எமது பிரபஞ்சத்தின் தொடக்கம்

1 ஆனி 2016 புதன் 21:29 | பார்வைகள் : 10262

சாலை குறியீட்டு வகுப்பு மற்றும் வாகன பயிற்சி

இன்றைய அறிவியல் கொள்கைகளுக்கு அமைய இந்த பிரபஞ்சமானது கிட்டத்தட்ட 14 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன் நிகழ்ந்த பெருவெடிப்பு (Big Bang) என்ற ஒரு சம்பவத்துடனேயே தோற்றம் பெற்றதாக நம்பப்படுகின்றது.

இவ்வாறு பெருவெடிப்பு சம்பவத்தினை அடிப்படையாக கொண்டு பிரபஞ்சத்தின் தோற்றத்தினை விளக்கும் முறையினை பெருவெடிப்பு கொள்கை (Big Bang Theory) என அழைக்கின்றோம்.

இதன்படி பிரபஞ்சமானது மிகவும் சக்தி செறிவுடையதும் அதிவெப்பமும் நிறைந்த ஒரு மிகச்சிறிய புள்ளி நிலையிலிருந்து பாரிய வெடிப்பு சம்பவத்துடன் விரிவடையத் தொடங்கியது என்றும் தொடர்ந்து விரிவடைந்து கொண்டிருக்கின்றதென்றும் கூறப்படுகின்றது.

இவ்வாறு விரிவடைந்து கொண்டிருக்கும் நிலையில் ஒரு கட்டமாகவே இன்றைய பிரபஞ்சத்தின் நிலை காணப்படுகிறது.

அத்தோடு இந்நிலையானது பெருவெடிப்பு சம்பவம் நிகழ்ந்து 14 பில்லியன் (10^9) ஆண்டுகளுக்கு பின் அடையப்பட்டுள்ளது.

இன்னும் பல ஆண்டுகள் கழித்து இப்பிரபஞ்சமானது இன்னுமொரு விரிவடைந்த நிலையினைப் பெறும். இதனை இலகுவாக விளங்கிக் கொள்வதற்கு ஒரு பலூனினை எடுத்து சிறியதாக ஊதியபின் அதன் மேற்பரப்பில் சிறு புள்ளிகளை இட்டு அவற்றிற்கிடையிலான தூரங்களைஅவதானியுங்கள்.

பலூனினது மேற்பரப்பை இப்பிரபஞ்ச வெளியாகவும் நீங்கள் இட்ட புள்ளிகளை விண்மீன் தொகுதிகளாகவும்(Galaxy) கருதுங்கள். இப்போது தொடர்ந்து மீண்டும் ஊதுங்கள்.

அப்போது நீங்கள் இட்ட புள்ளிகளை விரிவடைந்து காணப்படும். தொடர்ந்து ஊதுவீர்களேயானால் பலூன் உடையாதிருப்பின் அப்புள்ளிகள் தொடர்ந்தும் விரிவடைந்து விலகிச் செல்வதனை அவதானிப்பீர்கள், இவ்வாறே எமது பிரபஞ்சமும் விரிவடைந்து கொண்டு செல்கிறது.

பிரபஞ்சமானது இவ்வாறு விரிவடைந்து கொண்டு செல்கின்றது என்பதனை 1929ம் ஆண்டு அமெரிக்க விண்வெளி ஆராய்ச்சியாளரான ஏட்வின் ஹீபிள்(Edwin Hubble) அவர்கள் கண்டுபிடித்தார்.

அவர் மிகத்தொலைவிலிருக்கும் விண்மீன் தொகுதிகளிலிருந்துவரும் ஒளியினை அவதானித்த போது அவற்றின் அதிர்வெண்கள் (ஒளியின் நிறம்) தொடர்ச்சியாக மாற்றம் அடைந்து கொண்டிருப்பதனை கண்டுபிடித்தார்.

உதாரணமாக, உங்களை நோக்கி வரும் கார் ஒன்றிலிருந்து எழுப்பப்படும் ஒலியின் அதிர்வெண்(Frequency) அதிகமாகவும், விலகிச் செல்லும் போது குறைவாகவும் இருக்கும்.

இதனால் நீங்கள் கேட்கும் ஒலியில் (சத்தத்தில்) ஒரு ஏற்ற இறக்கத்தை முறையே அவதானிப்பீர்கள். இதனால் கேட்கும் ஒலியை வைத்து ஒலி முதல் (கார்) உங்களை நோக்கி வருகிறதா அல்லது விலகிச் செல்கின்றதா எனக்கூற முடியும்.

இத்தோற்றப்பாட்டினை தொப்லரின்விளைவு (Doppler Effect) என அழைக்கின்றோம். இதே போன்றதொரு தோற்றப்பாட்டினை விண்மீன் தொகுதிகளில் இருந்து வரும் ஒளியிலும் (வெளிச்சம்) ஏற்படுவதை ஹீபிள் அவதானித்தார்.

ஒளி முதல் ஒன்றானது அவதானி ஒருவரை நோக்கி அல்லது விலகி நகரும் போது அவதானி அவதானிக்கின்ற ஒளியின் தோற்ற அதிர்வெண்ணானது முறையே அதிகரித்து நீலப்பெயர்ச்சி(Blue- Shift: நீல நிறத்தினை நோக்கிய பெயர்ச்சி) அல்லது குறைந்த செம்பெயர்ச்சி(Red-Shift: சிவப்பு நிறத்தினை நோக்கிய பெயர்ச்சி) அடைந்து காணப்படும்.

ஹீபிளின் இவ்வவதாநிப்பின்போது விண்மீன் தொகுதியில் இருந்து வரும் ஒளியானது செம்பெயர்ச்சி அடைந்து காணப்பட்டது. எனவே விண்மீன் தொகுதிகள் நம்மைவிட்டு விலகிச் செல்கின்றன அதாவது விண்மீன் தொகுதிகளிற்கும் எமக்கும் இடையிலுள்ள தூரமானது அதிகரிக்கின்றது என்றும் இத்தூரமானது அத்தொகுதிகளில் இருந்து வரும் ஒளியின் செம்பெயர்ச்சிக்கு நேர்விகித சமமாகும் எனக் கண்டுபிடித்தார்.

செம்பெயர்ச்சியானது ஒளி முதலானது அவதானிய விலகி நகரும் போதே நிகழ்கிறது. எனவே ஹீபிளின் இக் கண்டுபிடிப்பானது மிகத் தொலைவிலிருக்கும் விண்மீன் தொகுதிகள் எம்மை நீங்கி நகர்கின்றதென்பதனை தெளிவுபடுத்துகின்றது.

இவ்வாறு விண்மீன் தொகுதிகள் எம்மை நீங்கிச் செல்கின்றது என்றால் அவை ஏதோ ஒரு காலகட்டத்தில் எல்லா விண்மீன் தொகுதிகளும் நெருக்கமாக இணைந்த கொத்தாக காணப்பட்டிருக்க வேண்டும் எனவும் கூறினார்.

இவரது இந்த அவதானிப்பே ஜியோயெஸ் லெமாய்றீ (Georges Lemaitre) என்பவர் 1927ல் முன்வைத்த பெருவெடிப்புக் கொள்கைக்கு அமைந்த முதலாவது ஆதாரமாகும்.

ஜியோயெஸ் லெமாய்றீ அவர்கள் இப்பிரபஞ்சமானது மிகவும் சக்திச் செறிவுடையதும் அதிவெப்பமும் நிறைந்த மிகச்சிறிய ஒரு புள்ளி நிலையிலிருந்து பாரிய வெடிப்புச் சம்பவத்துடன் விரிவடையத் தொடங்கியது என்றும் அது இன்னும் விரிவடைந்த வண்ணமுள்ளது என்றும் கூறினார்.

இச்சம்பவமானது கிட்டத்தட்ட 14 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன் நிகழ்ந்துள்ளது என்றும் தற்போது கணிக்கப்பட்டுள்ளது.

பெருவெடிப்புச் சம்பவம் நிகழ்ந்த மறுகணம், பிரபஞ்சமானது மிக அடர்த்தியானதாகவும், மிக வெப்பமானதாகவும் காணப்பட்டது. பின், இப்பிரபஞ்சமானது குளிர்வடையத் தொடங்கியதும், ஒரு நிலையில் நிலவிய நிபந்தனைகள் சடத்தின் அடிப்படைக் கூறுகளான குவோக்ஸ் (Quarks), இல்லத்திரன்கள் (Electrons) தோன்ற ஏதுவாயிருந்தது.

ஒருசில மில்லியனின் ஒரு செக்கன்களுக்கு பிறகு குவோஸ்கள் இணைந்து புரோத்திரன்களையும் நியூத்திரன்களையும் உருவாக்கியது.

ஒருசில மில்லியனின் ஒரு நிமிடங்களுக்குப் பிறகு இப்புரோத்திரன்களும், நியூத்திரன்களும் இணைந்து அணுக்கருக்களை உருவாக்கியது.

தொடர்ந்து பிரபஞ்சமானது விரிவடைந்துகொண்டும் குளிர்ந்துகொண்டும் போகப்போக நிகழ்வுகள் மெதுவாகவே நிகளாரம்பித்தன.

கிட்டத்தட்ட 380,000 வருடங்களின் பின்னே ஒரு இலத்திரனானது ஒரு கருவினது ஒழுக்கில் அகப்பட்டு முதலாவது அணு (First Atom) தோன்றியது.

பெரும்பாலும் இவ்வணுக்கள் ஐதரசனாகவும் கீலியமாகவுமே காணப்பட்டது, தொடர்ச்சியாக 1.6 மில்லியன் வருடங்களுக்குப்பின் ஈர்ப்பிவிசையானது (Gravity) நட்சத்திரங்களையும் (Stars) வின்மீந்தொகுதிகளையும் (Galaxies) வாயுநிலை அணுக்களிலிருந்து உருவாக்கியது.

எனினும் நட்சத்திரங்களும், விண்மீன் தொகுதிகளும் பிரபஞ்சம் பற்றி விளக்குவதற்கு போதாது, வானியல் மற்றும் பௌதீகக் கணிப்புகளின்படி எமக்கு தெரிகின்ற இந்த பிரபஞ்சமானது உண்மையில் உள்ள பிரபஞ்சத்தின் 4 % ஆகும், இதில் (4 % இல்) பெரும் பகுதியாக 26 % என்னவென்று தெரியபப்படவில்லை, இதனை கருஞ்சடம் (Dark matter) என்று அழைக்கின்றனர்.

இவ்வாறு கருஞ்சடத்தினால் உருவாக்கப்பட்டவை நட்சத்திரங்களையும் விண்மீன் தொகுதிகளையும் போலன்றி எந்தவித ஒளியையோ அல்லது மின்காந்த அலைகளையோ காலுவது இல்லை.

எனவே இவ்வறை அவற்றின் ஈர்ப்பு விசையினை வைத்தே உணரமுடிகின்றது. இவை எல்லாவற்றையும் விட புரியாத புதிராக ஒரு சக்தி இப்பிரபஞ்சத்தில் காணப்படுகின்றது, இதை கருஞ்சக்தி (Dark Energy) என அழைக்கின்றனர், இக்கருஞ்சக்தியானது 70 வீதமான திணிவுசார்சக்தியாக இப்பிரபஞ்சத்தின் காணப்படுகின்றது, கருஞ்சடத்தினைக்காட்டிலும் மிகக்குறைவாகவே இதனைப்பற்றி அறிந்துள்ளோம்.

மேலே நாம் விண்மீன் தொகுதிகள் விரிவடைந்துக்கொண்டு செல்கின்றனது என்று பார்தோம் அல்லவா? உண்மையில் அவை ஒரு ஆர்டுமுகும் வேகத்தோடு விரிவடைந்து செல்கின்றது, இது இவ் அறியப்படாத புதிரான சக்தி ஒன்று செயற்படுகின்றது என்று இக்கருத்திற்கு அடிப்படையாக அமைகின்றது.