Ti Uniberso—Dadduma a Palimed Naibutaktak
ITI maika-4 ti Hulio, idi tawen 1054, timmangad ni Yang Wei Te iti langit idi agbannawag ti bigat. Kas opisial nga astronomo ti Imperial a Korte ti China, nainget a palpaliiwenna ti panaggaraw dagiti bituen idi a pagaammuan naawis ti imatangna iti naraniag a lawag iti asideg ti konstelasion ti Orion.
Maysa a “sangaili a bituen”—ti awag dagiti nagkauna nga Insik iti kasta a naisangsangayan a pasamak—ti nagparang. Kalpasan nga impakaammona dayta iti emperadorna, kinuna ni Yang a ti “sangaili a bituen” ket nagbalin a nakaranraniag ta ringbawanna payen ti raniag ti Venus ken makita pay laeng uray no aldawen iti las-ud ti sumagmamano a lawas.
Siam a gasut a tawen ti kasapulan a lumabas sakbay a naan-anay a mailawlawag daytoy a pasamak. Mapapati itan a ti naimatangan ti astronomo nga Insik ket maysa a supernova, ti panaglumen ti nagdakkelan a bituen. Ti gapu ti kasta a naisangsangayan a pasamak ket maysa laeng kadagiti palimed a padpadsen nga ibutaktak ti astronomia. Ti sumaganad ket maysa a panangilawlawag a siaannad nga inurnos dagiti astronomo.
Nupay no dagiti bituen kas ti inittayo ket addaan naunday ken natalged a biag, ti pannakabukelda ken panagpukawda mangpataud iti nakaskasdaaw unay a buya iti langit. Patien dagiti sientista a ti pakasarsaritaan ti biag ti maysa a bituen ket mangrugi iti uneg iti maysa a nebula.
Nebula. Daytoy ti naited a nagan iti ulep ti gas ken tapuk iti nagbabaetan dagiti bituen. Dagiti nebula ti maysa kadagiti kapipintasan a banag iti langit iti rabii. Ti makitayo iti akkub daytoy a magasin ket maawagan Trifid Nebula (wenno nebula nga addaan tallo a pisi). Iti uneg daytoy a nebula naipasngay dagiti kabbaro a bituen, a mamagbalin iti nebula a mangpataud iti lumabaga a lawag.
Nalawag, mabukel dagiti bituen iti uneg ti nebula no ti nagwaras a materia ket maseksek babaen ti puersa ti grabidad agturong iti bimmassit a rehion ti gas. Agtalinaed dagitoy a dadakkel a bola ti gas no magtenganda ti temperatura nga iti dayta mangrugi ti nuklear a reaksion iti tengnga ti ulep, a mangpasardeng iti ad-adda pay a panagbassit. Ngarud maysa a bituen ti naipasngay, masansan kagiddan dagiti dadduma pay, a mangbukel iti agririmmuok a bituen.
Dagiti agririmmuok a bituen. Iti retrato iti panid 8, makitatayo ti maysa a bassit nga agririmmuok a bituen a maawagan ti Jewel Box, a maipagarup a nabukel iti sumagmamano laeng a milion a tawen ti napalabas. Nabukel daytoy a nagan manipud iti detalyado a panangiladawan ti astronomo iti maika-19 a siglo a ni John Herschel: “maysa a kahita ti nagdudumat’ kolorna a napapateg a batbato.” Ti galaksitayo laeng ti pagaammo nga addaan nasurok a sangaribo a kakasta nga agririmmuok a bituen.
Ti enerhia dagiti bituen. Ti baro, wenno mabukbukel pay laeng a bituen agbalin a natalged no masindian ti nuklear nga urno iti unegna. Pagbalinenna ti hidrohena iti helium babaen ti panangrunawna nga umasping iti mapasamak iti bomba hidrohena. Kastat’ kadakkel ti gagangay a bituen, kas ti init, ta mabalinna nga uramen ti nuklear a sungrodna iti binilion a tawen a di maibusan iti suplay.
Ngem aniat’ mapasamak no ti kasta a bituen ket kamaudiananna maibusnan amin a sungrodna nga hidrohena? Bumassit ti pakabuklanna, ket ngumato ti temperatura bayat nga uramenna ti hidrohena iti makintengnga a rehion. Kabayatanna, dumakkel iti kasta unay ti makinruar a pasetna, padakkelenna ti aglikmutna iti 50 wenno ad-adu pay a daras, ket agbalin a maysa a red giant.
Red giants. Ti red giant ket maysa a bituen a ti makinruar a temperaturana ket nalamiis bassit; isu a nalabaga ti kolorna, imbes a puraw wenno amarilio. Daytoy a paset iti biag ti bituen ket apagbiit laeng, ken agpatingga—no maibusen ti kaaduan a suplayna a helium—a mangpataud iti agay-ayam nga apuy iti law-ang. Ti bituen, a mangur-uram pay laeng iti helium, ipugsona ti makinruar a pasetna, a mangbukel iti planetary nebula, a dumardarang gapu iti enerhia a naalana manipud iti inana a bituen. Kamaudiananna, bumassit ti bituen iti kasta unay ket agbalin a white dwarf a nakudrep ti lawagna.
Nupay kasta, no ti sigud a bituen ket umdas ti kadakkelna, ti maudi a banagna isut’ panagbettak ti bituen a mismo. Dayta ket maysa a supernova.
Supernovas. Ti supernova isut’ panagbettak a manggibus iti biag ti maysa a bituen a sigud a dakdakkel ngem ti init. Nakaad-adu a tapuk ken gas ti maipugso iti law-ang babaen dagiti napigsa a shock wave iti kapartak a nasurok a 10,000 kilometros kada segundo. Ti nakaro a lawag ti panagbettak ket nakaranraniag ta ringbawanna ti raniag ti maysa a bilion nga init, kasla aggilapgilap a diamante iti langit. Ti enerhia a maibulos iti panagbettak ti supernova ket katupag ti dagup nga enerhia nga iruar ti init iti siam a bilion a tawen.
Siam a gasut a tawen kalpasan a naimatangan ni Yang ti supernovana, makita pay laeng dagiti astronomo ti rebbek dayta a panagbettak, maysa a sangal a maawagan Crab Nebula. Ngem maysa a banag a nangnangruna ngem ti nebula ti nabati. Iti tengngana adda pay natakkuatanda—maysa a bassit a banag, nga agtaytayyek iti 33 a daras kada segundo, a maawagan pulsar.
Pulsars ken bituen a neutron. Ti pulsar ket mapapati a maysa a naseksek unay, agtaytayyek a pakabuklan ti materia a nabati kalpasan ti supernova a panagbettak ti maysa a bituen nga agarup mamitlo a dakdakkel ngem ti init. Addaan diametro nga agarup 30 kilometros, pasaray laeng a mailasin ida dagiti optikal a teleskopio. Ngem mabalin nga ilasin dagita babaen dagiti radio teleskopio, a mangilasin kadagiti senias ti radio a tumaud babaen ti napartak a panagtayyekda. Agtayyek ti raniag dagiti radio wave a kadua ti bituen, kas iti lawag ti parola, nga agparang kas maysa a pulso iti agbuybuya, nga isut’ nagtaudan ti nagan a pulsar. Maawagan met dagiti pulsar iti bituen a neutron gapu ta nabukelda kangrunaan iti namsek a neutron. Daytoy ti makagapu iti nakaskasdaaw a kadagsenda—nasurok a sangagasut a milion a tonelada kada kubiko centimetro.
Ngem aniat’ mapasamak no ti pudpudno a namsek a bituen ket ag-supernova? Sigun iti pattapatta dagiti astronomo, ti pakabuklan ket mabalin nga agtultuloy a bumassit kalpasan ti tukad a neutron-star. Sigun iti teoria, ti puersa ti grabidad a mangseksek iti pakabuklanna ket nakapigpigsa ta rumsua ti makuna a black hole.
Black holes. Dagitoy ket makuna a nagdadakkelan a kosmiko nga alikuno a sadiay awan a pulos ti makalapsut. Ti panangguyod ti grabidad ket nakapigpigsa ta ti lawag ken materia a makaasideg ket sigurado a masusopda.
Awan pay black hole a direkta a naimatangan—babaen ti panangipaawat nga imposible—nupay inanamaen dagiti pisiko nga ipamatmat ti kaaddada babaen ti epektoda kadagiti bambanag nga adda iti asidegda. Mabalin a kasapulan dagiti kabbaro a pamay-an ti panangsirpat tapno maibutaktak daytoy a partikular a palimed.
Palimed dagiti Galaksi
Ti galaksi ket maysa a kosmiko a pannakasangal a buklen ti binilion a bituen. Idi 1920 natakkuatan a ti init ket saan nga isu ti sentro ti galaksitayo, kas ti sigud a pagarup. Di nagbayag, dagiti nabibileg a teleskopio impanayagda ti nakaad-adu a dadduma pay a galaksi, ket maawatanen ti tao ti kalawa ti uniberso.
Ti naulep nga abbungot nga aw-awagantayo iti Milky Way ket kinapudnona maysa a buya iti igid ti galaksitayo a mismo. No matmatantayo dayta manipud iti adayo, agparang a kasla maysa a nagdakkelan nga agtaytayyek a pilid. Ti tabasna ket naiyarig iti dua nga imprito nga itlog a nagbinnukot ngem, siempre, adayo a dakdakkel. Agdaldaliasat iti kapartak ti lawag, 100,000 a tawen ti kasapulantayo a busbosen tapno maballasiw ti galaksitayo. Ti init, nga adda iti makinruar nga igid ti galaksi, alaenna ti 200 a milion a tawen a mangturpos iti panagrikosna iti sentro ti galaksi.
Dagiti galaksi, kas dagiti bituen, agik-ikutda pay laeng iti adu a palimed a pakagagaran unay dagiti sientista.
Quasars. Idi 1960’s, naawat dagiti napipigsa a senias ti radio manipud kadagiti adayo a bambanag, iti labes dagiti lokal a grupo dagiti galaksitayo. Naawaganda iti quasar—pangababaan para iti “quasi-stellar radio sources”—gapu iti pakaiyaspinganda kadagiti bituen. Ngem makumikom dagiti astronomo iti nakaskasdaaw nga enerhia nga ibulos dagiti quasar. Ti narangrangrang a quasar ket agarup sangaribo a daras a naranraniag ngem ti Milky Way, ket dagiti kaadayuan a nasirpatan a quasar ket nasurok a sangapulo a bilion a light-years ti kaadayoda.
Kalpasan dua a dekada a nainget a panagadal, patien dagiti astronomo a dagitoy a nakaad-adayo a quasar ket aktiboda unay a nukleo dagiti ad-adayo a galaksi. Ngem aniat’ mapaspasamak iti tengnga dagitoy a galaksi tapno mangpataud iti kasta a naruay nga enerhia? Isingasing ti dadduma a sientista a maibulos ti enerhia babaen ti proseso ti grabitasion imbes a babaen ti nuklear a panagtitipon kas kadagiti bituen. Dagiti agdama a teoria inaigda dagiti quasar kadagiti nagdadakkelan a black hole. Saan pay laeng a masinunuo no pudno daytoy wenno saan.
Dagiti quasar ken black hole ket dua laeng kadagiti burburtia a maibutaktakto pay laeng. Kinapudnona, dadduma kadagiti palimed ti uniberso ket mabalin a ditayto pulos maammuan. Nupay kasta, dagidiay naibutaktaken suruandatayo iti nauneg a leksion, leksion a mangipasimudaag iti ad-adda pay ngem iti lubong ti astronomia.
[Ladawan iti panid 7]
Spiral galaxy M83
[Credit Line]
Ladawan: D. F. Malin, pammadayaw ti Anglo-Australian Telescope Board
[Dagiti Ladawan iti panid 8]
Ti Jewel Box
Nakalukat nga agririmmuok a bituen, ti Pleiades idiay Taurus, M45
[Credit Line]
Photo: D. F. Malin, courtesy of Anglo-Australian Telescope Board
[Dagiti Ladawan iti panid 8]
Orion nebula, agraman ti Horsehead nebula
[Credit Line]
Photo: D. F. Malin, courtesy of Anglo-Australian Telescope Board