எமது பிரபஞ்சம் விரிவடைகின்றது என்பதன் அர்த்தம் யாது?

பிரபஞ்சத்தில் இருக்கும் மிக அதிக சதவீதமான சடப்பொருளான கரும்பொருளும் (Dark Matter) பிரபஞ்சத்துடன் சேர்ந்து விரிவடைகின்றதா? போன்ற கேள்விகள் எமக்கு சாதாரணமாகத் தோன்றக் கூடியவை தான். இதற்கான விளக்கத்தைப் பார்ப்போம்.

உண்மையில் எமது பிரபஞ்சம் விரிவடைகின்றது என்பதால் கூறப்படும் விடயம் என்னவெனில் பிரபஞ்சத்தில் இரு கூறுகள் அவற்றுக்கு இடையே தரப்பட்ட தூரத்தின் அடிப்படையில் ஒன்றை விட்டு இன்னொன்று எந்தளவு வேகத்தில் விலகிச் செல்கின்றது என்பதைப் பொறுத்ததாகும். இது ஹபிள் பராமீட்டர் என்ற மாறிலியால் தீர்மானிக்கப் படுகின்றது. (பிரபஞ்சத்தில் தூரத்தில் உள்ள அண்டங்கள் ஒன்றை விட்டு இன்னொன்று வெகு வேகமாக விலகிச் சென்று கொண்டிருக்கும் அவதானம் ஹபிள் தொலைக் காட்டியால் முதலில் அவதானிக்கப் பட்டது!) இந்த ஹபிள் மாறிலி ஆனது 70 kM/s/Mpc ஆகும். (1 Mpc ஆனது 3 மில்லியன் ஒளி வருடங்கள் ஆகும்.) எனவே இதன் அர்த்தம் என்னவென்றால் 3 மில்லியன் ஒளி வருடங்கள் தூர இடைவெளியில் உள்ள இரு பிரபஞ்ச கூறுகள் ஒன்றை விட்டு இன்னொன்று நீங்கிச் சென்று கொண்டிருக்கும் சராசரி வேகம் வெறும் 70 km/s ஆகும்.

உதாரணத்துக்கு 10 Mpc இடைவெளியில் உள்ள இரு கூறுகள் 700 km/s வேகத்திலும், 100 Mpc இடைவெளியில் உள்ள இரு கூறுகள் 7000 km/s வேகத்திலும் ஒன்றை விட்டு இன்னொன்று விலகிச் சென்று கொண்டிருக்கும். ஹபிள் தொலைக் காட்டி வாயிலான அவதானத்தின் படி தூரத்தில் இருக்கும் அண்டங்கள் அவை எவ்வளவு தூரத்தில் உள்ளனவோ அந்தளவுக்கு அதிக வேகத்தில் ஒன்றை விட்டு இன்னொன்று விலகிச் செல்வது கண்டுபிடிக்கப் பட்டு இதற்கு RedShift என்று பெயரும் இடப்பட்டது. இந்தக் கணிப்பை நாம் பிரபஞ்சத்தின் முக்கிய கூறுகளின் இயக்கத்தை வரையறுக்கும் ஐன்ஸ்டீனின் கிடைக் கால வெளி கேத்திர கணிதம் (Flat spacetime geopmetry)அல்லது சிறப்புச் சார்புக் கொள்கையுடன் (Special Relativity) ஒப்பிட முடியாது.

சிறப்புச் சார்புக் கொள்கைப் படி பிரபஞ்சத்தில், வெற்றிடத்தில் ஒளியின் வேகம் மாறிலி என்பதுடன் ஒளியின் வேகத்தை மிஞ்சிய வேகத்தில் எதுவுமே பயணிக்க முடியாது. எமது அண்டங்களுக்கு இடையே பயணிக்கும் மின்காந்தக் கதிர்கள் யாவும் ஒளியின் வேகத்தில் அல்லது அதைவிடக் குறைந்த வேகத்தில் தான் பயணிக்கின்றன. ஆனால் பிரபஞ்சம் விரிவடையும் வேகம் ஒளியின் வேகத்தை விட அதிகம் என்றோ அல்லது குறைவு என்றோ எடுத்துக் கொள்வது அறிவியல் நோக்கற்றது ஆகும்.

ஏனெனில் பிரபஞ்ச விரிவு வேகம் என்பது முன்பு சொன்னது போல் (Hubble Parameter)பயணித்த தூரத்தை அதற்கு எடுத்த நேரத்தால் வகுப்பதால் கிடைப்பதல்ல. எனவே இதனை ஒளியின் வேகத்துடன் ஒப்பிட முடியாது. ஆனால் முடிவற்ற பிரபஞ்சம் என்ற கொள்கை அளவில் எடுத்துக் கொண்டால் ஒளியின் வேகமான 300 000 Km/s இற்கும் அதிக வேகத்தில் கூட பிரபஞ்சத்தில் உள்ள இரு கூறுகள் ஒன்றை விட்டு இன்னொன்று பயணிக்க முடியும். ஆனால் அவற்றில் இருந்து புறப்படும் ஒளி எமது கண்களை வந்தடைய முடியாது. மேலும் இவற்றின் இயக்கம் சாதாரண சிறப்பு சார்புக் கொள்கையால் விளக்கப் பட முடியாத ஒன்றாகும்.

எமது பிரபஞ்சம் விரிவடைவது தொடர்பான சோப்புக் குமிழி அறிவியல் வண்ணப்பட விளக்கம் தான் எமக்குத் தவறான புரிந்துணர்வைத் தருகின்றது. ஒரு குமிழியின் எல்லை இன்னொன்றுக்குள் வளர்ந்தால் அதன் வேகம் குறித்துப் பேசுவதில் அர்த்தம் இருக்கும். ஆனால் பிரபஞ்சத்தில் அவ்வாறான குமிழி வடிவான சடப்பொருளோ அல்லது அதன் எல்லைகளோ கிடையாது. சடப்பொருள் எங்கும் இருக்கும். சராசரிப் படி பிரபஞ்சம் எல்லா இடங்களுலும் ஒத்த தன்மையிலும் இருக்க வேண்டும். எல்லாப் பகுதிகளிலும் காலத்துடன் தொடர்பு பட்டு அங்கிருக்கும் சடத்தின் அடர்த்தி குறைவடைந்து தான் வரும். இதனைக் கற்பனை பண்ணுவது கூடக் கடினம் தான்.

ஆனால் எமது அவதானமும், கணிதவியல் அறிவும் இதைத் தான் சொல்கின்றது. கரும்பொருளை எடுத்துக் கொண்டால் கூட இந்த விரிவாக்கத்தில் எந்தவொரு விசேட தாக்கத்தையும் அது செலுத்துவதில்லை. எமது மனித குலம் அறிந்திராத பல துணிக்கைகளை கரும் பொருள் கொண்டிருக்கலாம். ஆனால் இன்று தெரிந்திருக்கும் அறிவு வரை எமது பௌதிகவியலின் சாதாரண இயக்கவியலைப் பின்பற்றித் தான் கரும்பொருள் செயற்படுகின்றது என்பதால் இதைக் கவனத்தில் கொள்ளத் தேவையில்லை.

- 4தமிழ்மீடியாவுக்காக நவன்

source-Quora