விவேக பாரதி தமிழ் வலைப்பதிவுகள் அரங்கம்
பிரபஞ்சவியல் எனப்படும் Cosmology——3
நமது நட்சத்திரப் பயணங்கள் விண்வெளித் தொடரின் புதிய அத்தியாயமான பிரபஞ்சவியல் பகுதியில் முதல் இரண்டு தொடர்களிலும் கரும் சக்தி (Dark energy) பற்றிய சுருக்கமான மற்றும் தெளிவான விளக்கத்தைப் பார்த்தோம்.
இன்றைய தொடரில் அதன் ஜோடியான கரும் பொருள் (Dark matter) பற்றிய விபரங்களைப் பார்ப்போம்.
நாம் வாழும் பூமி உட்பட இந்த பிரபஞ்சத்தில் மிக அதிகளவு கனவளவைத் (74%) தன்வசம் கொண்டிருப்பது கரும் சக்தி. இதைப் போல் அதிகளவு திணிவைத் தன் வசம் கொண்டிருக்கும் சடப்பொருள் கரும் பொருள் ஆகும். இக் கரும் பொருள் பிரபஞ்சத்தை அடைக்கும் கனவளவில் 22% ஐயும் திணிவில் 63% ஐயும் கொண்டுள்ளது. இக்கரும் பொருளானது அண்டங்களுக்கு (galaxies) மத்தியில் மறைவாகக் காணப்பட்டு அவை ஈர்ப்பு விசை காரணமாக ஒன்றுடன் ஒன்று மோதிக் கொள்ளாமல் தடுக்கின்றது. இக்கரும்பொருள் கரும் சக்தி போலவே மிக அண்மையில் அதாவது 21 ஆம் நூற்றாண்டிலேயே விஞ்ஞானிகளால் ஊர்ஜிதப் படுத்தப் பட்ட மிக முக்கியமான அதே நேரம் மர்மமான ஒரு அவதானம் ஆகும்.
அண்டங்கள் (Galaxies) தமக்கிடையே கொண்டிருக்கும் கோடானு கோடி நட்சத்திரங்கள் அவற்றின் மையத்தில் உள்ள கரும் பொருளை (அல்லது அதன் அம்சமான கருந்துளையை) சுற்றி வருகின்றன எனவும் அண்டங்கள் எதையும் சுற்றாமல் கரும் சக்தியால் உந்தப் பட்டு ஒரே திசையில் அதிகரிக்கும் வேகத்துடன் பிரிந்து செல்கின்றன (பிரபஞ்ம் விரிவடைதல்) எனவும் கூறப்படுகின்றது. இதன் போது சில சமயங்களில் இரு அண்டங்கள் அல்லது பல அண்டங்கள் தமக்கிடையே மோதி புதிய அண்டங்கள் தோன்ற அல்லது சூப்பர் நோவாக்கள் (Supernova) உருவாக வழி பிறக்கின்றது.
இரு அண்டங்கள் மோதி உருவான புது அண்டம்
உதாரணமாக வானியலாளர்கள் முதன் முதலாக ஹபிள் மற்றும் சந்திரா விண் தொலைக் காட்டிகள் மூலம் பால்வெளி அண்டத்தில் இருந்து 5.7 பில்லியன் ஒளியாண்டுகள் தூரத்தில் அமைந்துள்ள MACSJOO25.4-1222 எனும் அண்டத்துடன் இன்னுமொரு அண்டம் மோதிய அரிய நிகழ்வை பதிவு செய்துள்ளனர். இதன் மூலம் அண்டங்களுக்கு இடையேயும் மையத்திலும் பெருமளவு கரும் பொருள் காணப்படுவதற்கு அழுத்தமான சான்று கிடைத்தது. இக் கண்டு பிடிப்பு 2008 ஆம் ஆண்டு ஆகஸ்டு 30 ஆம் திகதி மேற்கொள்ளப் பட்டதாக BBC செய்தி நிறுவனம் முதன் முதலில் செய்தி வெளியிட்டிருந்தது.
அதாவது இம்மோதலின் போது அண்டங்கள் கொண்டிருக்கும் சாதாரண சடப் பொருளிலிருந்து கரும் பொருள் பிரிந்ததை வானியல் நிபுணர்கள் கருவிகள் (விண் தொலைக் காட்டி) மூலம் கண்டு பிடித்துள்ளனர்.
மேலும் நாம் வாழும் பூமி மற்றும் சூரிய குடும்பம் என்பவற்றுடன் பல மில்லியன் நட்சத்திரங்களைக் கொண்டிருக்கும் அண்டமான பால் வெளியின் (Milky way galaxy) மையத்தில் மிகப் பெரிய கருந்துளை ஒன்று காணப்படுவதாகவும் வானியல் அறிஞர்கள் கூறுகின்றனர். ஏனைய அண்டங்களின் நிலமையும் இவ்வாறு இருக்க இன்றைய நவீன தகவற் தொடர்பு யுகத்தில் விஞ்ஞானிகளின் மூளையைக் குழப்பிக் கொண்டிருக்கும் கோட்பாடான கரும் பொருள் பற்றிய முடிச்சு இனிவரும் யுகத்தில் அவிழ்க்கப் பட வேண்டிய கட்டாயம் உள்ளது. இல்லாவிட்டால் பிரபஞ்சத்தின் அம்சங்களை விஞ்ஞானிகள் சிக்கலின்றி எளிதாக நிர்ணயம் செய்ய முடியாத சூழ்நிலை ஏற்பட்டு அறிவியலில் மிகப் பெரிய புதிர் தோன்றி விடும்.
பால்வெளி அண்டம் (Milky way Galaxy)
ஏனென்றால் கரும்பொருள் பற்றி மிக அண்மையிலேயே சான்று கிடைத்த போதும் இதன் அடிப்படை அம்சம் 1930 ஆண்டு டச் வானியல் அறிஞர் ஜான் ஓர்ட் (Jan Oort) என்பவரால் பல ஆண்டுகளுக்கு முன்னமேயே கண்டு பிடிக்கப்பட்டது. அதாவது அவர் சூரியனுக்கு அருகில் நட்சத்திரங்களின் நகர்ச்சிகளை ஆராயும் போதே இதற்கு அடிக்கல் நாட்டப் பட்டு விட்டது. எனினும் விஞ்ஞானிகளால் இதை ஊர்ஜிதம் செய்ய இவ்வளவு காலம் (78 வருடங்கள்) சென்றமை அறிவியல் முன்னேற்றத்தில் ஒரு சிறிய பின்னடைவு என்றே கூற வேண்டும்.
இந்த அறிஞரின் யூகம் என்னவென்றால் நமது பால்வெளி அண்டம் போல் பல்லாயிரக் கணக்கான அண்டங்கள் இப் பிரபஞ்சத்தில் காணப் படுகின்றன. மேலும் இவை தமக்கிடையே ஆட்டு மந்தைகள் போல் ஒன்றாய்க் கூடி நகர்வதுடன் (Clusters) இவை பிசகி விடாமல் செல்வதற்கு இவற்றின் மத்தியில் அதிகளவு திணிவுடைய பொருள் காணப்பட வேண்டும் எனவும் கூறிய அவர் இத் திணிவே நட்சத்திரங்கள் அண்டங்களில் இருந்து தப்பி விடாமலும் ஈர்ப்பு விசையால் பாதிப்புற்று அண்டத்தின் மையத்தை சுற்றி ஓர் ஒழுக்கில் வரும் தன்மையைப் பெறுவதாகவும் இவர் கருதினார்.
இவர் தான் கண்டு பிடித்த திணிவுடைய பொருளை கரும் பொருள் என்று குறிப்பிடா விட்டாலும் இப்பொருள் சூரியனில் உள்ள திணிவை விட மூன்று மடங்கு அதிகம் எனக் கூறியிருந்தார். இத்திணிவுடைய பொருளே பின்னாளில் அறியப் பட்ட கரும் பொருள் என்பது குறிப்பிடத்தக்கது.
பிரபஞ்சத்தின் கட்டமைப்பு, அதன் தோற்றம், மற்றும் எதிர்காலம் என்பவற்றை நிர்ணயிக்கும் கரும் பொருள் பற்றி மூன்று அடிப்படை வினாக்கள் எழுகின்றன. அவையாவன :
1.கரும் பொருள் பிரபஞ்சத்தில் எங்கே உள்ளது?
2.பிரபஞ்சத்தில் கண்ணுக்குத் தெரியும் சூரிய மண்டலம், கோள்கள் போல் கண்ணுக்குத் தெரியாத கரும் பொருள் எத்தனை மடங்கு அதிகமாக உள்ளது?
3.கரும் பொருளில் உள்ள உட்பொருட்கள் என்ன?
கரும் பொருள் பற்றிய கவிதை
இவற்றுக்கான விடையை ஒவ்வொன்றாய்ப் பார்ப்போம்.
1.கரும் பொருள் அண்டங்களின் (Galaxies) உட்பகுதியிலும், எல்லைகளில் அல்லது இடைப் பகுதியிலும் காணப் படுகின்றது.
2.அண்டங்களில் காணப்படும் கண்ணுக்குத் தெரியும் சடப்பொருட்களை விட கரும் பொருள் குறைந்த பட்சம் 10 மடங்கு அதிகம் உள்ளது. அதாவது சடப் பொருள் : கரும்பொருள்
வீதம் – 1:10 அதிக பட்சம் – 1:100. (இவ்விகிதம் தேர்வு செய்யப் பட்ட ஆயிரம் அண்டங்களில் ஐதரசன் வாயுப் படலம் சுழலும் வேகத்தையும் அவற்றிலுள்ள வாயுப் படலத்தின் வெப்பத்தினையும் அளவிட்டு கண்டு பிடிக்கப் பட்டது.)
3.கண்ணுக்குத் தெரியாத கரும் பொருளின் கணணி மாடல்களை நோக்கும் போது பின்வரும் மூலக்கூறுகளில் ஒன்று அதில் காணப்படலாம் என ஊகங்கள் உள்ளன.
1.இயங்கும் வலுவற்ற திணிவுடைய துகள்கள் (Weekly Interacting Massive Particles – WIMPS) எனும் பரமாணுக்கள் (Sub-atomic Stuff)
2.திணிவுடைய வான் இயற்பியல் திணிப்பு சடம் (Massive Astrophsyical Compact Objects – MACHO) எனும் சாதாரண சடப் பொருள். இப்பொருள் கதிர்வீச்சோ ஒளிவீச்சோ இல்லாதது.
கரும்பொருள் கணனி மாடல்
இதுவரை நவீன யுகத்தில் அதிகம் ஆராயப்பட வேண்டிய தேவையைக் கொண்டிருக்கும் கரும் பொருள் பற்றிய அடிப்படைத் தகவல்கள் சிலவற்றைப் பார்த்தோம். அடுத்த தொடரில் கரும் பொருள் பற்றிய மேலதிக தகவல்களுடன் கூடிய இதன் தொடர்ச்சியை எதிர்பாருங்கள்.
