊടുക്കാന് പ്രപഞ്ച ഭൗതികത്തിനായി.
ജ്യോതിശാസ്ത്ര നിരീക്ഷണങ്ങള്
ബാബിലോണിയയിലും പുരാതന ഗ്രീസിലും ജ്യോതിശാസ്ത്രം കൂടുതലും അസ്ട്രോമെട്രിയില് (ആകാശത്തില് നക്ഷത്രങ്ങളുടേയും ഗ്രഹങ്ങളുടേയും ഒക്കെ സ്ഥാനം അളക്കുന്നതില് ) ഒതുങ്ങി നിന്നു. പിന്നീട് കെപ്ലറുടേയും ന്യൂട്ടന്റേയും പ്രവര്ത്തനങ്ങള് ഖഗോളവസ്തുക്കളുടെ ചലനത്തെ സംബന്ധിച്ച നിയമങ്ങള് (celestial mechanics) വികസിപ്പിക്കുന്നതിലേക്ക് നയിച്ചു. അത് ഉപയോഗിച്ച് ഗുരുത്വാകര്ഷണം മൂലം പരസ്പരം പ്രതിപ്രവര്ത്തിക്കുന്ന ഖഗോള വസ്തുക്കളുടെ ചലനങ്ങള് കൂടുതല് കൃത്യതയോടെ ഗണിതത്തിന്റെ സഹായത്തോടെ പ്രവചിക്കുവാന് പറ്റി. ഇത് പ്രത്യേകിച്ച് സൗരയൂഥത്തിലെ വസ്തുക്കളുടേ ചലനങ്ങളെ കൂടുതല് കൃത്യതയോടെ നിര്ണയിക്കാന് സഹായകമായി. ജ്യോതിശാസ്ത്രജ്ഞന്മാര്ക്ക് ഇന്ന് ഖഗോളവസ്തുക്കളുടെ ചലനം കൂടുതല് എളുപ്പത്തില് കൃത്യതയോടെ നിര്ണ്ണയിക്കാന് പറ്റുന്നതിനാല് ഇന്നു ഖഗോളവസ്തുക്കളുടെ ഭൗതിക യാഥാര്ത്ഥ്യങ്ങള് (Physical nature) മനസ്സിലാക്കുന്നതിലാണ് അവര് കൂടുതല് ശ്രദ്ധിക്കുന്നത്.
വസ്തുതകള് ശേഖരിക്കുന്ന വിധം
ജ്യോതിശാസ്ത്രത്തില് ഖഗോളവസ്തുക്കളില് നിന്നു വരുന്ന ദൃശ്യപ്രകാശവും മറ്റ് വിദ്യുത്കാന്തികതരംഗങ്ങളും ശേഖരിച്ച് അവ പരിശോധിച്ചാണ് വസ്തുതകള് ശേഖരിക്കുന്നത്.[5] ഇതു കൂടാതെ ന്യൂട്രിനോ ഡിറ്റക്ടറുകളില് നിന്നും വസ്തുതാ ശേഖരണം നടക്കുന്നു. ന്യൂട്രിനോ ഡിറ്റക്ടറുകള് ഉപയോഗിച്ച് സൗരന്യൂട്രിനോകളേയും, സൂപ്പര്നോവകളില് നിന്നുള്ള ന്യൂട്രിനോ ഉത്സജനങ്ങളേയും നിരീക്ഷിച്ചിട്ടുണ്ട്. അതേ പോലെ കോസ്മിക്ക് രശ്മികളേയും നിരീക്ഷിക്കാന് ഉള്ള ഉപകരണങ്ങളും നിരീക്ഷണജ്യോതിശാസ്ത്രത്തില് ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നു. ഗുരുത്വ തരംഗങ്ങളെ (Gravity wave) [6] നിരീക്ഷിക്കാനുള്ള ഉപകരണങ്ങള് ഉണ്ടാക്കി എടുക്കാനുള്ള പരിക്ഷണത്തിലാണ് ഇന്ന് ജ്യോതിശാസ്ത്രജ്ഞന്മാര്.
പാരമ്പര്യമായി ,ജ്യോതിശാസ്ത്രത്തിലെ വിവിധ ശാഖകളെ നിരീക്ഷണത്തിനു ഉപയോഗിക്കുന്ന വിദ്യുത്കാന്തിക തരംഗങ്ങള്ക്ക് അനുസരിച്ച് തരം തിരിച്ചിരിക്കുന്നു. റേഡിയോ അസ്ട്രോണമി ഏറ്റവും താണ ആവൃത്തിയുള്ള തരംഗങ്ങളായ ഒരു മില്ലിമീറ്റര് മുതല് ഒരു ഡെക്കാമീറ്റര് വരെയുള്ള റേഡിയോ തരംഗങ്ങളെ നിരീക്ഷിക്കുന്നു. റേഡിയോ പ്രക്ഷേപണത്തിനു ഉപയോഗിക്കുന്ന ട്രാന്സ്മിറ്ററുകളെ പോലെ തന്നെയാണ് റേഡിയോ അസ്ട്രോണമിക്ക് ഉപയോഗിക്കുന്ന ടെലിസ്കോപ്പും. പക്ഷെ റേഡിയോ ടെലിസ്കോപ്പ് കൂടുതല് സംവേദനക്ഷം ആണ്. മൈക്രോവേവ്, റേഡിയോ അസ്ട്രോണമി റേഡിയോ തരംഗങ്ങളിലെ മില്ലീമീറ്ററിനോട് അടുത്ത തരംഗങ്ങള് കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നു. ഈ തരംഗങ്ങള് ഉപയോഗിച്ചാണ് cosmic microwave background radiation-നെ കുറിച്ച് പഠിക്കുന്നത്.
ഇന്ഫ്രാറെഡ് അസ്ട്രോണമിയും ഫാര് ഇന്ഫ്രാറെഡ് അസ്ട്രോണമിയും ഖഗോളവസ്തുക്കളില് നിന്നുള്ള ഇന്ഫ്രാറെഡ് തരംഗങ്ങളുടെ നിരീക്ഷണത്തിലും സംശോധനത്തിലും ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നു. പക്ഷെ ഖഗോളവസ്തുക്കളില് നിന്നു വരുന്ന ഇന്ഫ്രാറെഡ് തരംഗങ്ങളെ മിക്കവാറും ഭൂമിയുടെ അന്തരീക്ഷത്തിലെ നീരാവി വലിച്ചെടുക്കും. അതിനല് ഇന്ഫ്രാറെഡ് നിരീക്ഷണാലയങ്ങള് ഉയര്ന്ന പ്രദേശങ്ങളിലോ, വരണ്ട കാലാവസ്ഥ ഉള്ള പ്രദേശങ്ങളിലോ അതുമല്ലെങ്കില് ബഹിരാകശത്തോ ആണ് സാധാരണ സ്ഥാപിക്കുന്നത്. ബഹിരാകാശ ദൂരദര്ശിനികള്ക്ക് ഭൂമിയുടെ അന്തരീക്ഷത്തിലെ താപ വികിരണങ്ങളേയും, അന്തരീക്ഷത്തിലെ opacity-യേയും, അതേ പോലെ ഭൂമിയില് നിന്ന് നിരീക്ഷിക്കുമ്പോള് ഉണ്ടാകുന്ന മറ്റ് തടസ്സങ്ങളേയും അതിജീവിക്കുവാന് സാധിക്കും. പൊടിപടലങ്ങളാല് മറഞ്ഞു കിടക്കുന്നതിനാല് ദൃശ്യപ്രകാശം കൊണ്ട് വീക്ഷിക്കുവാന് സാധിക്കാത്ത ഗാലക്സിയുടെ ചില ഭാഗങ്ങളേക്കുറിച്ചും പ്രപഞ്ചത്തിലെ തന്മാത്രകളെ കുറിച്ചുമുള്ള പഠനത്തിന് ആണ് ഇന്ഫ്രാറെഡ് തരംഗങ്ങള് പ്രയോജനപ്പെടുന്നത്.
കാലാകാലങ്ങളായി ലഭിച്ച ജ്യോതിശാസ്ത്ര അറിവുകള് ഏറെയും ദൃശ്യപ്രകാശം വഴിയുള്ള നിരീക്ഷണത്തിലൂടെ ലഭിച്ചതാണ്. ഈ ജ്യോതിശാസ്ത്രശാഖയ്ക്ക് ദൃശ്യപ്രകാശ ജ്യോതിശാസ്ത്രം എന്നാണ് പേര്. വിദ്യുത്കാന്തിക വര്ണ്ണരാജിയിലെ near infrared മുതല് near ultraviolet wavelength വരെയുള്ള തരംഗങ്ങളാണ് ഈ ജ്യോതിശാസ്ത്രശഖയുടെ പരിധിയില് വരുന്നത്. ഇത് വര്ണ്ണരാജിയില് 400 - 700 nm ഭാഗത്ത് വരുന്നു. ദൃശ്യപ്രകാശ നിരീക്ഷണ സഹായികളായ കണ്ണാടികല്, ലെന്സുകള്, CCD ഡിറ്റക്റ്ററുകല് ഫോട്ടൊഗ്രാഫിക് ഫിലിമുകല് ഒക്കെ ഉപയോഗിക്കുന്ന ജ്യോതിശാസ്ത്ര ശാഖയും ഇതാണ്. ഏറ്റവും സാധാരണയായി നിരീക്ഷണത്തിനു ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു ഉപകരണം electronic imagers-ഉം spectrographs-യും ഘടിപ്പിച്ച ദൃശ്യപ്രകാശ ദൂരദര്ശിനി ആണ്.
വിദ്യുത്കാന്തിക തരംഗങ്ങളിലെ ഊര്ജ്ജം കൂടിയ തരംഗങ്ങളെ പഠിക്കുന്നത് ഉന്നതോര്ജ്ജ ജ്യോതിശാസ്ത്രമാണ് (High Energy Astronomy). അതില് എക്സ്-റേ ജ്യോതിശാസ്ത്രവും, ഗാമാ റേ ജ്യോതിശാസ്ത്രവും, extreme UV (ultraviolet) ജ്യോതിശാസ്ത്രവും, ന്യൂട്രിനോകളേയും കോസ്മിക് കിരണങ്ങളേയും കുറിച്ചള്ള പഠനങ്ങളും ഉള്പ്പെടുത്തുന്നു.
ദൃശ്യപ്രകാശ തരംഗങ്ങളേയും റേഡിയോ തരംഗങ്ങളേയും ഭൂമിയില് നിന്നു തന്നെ നിരീക്ഷിക്കാവുന്നതാണ്. ഈ രണ്ട് വിഭാഗത്തിലുള്ള തരംഗങ്ങളേയും ഭൂമിയുടെ അന്തരീക്ഷം ആഗിരണം ചെയ്യുന്നില്ല എന്നതാണ് ഇതിനു കാരണം. പക്ഷെ എക്സ്-റേ, ഗാമാ റേ, അള്ട്രാ വയലറ്റ്, ഫാര് ഇന്ഫ്രാ റെഡ് എന്നീ തരംഗങ്ങളെ ഭൂമിയുടെ അന്തരീക്ഷം ആഗിരണം ചെയ്യും. അതിനാല് ഇവയുടെ തരംഗദൈര്ഘ്യത്തിലുള്ള തരംഗങ്ങളെ നിരീക്ഷിക്കാന് ബലൂണുകളേയോ ബഹിരാകാശ നിരീക്ഷണാലയങ്ങളെയോ ആശ്രയിക്കണം. ശക്തിയേറിയ ഗാമാ കിരണങ്ങളുടെ സാമീപ്യം അത് ഉണ്ടാക്കുന്ന air shower എന്ന പ്രതിഭാസത്തിലൂടെ തിരിച്ചറിയാം. കോസ്മിക് കിരണങ്ങളെ കുറിച്ചുള്ള പഠനവും ജ്യോതിശാസ്ത്രത്തിലെ ഒരു ശാഖ ആണ്.[7]
ഗ്രഹങ്ങളെ കുറിച്ചുള്ള പഠനത്തിനു ബഹിരാകാശ വാഹനങ്ങളും കൃത്രിമ ഉപഗ്രഹങ്ങളും മറ്റും ഉപയോഗിച്ചിട്ടുണ്ട്. ചില പ്രത്യേക ബഹിരാകാശ വാഹനങ്ങള് ചില ഗ്രഹങ്ങളിലും ഉപഗ്രഹങ്ങളിലും പോയും സമീപത്തു കൂടി പറന്നും പഠനങ്ങള് നടത്തിയിട്ടുണ്ട്.
ഖഗോളവസ്തുക്കളുടെ സ്ഥാനനിര്ണയം
ജ്യോതിശാസ്ത്രത്തിലെ, അതോടൊപ്പം എല്ലാ വിധത്തിലുള്ള ശാസ്ത്രങ്ങളുടേയും, ആദ്യത്തെ ശാഖകളില് ഒന്നാണ് ഖഗോള വസ്തുക്കളുടെ സ്ഥാനം അളക്കുക എന്നത്. പല ഖഗോള സംഭവങ്ങളേയും കൃത്യമായി പ്രവചിക്കാന് സൂര്യന്റേയും, ചന്ദ്രന്റേയും, ഗ്രഹങ്ങളുടേയും ഒക്കെ സ്ഥാനം കൃത്യമായി അറിയണമായിരുന്നു. ഗ്രഹങ്ങളുടെ സ്ഥാനം കൃത്യമായി നിര്ണ്ണയിക്കാന് കഴിഞ്ഞത് മൂലം ഗുരുത്വവ്യതിയാനങ്ങളെ മനസ്സിലാക്കാനും അത് വഴി അവയുടെ ഭൂതകാലത്തേയും ഭാവി കാലത്തേയും ചലനങ്ങളെ കൃത്യതയോടെ വിശദീകരിക്കാനും കഴിഞ്ഞു. ഇതെല്ലാം കൈകാര്യം ചെയ്യുന്ന ശാസ്ത്രശാഖയ്ക്ക് celestial mechanics എന്നു പറയുന്നു. ഭൂമിയുടെ സമീപത്തുള്ള ഖഗോള വസ്തുക്കളെ ഈ ശാസ്ത്ര ശാഖ ഉപയോഗിച്ച് പഠിക്കുന്നത് ഈ വസ്തുക്കള്ക്ക് ഭൂമിയുമായി ഉണ്ടാവാന് സാധ്യയുള്ള കൂട്ടിയിടിക്കലും മറ്റും പ്രവചിക്കുവാന് സഹായിക്കുന്നു.[8]
സമീപ നക്ഷത്രങ്ങളുടെ ദൃഗ്ഭ്രംശം അളക്കുന്നത് ആ നക്ഷത്രങ്ങളിലേക്കുള്ള ദൂരത്തേയും അത് വഴി നമ്മുടെ പ്രപഞ്ചം എത്രത്തോളം വലിയതാണെന്നും മനസ്സിലാക്കാന് സഹായിക്കുന്നു. നക്ഷത്രങ്ങളുടെ തനതു ചലനവും റേഡിയല് പ്രവേഗവും അളക്കുന്നത് ആകാശ ഗംഗയില് അവയുടെ ചലനത്തെ കുറിച്ച് മനസ്സിലാക്കാന് സഹായിക്കുന്നു. ഇങ്ങനെ വിവിധ തരത്തില് ലഭിക്കുന്ന വസ്തുതകള് നമ്മുടെ താരാപഥത്തിലെ കറുത്ത ദ്രവ്യത്തെ കുറിച്ച് മനസ്സിലാക്കാനും സഹായിക്കുന്നു.[9]
1990-കളില് ചില സമീപ നക്ഷത്രങ്ങളില് അവയുടെ ചലനത്തില് വരുന്ന വ്യതിയാനം നോക്കി പല സൗരയൂഥയേതര ഗ്രഹങ്ങളേയും കണ്ടെത്താനായി.[10]
മറ്റു ശാസ്ത്രശാഖകളുമായുള്ള ബന്ധം
ജ്യോതിശാസ്ത്രം മറ്റു ശാസ്ത്ര ശാഖകളുമായി പല പ്രധാനപ്പെട്ട ബന്ധങ്ങള് സ്ഥാപിച്ചിട്ടുണ്ട്. ഇത് താഴെ പറയുന്നവ ആണ്.
ജ്യോതിര്ഭൗതികം (Astrophysics): ജ്യോതിശാസ്ത്രത്തിലെ വിവിധ വസ്തുക്കളുടെ ഭൗതിക പ്രത്യേകതകളെ (തേജസ്സ്, സാന്ദ്രത, താപ നില, രാസ സംയുക്തം മുതലായവ) കുറിച്ച് പഠിക്കുന്ന ശാസ്ത്ര ശാഖ.
ജ്യോതിര് ജീവശാസ്ത്രം (Astrobiology): പ്രപഞ്ചത്തില് ജീവന് ഉറവെടുത്തതിനെ കുറിച്ചും അതിന്റെ പരിണാമത്തെ കുറിച്ചും പഠിക്കുന്ന ശാസ്ത്ര ശാഖ.
ആര്ക്കിയോജ്യോതിശാസ്ത്രം (Archaeoastronomy): പുരാതന ജ്യോതിശാസ്ത്ര പാരമ്പര്യത്തെ കുറിച്ചും അത് സാംസ്കാരികമായി നടത്തിയ ഇടപെടലുകളെ കുറിച്ചും പുരാവസ്തു തെളിവുകളും നരവംശ ശാസ്ത്രപരമായ തെളിവുകളും ഉപയോഗിച്ച് പഠിക്കുന്ന ശാസ്ത്ര ശാഖ.
രസതന്ത്ര ജ്യോതിശാസ്ത്രം (Astrochemistry): ബഹിരാകാശത്ത് കാണുന്ന രാസ സംയുക്തങ്ങളെകുറിച്ച്, പ്രത്യേകിച്ച് തന്മാത്ര മേഘ പടലങ്ങളില്, അവയുടെ രൂപീകരണം, ഇടപെടലുകള്, നശീകരണം ഇവയൊക്കെ പഠിക്കുന്ന ശാഖ. മറ്റൊരു വിധത്തില് പറഞ്ഞാല് ജ്യോതിശാസ്ത്രത്തിലേയും രസതന്ത്രത്തിലേയും പരസ്പരം കവിഞ്ഞു കിടക്കുന്ന മേഖലകളെ കുറിച്ചുള്ള പഠനം ആണ് ഇതു.
ഖഗോളവസ്തുക്കളെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനം
സൗര ജ്യോതിശാസ്ത്രം
ഒരു മുഖ്യധാരാ നക്ഷത്രവും സ്പെക്ട്രല് തരം G2 V-ഉം ആയ സൂര്യനാണ് ഏറ്റവും കൂടുതല് പഠിക്കപ്പെടുന്ന നക്ഷത്രം. സൂര്യന്റെ പ്രായം 460 കോടി വര്ഷം ആണെന്ന് കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു. സൂര്യന് ഒരു ചര നക്ഷത്രം അല്ലെങ്കിലും സൂര്യനില് സൗര കളങ്ക ചക്രം (Sun spot cycle)എന്ന ഒരു ക്രമീകൃത മാറ്റംനടക്കുന്നു. ഇത് 11 വര്ഷത്തില് ആവര്ത്തിക്കപ്പെടുന്ന ഒരു പ്രക്രിയ ആണ്. മറ്റ് സമീപ പ്രദേശങ്ങളില് നിന്ന് താപനില കുറവും പക്ഷേ തീവ്രമായ കാന്തിക പ്രവര്ത്തനങ്ങള് നടക്കുന്നതും ആയ മേഖലകളാണ് സൗര കളങ്കങ്ങള്.[11]
സൂര്യന്റെ തേജസ്സില് (Luminosity) ക്രമീകൃതമായ ഉയര്ച്ച ഉണ്ടായിട്ടുണ്ട്. സൂര്യന് ഒരു മുഖ്യധാരാ നക്ഷത്രം ആയി മാറിയ ഘട്ടത്തില് ഉണ്ടായിരുന്ന തേജസ്സിനേക്കാള് 40 % അധികം തേജസ്സ് അതിന് ഇപ്പോള് ഉണ്ട്. സൂര്യന്റെ തേജസ്സില് വരുന്ന വ്യത്യാസം ഭൂമിയെ ബാധിക്കും. [12] Maunder minimum-എന്ന പ്രക്രിയ, മദ്ധ്യകാലഘട്ടത്തില് ചെറിയ ഹിമയുഗം എന്ന പ്രതിഭാസത്തിനു കാരണമായി എന്നു വിശ്വസിക്കപ്പെടുന്നു.[13]
സൂര്യന്റെ പുറം ഉപരിതലത്തിനു ഫോട്ടോസ്ഫിയര് എന്നു പറയുന്നു. ഈ ഉപരിതലത്തിനു തൊട്ടു മുകളില് ക്രോമോസ്പിയര് എന്ന വേറെ ഒരു പാളിയും സൂര്യനുണ്ട്. അതിനെ ചുറ്റി താപനിലയില് അതിവേഗത്തില് മാറ്റങ്ങള് വരുന്ന ഒരു പ്രദേശവും അതിനുശേഷം അതീവ താപപൂരിതമായ കൊറോണ എന്ന ഭാഗവും സൂര്യനിലുണ്ട്.
അണുസംയോജന പ്രക്രിയകള് നടക്കുവാന് വേണ്ട താപനില സൂര്യന്റെ കാമ്പില് ഉണ്ട്. കാമ്പിനു ശേഷം ഊര്ജ്ജകിരണങ്ങളെ പ്രസരിപ്പിക്കുന്ന പ്ലാസ്മ അവസ്ഥയില് ഉള്ള പ്രസരണ മേഖല ആണ്. അതിനെ തുടര്ന്ന് വാതകത്തിന്റെ ഭൗതിക നീക്കത്തിലൂടെ ഊര്ജ്ജം പ്രസരണം ചെയ്യുന്ന convection zone ആണ്. ഈ മേഖയാണ് സൗരകളങ്കങ്ങള്ക്ക് കാരണമായ കാന്തിക പ്രവര്ത്തനങ്ങള് ഉണ്ടാക്കുന്നത് എന്നു വിശ്വസിക്കപ്പെടുന്നു.[11]
പ്ലാസ്മ കണികകളേയും വഹിച്ചു കൊണ്ടുള്ള സൗരകാറ്റ് (solar wind) സൂര്യനില് നിന്നു തുടര്ച്ചയായി പുറത്തേക്ക് വന്നു കൊണ്ടിരിക്കുന്നു. അതു ഭൂമിയുടെ heliopause വരെ തടസ്സമൊന്നും ഇല്ലാതെ വരും. അവിടെ വച്ച് ഈ സൗരകാറ്റ് ഭൂമിയുടെ magnetosphere-മായി പ്രതിപ്രവര്ത്തനം ചെയ്ത് Van Allen radiation belts-നും ധ്രുവ ദീപ്തിക്കും കാരണമാകുന്നു.[14]
ഗ്രഹ ശാസ്ത്രം
ഗ്രഹങ്ങളുടേയും, ഉപഗ്രഹങ്ങളുടേയും, കുള്ളന് ഗ്രഹങ്ങളുടേയും, വാല് നക്ഷത്രങ്ങളുടേയും , ഉല്ക്കകളേയും, അതേ പോലെ സൂര്യനെ ചുറ്റുന്ന മറ്റു വസ്തുക്കളേയും കുറിച്ചുള്ള പഠനം ആണ് ഈ ജ്യോതിശാസ്ത്ര ശാഖയില് ചെയ്യുന്നത്. സൗരയൂഥത്തെകുറിച്ച് താരതമ്യേന കൂടുതല് പഠനങ്ങള് നടന്നിട്ടുണ്ട്. ആദ്യം ദൂരദര്ശിനി ഉപയോഗിച്ചും പന്നീട് ബഹിരാകാശവാഹനങ്ങള് ഉപയോഗിച്ചും വളരെയധികം പഠനങ്ങള് നടന്നു. ഈ ഗ്രഹവ്യവസ്ഥിതിയുടെ ഉത്ഭവത്തെ കുറിച്ചും പരിണാമത്തെകുറിച്ചും വളരെയധികം കാര്യങ്ങള് മനസ്സിലാക്കാന് ഈ പഠനങ്ങള് സഹായിച്ചു. ഇപ്പോഴും പഠനങ്ങള് നടന്നു കൊണ്ടിരിക്കുന്നു.[15]
സൗരയൂഥം അന്തര്ഗ്രഹങ്ങള്, ഉല്ക്കാവലയം, ബാഹ്യ ഗ്രഹങ്ങള് എന്നിങ്ങനെ വിഭജിച്ചിരിക്കുന്നു. അന്തര്ഗ്രഹങ്ങള് (inner terrestrial planets)ബുധന്, ശുക്രന്, ഭൂമി, ചൊവ്വ എന്നിവ ആണ്. വ്യാഴം, ശനി, യുറാനസ്, നെപ്റ്റ്യൂണ്, എന്നിവ ആണ് ബാഹ്യഗ്രഹങ്ങള് (outer gas giant planets).[16] നെപ്റ്റ്യൂണിനു അപ്പുറം കൈപ്പര് വലയവും അതിനെ തുടര്ന്ന് ഒരു പ്രകാശവര്ഷത്തോളം വരെ വ്യാപ്തിയുള്ള ഓര്ട്ട് മേഘവും കിടക്കുന്നു.
ഗ്രഹങ്ങള് ശൈശവ ദശയിലായിരുന്ന സൂര്യനു ചുറ്റും നിലനിന്നിരുന്ന ഒരു പ്രാങ്ഗ്രഹ തളികയില് നിന്നു ആണ് രൂപം പ്രാപിച്ചത്. ഗുരുത്വാകര്ഷണം, കൂട്ടിയിടി, പിണ്ഡ ശേഖരണം അങ്ങനെ വിവിധ പ്രക്രിയകളിലൂടെ ആണ് ഒരു പ്രാങ് ഗ്രഹം ജനിക്കുന്നത്.
ക്രമേണ സൂര്യന്റെ വികിരണ മര്ദ്ദം (Radiation pressure)ഗ്രഹങ്ങളിലേക്ക് അടിഞ്ഞു കൂടാത്ത വസ്തുക്കളെ നീക്കികളയുകയും ഒരു വാതക അന്തരീക്ഷം സൂക്ഷിക്കുവാന് തക്ക പിണ്ഡമുള്ള വസ്തുകള് മാത്രം ഗ്രഹം ആയി തീരുകയുന്നു ചെയ്യുന്നു.
ചുറ്റുമുള്ള വസ്തുക്കളില് നിന്നു ദ്രവ്യം കൂട്ടിച്ചേര്ക്കുന്ന പ്രക്രിയ ഗ്രഹം തുടര്ന്നു കൊണ്ടേ ഇരുന്നു. ഈ സമയത്ത് കൂട്ടിയിടികള് നടക്കുകയും ചെയ്തു. പല ഗ്രഹങ്ങളിലും ഇന്നു കാണുന്ന ഗര്ത്തങ്ങള് ഇങ്ങനെയാണ് രൂപപ്പെട്ടത് എന്നു ചിലര് അഭിപ്രായപ്പെടുന്നു. ചില ചെറിയ പ്രാങ്ങ് ഗ്രഹങ്ങള് വലിയ ഗ്രഹങ്ങളുമായി കൂട്ടി ഇടിക്കുകയും അങ്ങനെയാണ് ചന്ദ്രനെ പോലുള്ള ഉപഗ്രഹങ്ങള് രൂപപ്പെട്ടത് എന്നും ചില ജ്യോതിശാസ്ത്രജ്ഞര് കരുതുന്നു.[17]
ഗ്രഹമായി സന്തുലിതവസ്ഥയില് നില്ക്കാനുള്ള ദ്രവ്യമാനം നേടികഴിഞ്ഞാല് വ്യത്യസ്ത സാന്ദ്രത ഉള്ള സംയുക്തങ്ങള് പല സ്ഥലത്തായി കേന്ദ്രീകരിക്കും. ഈ പ്രക്രിയ കടുപ്പമുള്ള ഒരു ലോഹ കാമ്പും, അതിനെ ചുറ്റി മാന്റിലും (mantle), അതിനുശേഷം പുറം പാളിയും ഉള്ള ഒരു ഘടന കൈവരിക്കാന് ഗ്രഹത്തെ സഹായിക്കുന്നു. കാമ്പില് ദ്രവ്യം ഉള്ള ഭാഗം ഉണ്ടാകാം. ചില ഗ്രഹങ്ങളുടെ കാമ്പ് അതിനെ ഒരു കാന്തിക വലയം സൃഷ്ടിക്കുന്നു. ഇതു അതിന്റെ അന്തരീക്ഷത്തെ സൗരകാറ്റില് നിന്നും അന്തരീക്ഷം ഗ്രഹത്തില്ം നിന്നു അടര്ന്നു പോകുന്നതില് നിന്നും തടയുന്നു.[18]
ഒരു ഗ്രഹത്തിന്റേയോ ഉപഗ്രഹത്തിന്റേയോ അന്തര് ഭാഗത്തെ ചൂട് ഉണ്ടാകുന്നത് ആ ഖഗോള വസ്തു ഉണ്ടാക്കിയ കൂട്ടിയിടി മൂലമോ, റേഡിയോ ആക്ടീവ് മൂലകങ്ങള് മൂലമോ (ഉദാഹരണം: യുറേനിയം (uranium), തോറിയം (thorium), അലുമിനിയത്തിന്റെ ഐസോടോപ്പായ 26Al) അതുമല്ലെങ്കില് tidal heating മൂലമോ ആണ്. ചില ഗ്രഹങ്ങളും ഉപഗ്രഹങ്ങളും അഗ്നിപര്വ്വതങ്ങളും tectonics -ഉം മറ്റും ഉണ്ടാക്കുവാന് തക്ക ചൂട് കൌവരിക്കും. ഒരു അന്തരീക്ഷം ഉണ്ടാക്കുവാന് സാധിച്ച ഗ്രഹങ്ങളില് കാറ്റു മൂലമോ വെള്ളം മൂലമോ surface erosion ഉണ്ടാകുന്നു. ചെറിയ വസ്തുക്കളില് താപം ഉണ്ടാകുവാനുള്ള സാഹചര്യം ഇല്ലാത്തതിനാല് അത് ക്രമേണ തണുക്കുന്നു. അതിലെ പ്രക്രിയകള് ഒക്കെ പതുക്കെ അവസാനിക്കുന്നു. പിന്നെ ഉല്ക്കാപതനം മൂലം ഉണ്ടാകുന്ന പ്രക്രിയകള് മാത്രം ആയിരിക്കും ഇത്തരം ചെറു ഗ്രഹ-ഉപഗ്രഹങ്ങളില് നടക്കുക.[19]
നക്ഷത്ര ജ്യോതിശാസ്ത്രം
നക്ഷത്രങ്ങളെ കുറിച്ചും അതിന്റെ പരിണാമത്തെ കുറിച്ചുള്ള പഠനങ്ങളും നമ്മുടെ പ്രപഞ്ചത്തെ മനസ്സിലാക്കുന്നതില് വളരെ അത്യാവശ്യം ആണ്. നക്ഷത്രങ്ങളുടെ ഭൗതികം മനസ്സിലാക്കുന്നതിനു നിരീക്ഷണങ്ങളും സൈദ്ധാന്തികമായ അറിവുകളും നക്ഷത്രങ്ങളുടെ ആന്തരിക പ്രവര്ത്തനങ്ങളെ കുറിച്ചുള്ള കമ്പ്യൂട്ടര് സിമുലേഷനും ഒക്കെ ജ്യോതിശാസ്ത്രജ്ഞന്മാരെ സഹായിക്കുന്നു.
നീഹാരിക അല്ലെങ്കില് നെബുല എന്നു അറിയപ്പെടുന്ന സാന്ദ്രത കൂടിയ ഭീമ തന്മാത്രമേഘങ്ങളിലാണ് നക്ഷത്രങ്ങള് ജനിക്കുന്നത്. സന്തുലിതവസ്ഥ നഷ്ടപ്പെടുമ്പോള് ഗുരുത്വാകര്ഷണത്തിന്റെ ഫലമായി ഈ തന്മാത്രമേഘങ്ങള് സങ്കോചിച്ച് അതില് നിന്ന് പ്രാങ് നക്ഷത്രം പിറവിയെടുക്കുന്നു. പിണ്ഡം ആവശ്യത്തിനുള്ള പ്രാങ് നക്ഷത്രത്തില് അണുസംയോജനപ്രക്രിയകള് ആരംഭിക്കുകയും അത് ഒരു മുഖ്യധാരാ നക്ഷത്രം ആയി മാറുകയും ചെയ്യുന്നു.[20]
ഇങ്ങനെ പിറവിയെടുക്കുന്ന നക്ഷത്രത്തിന്റെ പ്രത്യേകതകള്