ஜெயந்த் நர்லிகர் (Jayant Narlikar) Aadujeevitham (ஆடுஜீவிதம்)

ஆடு ஜீவிதம் நல்ல படம். ஆனால் அதை பார்த்தபோது எனக்கு ஜெயந்த் நர்லிக்கரின் நினைவே வந்தது, இந்திய வானியல் – இயற்பியல் அறிஞர் ஜெயந்த நர்லிக்கரின் ‘பிரபஞ்ச விரிவாக்கம் – மாறிலிகளின் கையில்’ எனும்  கொள்கைக்கு நான் ஈர்க்கப்பட்டது 1996ல். உண்மையில் உலகம் பிக்பேங் எனும் பெரு-வெடிப்பு கோட்பாட்டை பற்றி – அதையும் தாண்டி புனிதமானதுஎன விவாதித்து கொண்டிருந்தபோது, நர்லிக்கர் 1993ல் ஒரு பிரபஞ்ச மாதிரியை வெளியிட்டார். இது பிரபஞ்ச இயக்கவியலில் மிகப்பெரிய விவாதத்தை கிளப்பிவிட்டது. மாற்றம் இல்லாத நிலைத்தன்மை பிரபஞ்ச மாதிரியாக இருந்ததால் நர்லிக்கரின் Q.S.S (Quasi – stately – state –Cosmology) கோட்பாட்டின் மீது அப்போதிருந்த என் அறிவுக்கு – அது ஏதோ ஐன்ஸ்டீனை மறுக்கும் அம்சம் என்று தோன்றிட எரிச்சலும் வெறுப்பும் ஏற்பட்டது. வானியலாளர் நெட்ரைட் (Ned wright) போன்றவர்கள் எதிர்த்தனர்.

ஆனால் நர்லிக்கர் பிடிவாதமாக இருந்தார். அவரது கோட்பாடு பின்பு ஹோய்ஸ்- நர்லிக்கர் ஈர்ப்பு கோட்பாடாக விரிவாக்கம் பெற்றது. அப்போது எனக்கு துகள் இயற்பியல் பற்றி பெரிதாக எதுவும் தெரியாது. ஆனால் 2000ம் ஆண்டு  நர்லிக்கரின்  பிரபஞ்சவியல் ஒரு மாற்று வழிப்பார்வை (A Different Approach to cosmology- Cambridge University Press)  நூல் வெளிவந்து செக்க போடு போட்டது. நான் இந்த நூலை வாசித்தது 2009ல்தான். அதற்குள் அவரது (2002) பிரபஞ்ச அறிவியலின் வரலாறு பாடநூல் வந்துவிட்டது. பிறகு நர்லிக்க கோட்பாட்டிற்கு கிடைத்தது எல்லாம் ஆடுஜீவிதம் வாழ்க்கைதான்.

Violent Phenomena in the Universe (Dover Science Books) : Narlikar, Jayant  Vishnu: Amazon.de: Books

சீனிவாச ராமானுஜனுக்கு பிறகு கேம்பிரிட்ஜின் ட்ரைபாஸ் எனும் ஆகக் கடினமான கணித – இயற்பியல் நுழைவுத்தேர்வை – அசால்டாக உதறித்தள்ளி வாகை சூடிய  இரண்டாம் இந்தியர் நர்லிக்கர். 1980 களில் பூனாவில் வானியல் மற்றும் வானியல் இயற்வியல் பல்கலைகழக மையம் எனும் டாட்டா கல்வியக துறையின் இயக்குநர் ஆனவர். அவரது துறை வெறும் வானியல் அல்ல. அது குவாண்ட – வானியல். நாங்கள் அவரை விடவில்லை. இன்று நர்லிக்கரின் பிறந்ததினமான ஜீலை 19 இந்திய அறிவியல் புனைக்கதை நாளாக கொண்டாடப்படுகிறது.

ஆனால் என்னால் நர்லிக்கரின் கோட்பாட்டை ஐன்ஸ்டீன் விரும்பியது போல பிரபஞ்சவியலை குவாண்ட (அணுக்கரு) இயலோடு இணைக்கும் அம்சமாக புரிந்துகொள்ளமுடிந்தது. இந்த பிரபஞ்சத்தில் எதுவுமே நிலையில்லை. எல்லாம் மாற்றத்தை நோக்கி பயணிக்கிறது என்றால் நம்மால் அசைக்கக்கூட முடியாத 26 மாறிலிகள் நிலை கொண்டிருப்பது ஏன்? இக்கேள்வி நிரிலிக்கரின் கோட்பாடு முழுதும் எதிரொலிப்பதை காணலாம்.

இந்த பிரபஞ்சம் நிலைற்று விரிவடைகிறது. அல்லது உப்பிக்கொண்டே போகிறது.ஆனால் மாறிலிகள் நிலையானவை. இதுகுறித்து நர்லிக்கர் கோட்பாட்டை அடுத்த படிநிலைக்கு  உயர்த்தும் ஒரு புத்தகத்தை நான் சமீபத்தில் வாசித்தேன். முடிவுறா எண் உலகங்கள் (An Infinity of Worlds) பிரபஞ்ச விரிவாக்கமும்- தோற்றமும் (Cosmic Inflation and the beginning of the Universe) என்கிற நூல். இது 256 பக்க நெடும்பயணம். இதை எழுதியவர் வில் கின்னி. அமெரிக்காவின் பஃபெல்லோ பல்கலைக்கழக இயற்பியல் பேராசிரியர்.

இவர் வித்தியாசமான ஒரு கேள்வியை எழுப்புகிறார் பிக்பேங் நடத்திருப்பது உண்மையானால் அதற்குமுன் என்ன நடந்தது.?

பிரபஞ்சம் உண்மையில் எவ்வாறு தொடங்கியது?

“வித் தி பிக் பேங்” என்று நீங்கள் சொன்னால், வாழ்த்துக்கள்: ~1979 வரை அதுவே எங்களின் சிறந்த பதில்.அதிலிருந்து எல்லா நேரத்திலும் நாம் கற்றுக்கொண்டது இங்கே. ஃப்ரீட்மேன் சமன்பாடு பெருவெடிப்பு முதல் தற்போது வரை, விரிவடைந்து வரும் பிரபஞ்சத்தின் சூழலில் நமது அண்ட வரலாற்றின் விளக்கம்.பலர் வாதிட்ட போதிலும், பிரபஞ்சம் ஒரு தனித்தன்மையிலிருந்து தொடங்கியது என்பதை நாம் உறுதியாகச் சொல்ல முடியாது.எவ்வாறாயினும், கருந்துளைகள் ஒரு தனித்தன்மையில் “முடிவடைவது” சாத்தியம். நமது பிரபஞ்சமும் அதன் உப்பும்  நிலையும், சூடான பெருவெடிப்பைத் தோற்றுவித்தது, இது ஒரு தனித்தன்மையிலிருந்து வெளிப்பட்டதாகவும் இருக்கலாம். NASA/WMAP உட்பட அறிவியல் குழுக்கள் நமது பிரபஞ்ச தோற்றம் பற்றிய கேள்விக்கு வரும்போது, பிக்பேங் நமது அண்டத்தின் தோற்றத்தை விவரிக்கும் முன்னணி கோட்பாடாக மாறியது.ஆனால் பிக் பேங்கால் விளக்க முடியாத புதிர்கள் உள்ளன என்பது விரைவில் தெளிவாகியது, நர்லிக்கர் உட்பட பலரால் அது கேள்விக்கு உட்பட்டது. இது ஒரு புதிய கோட்பாட்டிற்கு வழிவகுத்தது, இது நம்பமுடியாத கணிப்புகளை உருவாக்கியது, காஸ்மிக் விரிவாக்கம் அல்லதுஅண்ட விரிவாக்கம், நாம் புரிந்து கொண்டபடி, எல்லாவற்றின் முழுமையான தொடக்கமாக இருந்திருக்க முடியாது.விஞ்ஞான கண்ணோட்டத்தில் நமது இறுதி அண்ட தோற்றம் பற்றிய கேள்வி இன்னும் அப்படியேதான்  உள்ளது.  என்கிறார் வில் கின்னி.

பெரிய கேள்விகளில் ஒன்று – ஒருவேளை எல்லாவற்றிலும் மிகப்பெரிய கேள்வி – நமது பிரபஞ்சத்தைப் பற்றி நாம் கேட்கலாம், நாம் வந்த வழியே திரும்பிச் சென்றால், அது எங்கிருந்து வந்தது என்பதுதான்.நட்சத்திரங்கள் மற்றும் விண்மீன் திரள்கள் தோன்றுவதற்கு முன்பு, அணுக்கள் தோன்றுவதற்கு முன்பு, காலத்தின் முதல் கணம் கடந்து மற்றும் கழிவதற்கு முன்பு, இது எப்படி தொடங்கியது?இது நம்மில் பலர் வியக்கும் ஒரு கேள்வி, மற்றும் நமது சிறந்த முயற்சிகள் இருந்தபோதிலும், உண்மையான, அளவிடக்கூடிய தரவுகளால் ஆதரிக்கப்படும் ஒரு உறுதியான, கட்டாயமான பதில் அறிவியலுக்கு இன்னும் கிடைக்கவில்லை. இருப்பினும், எல்லாவற்றிலும் மிகப் பெரிய கேள்விகளைக் கேட்பது மற்றும் தற்போது நாம் இருக்கும் இடத்தைக் கணக்கிடுவது ஒருபோதும் பெரிய சவால் அல்ல.”பெருவெடிப்பு ஏன் நடந்தது என்பது பற்றிய ஒரு விவாதத்தை நான் படிக்க இன்று விரும்புகிறேன், அதுவே [முதல்] முதன்மையானது, ஆனால் ‘[இது] ஒரு தொடர் நிகழ்வு’ என்ற எளிய பதில் வேண்டாம்.” எனக்கு அது சலித்துபோய்விட்டது.

நிரந்தரபிரபஞ்ச விரிவாக்கம் உண்மையாக இருந்தால், நேரம் இன்னும் வரையறுக்கப்பட்டதாக இருந்தால், பிரபஞ்சம் எங்கிருந்து வந்திருக்கலாம்?ஏனென்றால் இன்னும் ஒரு ஆரம்பம் இருக்க வேண்டும், இல்லையா? இந்தக் கேள்விக்கு முழுக்கு போட்டு உண்மையாக நியாயம் செய்ய, நாம் செய்ய வேண்டியது பொதுவாக குழப்பமான மற்றும் மூன்று விஷயங்களைப் பிரித்து, மூன்றையும் பற்றி பேச வேண்டும் என்கிறார் வில் கின்னி.

  1. சூடான பிக் பேங் (இது நமது பிரபஞ்சத்திற்கு பொருந்தும்)
  2. காஸ்மிக் (அல்லது அண்டவியல்) விரிவாக்க வீக்க கோட்பாடு (மற்றும் அது எவ்வாறு பிக் பேங்கிற்கு முந்தியது என்பது பற்றியது)
  3. பின்னர் நமது பிரபஞ்சத்தின் இறுதி ஆரம்பம் அல்லது தோற்றம் பற்றிய கேள்வி ஆனால் பிரபஞ்ச விரிவாக்கம் மற்றும் பிக் பேங்கின் அசல் யோசனை இரண்டுமே அத்தகைய பதிலை வழங்குவதில் அதிருப்தியே மிஞ்சுகிறது.

Snapshots of the Star that Changed the Universe

சூடான பெருவெடிப்பு

20 ஆம் நூற்றாண்டின் முற்பகுதியில், நான்கு முக்கியமான தகவல்கள் – ஒரு தத்துவார்த்த மற்றும் மூன்று அவதானிப்புகள் – முற்றிலும் புரட்சிகரமான வழியில் ஒன்றாக வந்தன.அவை பின்வருமாறு:

  1. கோட்பாட்டு ரீதியாக, ஐன்ஸ்டீனின் பொது சார்பியல் சூழலில், அலெக்சாண்டர் ஃபிரைட்மேன், எந்தவொரு பொருளும் மற்றும் ஆற்றலும் ஒரே மாதிரியாக நிரப்பப்பட்ட ஒரு பிரபஞ்சம் நிலையானதாகவும் நிலைகொண்டதாகவும் இருக்க முடியாது, ஆனால் விரிவாக்க விகிதத்துடன் விரிவடைந்து அல்லது சுருங்க வேண்டும் என்றார்.
  2. இடத்தின் ஒட்டுமொத்த ஆற்றல் அடர்த்தியால் தீர்மானிக்கப்படும் சுருக்கம். அவதானிப்பின்படி, ஹென்றிட்டா லீவிட் (செபீட் மாறி) நட்சத்திரங்களின் பிரகாசம் மற்றும் மங்குதல் ஆகியவற்றின் காலத்திற்கும் அவற்றின் உள்ளார்ந்த பிரகாசத்திற்கும் இடையே ஒரு தொடர்பை சமன்பாட்டின் மூலம் ஏற்படுத்தினார்: காலம்-ஒளிர்வு உறவு என்பதே அது.
  3. நிலையான வெஸ்டோ ஸ்லிஃபர் சூரிய குடும்பத்தில் உள்ள “சுழல் மற்றும் நீள்வட்ட நெபுலாக்கள்” என்பதிலிருந்து ஒளி நகர்த்தப்பட்ட (சிவப்பு அல்லது நீல நிறமாலை மாற்றம்) அளவை அளந்தார், அவை விண்மீன் திரள்கள் என்பதை நாம் அறிவதற்கு முன்பே, அவைநம்மை விட்டு அதிவேகத்தில் பின்வாங்க வேண்டும் என்று தீர்மானித்தது.
  4. பின்னர் அவதானித்து, எட்வின் ஹப்பிள் (மற்றும் அவருடன், மில்டன் ஹூமேசன்) மாறி நட்சத்திரங்களை அடையாளம் காணத் தொடங்கினார் – ஹென்றிட்டா லீவிட் ஒரு கால-ஒளிர்வு உறவைக் கண்டறிந்த அதே வகையான மாறி நட்சத்திரங்கள் – அந்த சுழல் மற்றும் நீள்வட்ட நெபுலாக்களில், அவற்றின் தூரத்தை அளவிட அனுமதித்து.

இந்த நான்கு தகவல்களும் ஒன்றாக இணைக்கப்பட்டால், விரிவடையும் பிரபஞ்சம் பற்றிய யோசனைக்கு வழிவகுத்தது. பலூன் போல விரிவடையும் பிரபஞ்சம். நட்சத்திரங்கள் நடுவே தூரம் அதிகரிக்க பிரபஞ்ச உப்புவதே காரணம்.

பிரபஞ்சம் விரிவடைகிறது என்றால், அது எதைக் குறிக்கிறது? காலப்போக்கில் முன்னோக்கிச் செல்லும்போது, விண்வெளியே விரிவடைவதால், பிரபஞ்சத்தில் உள்ள பொருள் குறைந்த அடர்த்தியில் நீர்த்துப்போகும், ஏனெனில் பொருள் ஒரு நிலையான எண்ணிக்கையிலான துகள்களால் ஆனது, ஆனால் விண்வெளி விரிவடையும் போது, ​​அது ஆக்கிரமித்துள்ள அளவு தொடர்ந்து அதிகரித்து வருகிறது.எனவே, பிரபஞ்சம் காலப்போக்கில் குறைவான அடர்த்தியை அடைகிறது. அணுக்கள் இணைந்து உருவான பொருட்கள் ஒன்றை ஒன்று அணுக்கள் விடுவிப்பதை அனுபவிக்கும்.

கதிர்வீச்சுக்கு, ஃபோட்டான்கள் (அல்லது ஒளி அலைகள்), குறைந்தஅடர்த்தியில் நீர்த்துப்போகச் செய்வது மட்டுமல்லாமல், ஒரு ஒளி அலையின் (அல்லது ஃபோட்டான்) ஆற்றல் அதன் அலைநீளத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, என்பது உண்மையானால் விண்வெளியின் அடித்தளமே இழுபடுகிறது. அல்லது “நீட்டுகிறது”.அதிக தூரத்தில், ஒவ்வொரு ஒளி அலையின் ஆற்றலும் நீள்கிறது, இதனால் பிரபஞ்சம் விரிவடைந்து நீர்த்துப்போவது மட்டுமல்லாமல், குளிர்ச்சியும் அடையும்.

இருப்பினும், கடிகாரத்தை மாறு திசையில் காலத்தை பின்நோக்கி இயக்கினால் பிரபஞ்சத்தில் உள்ள பொருள் மற்றும் கதிர்வீச்சுக்கு என்ன நடக்கும் என்று நாம் கருத்தில் கொண்டால் – சரியான நேரத்தில் பின்தங்கிய நிலையில் – துல்லியமாக எதிர் எதிர் நிலைமைகள் ஏற்பட்டிருப்பதைக் காணலாம்: பிரபஞ்சம், இளமையாக இருந்தபோது,அடர்த்தியாகவும் வெப்பமாகவும் இருந்திருக்கும்.காலப்போக்கில் இன்னும் பின்னோக்கிச் செல்லுங்கள், அனைத்துப் பொருட்களும் கதிர்வீச்சும் ஒரு சிறிய அளவை ஆக்கிரமித்து, பிரபஞ்சத்தை அடர்த்தியாக்கும்.காஸ்மிக் விரிவாக்கத்தால் நீட்டப்பட்ட ஒளி, நீங்கள் கடிகாரத்தை பின்னோக்கி இயக்கினால், கடந்த காலத்தில் அதன் அலைநீளம் சுருக்கப்பட்டு, வெப்பமான சூழ்நிலைகள் மற்றும் அதிக வெப்பநிலைக்கு வழிவகுத்திருக்கும்.

இயற்பியல் விதிகள் உங்களை அனுமதிக்கும் வரை, நீங்கள் திரும்பிச் செல்வதைக் கற்பனை செய்தால், நீங்கள் ஒரு ஒற்றை நிலையை அடைவீர்கள்: பொருள் மற்றும் கதிர்வீச்சு அனைத்தும் எல்லையற்ற அடர்த்தி மற்றும் வெப்பநிலையின் ஒரு புள்ளியில் அடங்கியுள்ளது.இதுதான் நர்லிக்கரின் அபாரமான பிரபஞ்ச தோற்ற அனுமானம்

இது பிக் பேங்கின் அசல் கருத்தாகும், மேலும் இந்த ஆரம்ப, வெப்பமான, அடர்த்தியான சூழலில் பொருளும் ஆற்றலும் எவ்வாறு தொடர்பு கொள்ள வேண்டும் என்பதற்கான இயற்பியல் விவரங்களை உருவாக்கியபோது அது கோட்பாட்டின் ஐந்து “மைல்க் கல்” கணிப்புகளுக்கு வழிவகுத்தது.

  1. பிரபஞ்சம் விரிவடைந்து கொண்டே இருக்க வேண்டும், இது புறவிண்மீன் பொருட்களுக்கு இடையே ஒரு தெளிவற்ற சிவப்பு- நிறமாலை தூர உறவைக் காட்டுகிறது.
  2. பிரபஞ்சம் ஓரளவு சீரானதாகத் தொடங்கியிருக்க வேண்டும், மேலும் நட்சத்திரங்கள், விண்மீன் திரள்கள், குழுக்கள்/விண்மீன் திரள்கள் போன்ற அண்ட அமைப்புகளும், ஒரு பெரிய அளவிலான அண்ட வலையும் காலப்போக்கில் உருவாகி படிப்படியாக வளர்ந்திருக்க வேண்டும்.
  3. பிரபஞ்சம் தொலைகாலத்தில் வெப்பமாக இருந்தது, ஒரு கட்டத்தில் நடுநிலை அணுக்கள் நிலையாக உருவாக முடியாத அளவுக்கு வெப்பமாக இருந்தது, இது ஒருகுறைந்த வெப்பநிலை, சர்வ திசை, கரும்பொருள்-ஸ்பெக்ட்ரம் கொண்ட கதிர்வீச்சு பின்னணி (காஸ்மிக் மைக்ரோவேவ் பின்னணி) ஆகியவற்றைக் கணிக்க வழிவகுத்தது.
  4. பிரபஞ்சம் தொலைகாலத்தில் மிகவும் சூடாக இருந்தது, அணுக்கருக்கள் கூட நிலையானதாக உருவாகவில்லை, இது ஒளி தனிமங்களின் ஒப்பீட்டளவில் மிகுதியாக இருப்பதைக் கணிப்பதற்கு வழிவகுத்தது: ஹைட்ரஜன், ஹீலியம், லித்தியம் மற்றும் அவற்றின் பல்வேறு ஐசோடோப்புகள், இவை அனைத்தும் ஆரம்பகால பிரபஞ்ச கொதிகலனில் உருவானது.
  5. நியூட்ரினோக்கள் ஒரு முக்கிய பிரபஞ்ச பாத்திரத்தை ஆற்றியிருக்க வேண்டிய அளவிற்கு கொதிநிலையில் இருந்திருக்க வேண்டும், இது சமீபத்தில் உறுதிப்படுத்தப்பட்ட 5 வது கணிப்புக்கு வழிவகுத்தது: இந்த காஸ்மிக் நியூட்ரினோக்கள் பெரிய அளவிலான கட்டமைப்பு மற்றும் மீதமுள்ள கதிர்வீச்சு இரண்டிலும் கண்டறியக்கூடிய முத்திரைகளை விட்டுச்செல்ல வேண்டும்.

பெருவெடிப்பு. அனைத்து ஐந்து கணிப்புகளுக்கும் வலுவான அவதானிப்பு ஆதரவுடன், 1960 களின் நடுப்பகுதியில் இருந்து, காஸ்மிக் மைக்ரோவேவ் பின்னணி முதன்முதலில் கண்டுபிடிக்கப்பட்டபோது, ​​ ஆரம்பகால பிரபஞ்சத்தின் நமது முன்னணி கோட்பாடாக தொடர்ந்து இருந்து வருகிறது.

main img

காஸ்மிக் விரிவாக்கம்

ஆனால் 1960கள் மற்றும் 1970களில் சூடான பிக் பேங்கிற்கான சான்றுகள் குவிந்தாலும், புதிர்களும் வெளிப்பட்டன: கவனிக்கப்பட்ட பல விஷயங்களை பிக் பேங்கால் விளக்க முடியவில்லை. எடுத்துக்காட்டாக, பிரபஞ்சம் தன்னிச்சையாக அதிக வெப்பநிலை மற்றும் அடர்த்தியின் ஒருமை நிலையில் இருந்து தொடங்கியது என்றால், குறைந்தபட்சம் மூன்று அவதானிப்புகள் உள்ளன, அவை வெறுமனே அர்த்தமற்றவை.

1.அடிவானத்தின் பிரச்சனை:

நாம் வெவ்வேறு திசைகளில் பார்த்தால், பிரபஞ்சம் எல்லா இடங்களிலும் ஒரே வெப்பநிலை மற்றும் அடர்த்தியைக் கொண்டிருப்பதைக் காண்கிறோம்.ஆனால் சூடான பிக் பேங்கின் தொடக்கத்திலிருந்து கூட, இந்தப் பகுதிகளுக்கு ஒன்றையொன்று தொடர்புபடுத்துவதற்கோ, தகவல்களைப் பரிமாறி ஆராய்வதற்கோ அல்லது வெப்ப சமநிலையை அடைவதற்கோ சாத்தியமற்றே இருக்கிறது என்கிறார் வில் கின்னி.எல்லா இடங்களிலும் ஒரே வெப்பநிலை மற்றும் நிலைமைகளை அடைய அவை எவ்வாறு உருவாகி? சாத்தியமாயின?

2.தட்டை பிரபஞ்ச பிரச்சனை:

விரிவடையும் பிரபஞ்சத்தில், பொதுவாக, ஆரம்ப விரிவாக்க விகிதத்திற்கும், எல்லாவற்றையும் மீண்டும் ஒன்றாகக் கொண்டுவரும் ஈர்ப்பு விளைவுகளுக்கும் இடையே ஒரு “சண்டை” நடப்பதுபோல உள்ளது.நமது பிரபஞ்சத்தில், இந்த இரண்டு எதிரெதிர் சக்திகளும் மிகச் சரியாக, சரியாக சமநிலையில் இருப்பதை நாம் கவனிக்கிறோம், இது ஒரு இடஞ்சார்ந்த தட்டையான பிரபஞ்சத்திற்கு வழிவகுக்கும்.அப்படியானால் ஏன் நமது பிரபஞ்சம் அந்த பண்புகளுடன் பிறந்தது?

3.ஒற்றை துருவ (அல்லது பண்டைய நினைவுச்சின்னம்) சிக்கல்:

பிரபஞ்சம் இந்த தன்னிச்சையாக அதிக வெப்பநிலை மற்றும் ஆற்றல் நிலைகளை அடைந்திருந்தால், ஏன் கவர்ச்சியான, எஞ்சியிருக்கும் கனமான அடையாளங்கள் இல்லை: வலது வாகு நியூட்ரினோக்கள், காந்த ஒற்றைதுருவ  மற்றும் பிற துகள்கள் இன்று கவனிக்கப்பட வேண்டியவைஅல்லவா.

நாம் எப்பொழுதும் தோள்களைக் குலுக்கிக்கொண்டு, “அவை ஆரம்ப நிலைகளாக இருந்திருக்க வேண்டும், அல்லது பிரபஞ்சம் பிறந்த விதம்” என்று முணுமுணுக்கலாம், ஆனால் அது அறிவியலின் நிறுவனத்திற்கு எதிரானது.மாறாக, இந்த நிபந்தனைகளை கட்டாயப்படுத்தி அமைக்கும் ஒரு பொறிமுறையை விஞ்ஞானிகள் தேடுகிறார்கள்.

1980 ஆம் ஆண்டில், அலன் குத் எழுதிய ஒரு குறிப்பிடத்தக்க கட்டுரையில் அந்த வழிமுறை வெளிப்பட்டது, அவர் அதிவேக விரிவாக்கத்தின் ஆரம்ப, விரைவான மற்றும் இடைவிடாத கட்டத்தை வெளிப்படையாகக் குறிப்பிட்டார் – அங்கு பிரபஞ்சத்தின் ஆற்றல் என்பது பொருள் மற்றும் கதிர்வீச்சு குவாண்டா இடையே விநியோகிக்கப்படவில்லை, மாறாக அடிதளத்தில் இயல்பாகவே இவை இருந்தன.இடமே  (வெளி) (ஒரு துறையில் அல்லது வேறு ஏதேனும் ஒரு பொறிமுறையின் மூலம்) – இந்த மூன்று பிரச்சனைகளையும் தீர்க்கும்.

beginning of the universe

  • பிரபஞ்சம் எல்லா இடங்களிலும் ஒரே வெப்பநிலை மற்றும் அடர்த்தியைக் கொண்டிருப்பதற்குக் காரணம், கடந்த காலத்தில், விஷயங்கள் காரணத்தால் இணைக்கப்பட்டிருந்தன: இந்த ஆரம்ப விரிவாக்கக் கட்டத்தில் அவை வெகு தொலைவில் இருக்க “நீட்டப்பட்டன”.
  • இன்று, பிரபஞ்சம் தட்டையாகத் தோன்றுவதற்குக் காரணம், அது எப்படித் தொடங்கியது என்பதைப் பொருட்படுத்தாமல், விரிவாக்கம்விஷயங்களை “நீட்டிவிட்டதால்” நமக்குத் தெரியும் பகுதி தட்டையிலிருந்து பிரித்தறிய முடியாததாகத் தோன்றுகிறது.
  • எஞ்சியிருக்கும் பழங்கால அடையாளங்களை இல்லாததற்குக் காரணம், பிரபஞ்சம் தன்னிச்சையாக அதிக ஆற்றல்களையோ அல்லது வெப்பநிலையையோ எட்டவில்லை: விரிவாக்கத்தின் முடிவில் அடையப்பட்ட அதிகபட்ச வெப்பநிலை அளவிட தகுந்ததாக இல்லை.

இந்த மூன்று அவதானிப்புகள் விளக்கப்படக்கூடிய ஒரு பொறிமுறையை வழங்குவதன் மூலம், பிரபஞ்ச விரிவாக்கம் நிலையான சூடான பிக் பேங்கிற்கு ஒரு சக்திவாய்ந்த மாற்றீட்டை வழங்கியது.விரிவாக்கத்தின் முடிவில் ஐசோட்ரோபிக், ஒரே மாதிரியான ஆரம்பகால பிரபஞ்சத்தை எவ்வாறு மீட்டெடுக்க முடியும் என்பதைக் காட்ட கூடுதல் சிக்கல்கள் தீர்க்கப்பட்டது, விரிவாக்கம் என்பது பிரபஞ்சத்தை ஆரம்ப குறைபாடுகளுடன் அல்லது அண்ட கட்டமைப்பின் விதைகளை விதைப்பதற்கான குவாண்டம் பொறிமுறையை வழங்கும்., அது பின்னர் விரிவாகக் காணக்கூடியதாகவும் இருக்கும். அதற்கு நிர்லிக்கர் கோட்பாடு 27 ஆண்டுகள் காத்திருந்தது.

காஸ்மிக் மைக்ரோவேவ் பின்னணி மற்றும் பிரபஞ்சத்தின் பெரிய அளவிலான அமைப்பு இரண்டிலும் தோன்ற வேண்டிய அண்டக் கட்டமைப்பின் விதைகளைப் பற்றிய பல சோதனைக்குரிய கணிப்புகளை விரிவாக்கம் உருவாக்குகிறது, மேலும் கவனிக்கப்பட வேண்டிய அதிகபட்ச வெப்பநிலைக்கான கட்ஆஃப்பை அது அமைக்கிறது:பிளாங்க் அளவுகோலுக்குக் கீழே.1980 களில் செய்யப்பட்ட இந்த கணிப்புகள், 1990 களில் இருந்து இன்று வரை செய்யப்பட்ட அவதானிப்புகளால் உறுதிப்படுத்தப்பட்டன,

  1. குறைபாடுகளின் ஸ்பெக்ட்ரம் – அடர்த்தி மற்றும் வெப்பநிலை ஏற்ற இறக்கங்கள் – அவை கிட்டத்தட்ட, ஆனால் முழுமையாக, அளவு மாறாதவை,(மாறிலிகள்)
  2. அடர்த்தி குறைபாடுகள் 100% அடியாபாடிக் மற்றும் 0% ஐசோகர்வேச்சர், விரிவடையும் பிரபஞ்சத்தில் ஒளியின் வேகத்தில் நகரும் சிக்னலை விட பெரியதாக இருக்கும்
  3. சூப்பர்-ஹரைசன் அளவுகளில் ஏற்ற இறக்கங்கள், மற்றும் வெப்பமான பெருவெடிப்பின் போது பிரபஞ்சத்திற்கு ஒரு வரையறுக்கப்பட்ட அதிகபட்ச வெப்பநிலை, இது பிளாங்க் அளவை விட கணிசமாக சிறியதாக இருக்க வேண்டும்.
  4. விரிவாக்கம் விண்வெளியின் அதிவேக விரிவாக்கத்தை பிரதிநிதித்துவப்படுத்துகிறது, இருப்பினும், பிக் பேங்கின் அசல் மாதிரி போன்ற ஒருமையில் முடிவடைவதை விட, இது தொடக்கத்தில் மிகவும் வித்தியாசமான காட்சியை அமைக்கிறது: ஒரு பிக் பேங், ஒரு ஒற்றை நிலையில் இருந்து காலம்மற்றும் இடம் வெளிப்படுவதை குறிக்கிறது.

Universe over time art

ஒரு இறுதி ஆரம்பம்?

இப்போது, மிகப் பெரிய கேள்விகளுக்கு நாம் தீர்வு காண வேண்டும்: இவை அனைத்தும் பிரபஞ்சத்தின் “உண்மையான” தொடக்கத்திற்கு என்ன அர்த்தம், தருகின்றன அத்தகைய ஒன்று இருந்திருந்தால்?

நாம் சூடான பெருவெடிப்பை (விரிவாக்கம் இல்லாமல்) மட்டுமே கருத்தில் கொண்டிருந்தபோது, ஒரு குறிப்பிட்ட நேரத்தில், பிரபஞ்சத்தின் அளவு பூஜ்ஜியத்திற்குச் செல்லும் – ஒரு தனி நிலையை அடையலாம்.ஆனால் விரிவாக்கம் ஒரு அதிவேக பாணியில் இடத்தை விரிவுபடுத்துவதால், அதை மீண்டும் ஒருமைக்கு சுறுக்குவது சாத்தியமில்லை;அதிவேகங்களுடன், பிரபஞ்சம் பூஜ்ஜிய அளவைக் கொண்ட ஒரு நிலைக்குத் திரும்ப முடிவிலா நேரத்தை எடுக்கும். விஷயங்களை இன்னும் மோசமாக்க,  பிரபஞ்சவீக்கத்திற்கான காணக்கூடிய சான்றுகள், அந்த செயல்முறைகளால் உருவாக்கப்பட்ட இந்த குவாண்டம் ஏற்ற இறக்கங்கள், நாம் அளவிடக்கூடிய மற்றும் கண்டறியக்கூடிய வழிகளில் நமது புலப்படும் பிரபஞ்சத்தில் பதியப்படும்போது, இறுதி ~100 அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட “இரட்டிப்புகளுக்கு” மட்டுமே மட்டுப்படுத்தப்பட்டுள்ளது.முன் பிரபஞ்சத்தின்.விரிவடைதல் முடிவடைவதற்கு முந்தைய இறுதி ~10-32 வினாடிகளுக்கு மட்டுமே இது ஒத்துப்போகும் என்பதால், நாம் தெரிந்து கொள்ள விரும்புவதற்கு இது போதாது.முந்தைய சகாப்தத்திற்கு ஒரு ஒற்றை தொடக்கத்தை உருவாக்கலாம் என்று நாம் நம்பினால், விரிவாக்கம்அந்த நம்பிக்கையை நசுக்குகிறது;விரிவாக்கத்தை உண்டாக்கியது எது என்றால், அதைப் பற்றி நம்மால் எதுவும் சொல்ல முடியாது.

பிரபஞ்ச விரிவாக்கத்தின் கவர்ச்சிகரமான ஒரு அம்சம் நிரந்தர விரிவாக்கம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.விரிவாக்கம் எவ்வாறு செயல்படுகிறது என்பதைப் பற்றிய விவரங்களைப் பார்த்தால், நீங்கள் கட்டமைக்கக்கூடிய எந்த மாதிரியான விரிவாக்கமும் உண்மையில் வேலை செய்யாது ஆனால் – இது அசல் பெருவெடிப்புடன் அந்த மூன்று சிக்கல்களைத் தீர்க்க போதுமான விரிவாக்கத்தை அளிக்கிறது.மேலும்அது பிரபஞ்சத்தை விதைப்பதற்குத் தேவையான குவாண்டம் விளைவுகளை உருவாக்குகிறது.நமது பெரிய அளவிலான பிரபஞ்ச கட்டமைப்பிற்கு வழிவகுக்கும் குறைபாடுகளுடன் – உங்கள் பிரபஞ்சம் விரிவடையும் வகையில், விரிவாக்கம் சில இடங்களில் முடிவடையும் போது, சூடான பெருவெடிப்புக்கு வழிவகுக்கும், விரிவாக்கம் தொடரும் சுற்றியுள்ள பகுதிகள், தொடர்ந்து உயர்த்தப்படும் வேறுஇடத்தை உருவாக்குகிறது. வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், விரிவாக்கம் தொடங்கியவுடன், அது முன்பு இருந்த எல்லா தகவலையும் அழித்துவிடுவது மட்டுமல்லாமல், விரிவாக்க நிலை நிரந்தரமாகஎதிர்காலத்தில் நீடிக்கும்.எப்போதாவது, பிரபஞ்சத்தின் கட்டமைப்பை விதைக்கும் அதே குவாண்டம் ஏற்ற இறக்கங்கள் காரணமாக, விரிவடைதல் முடிவடையும்போது சூடான பெருவெடிப்பு மீண்டும் ஏற்படும்.நிரந்தர நித்திய விரிவாக்கத்திற்கும் வரம்புகள் உள்ளன: இது எதிர்காலத்திற்கு மட்டுமே நித்தியமானது, கடந்த காலத்திற்கு அல்ல.உண்மையில், விரிவாக்க கால இடைவெளிகள் கடந்த காலத்தைப் போன்றவை அல்ல என்பதை நிரூபிக்கலாம் மேலும் சில முந்தைய, விரிவாக்கம் அல்லாத (மற்றும் ஒருமையில்) நிலையிலிருந்து பிரபஞ்சம் தோன்றியிருக்க வேண்டும்.

விரிவாக்கத்திற்கான மாற்று வழிகளான பாயும் அண்டவியல் அல்லது சுழற்சி அண்டவியல் போன்றவற்றை ஆய்வு செய்வதன் மூலம் இந்த கடந்த கால-முழுமையின்மையிலிருந்து நீங்கள் விடுபட முடியாது.பிரபஞ்சம் ஒரு தனித்தன்மையில் இருந்து தொடங்கியிருக்க வேண்டும்.ஆனால் அது அவசியமில்லை.என்றும் தோன்றுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, உங்கள் பிரபஞ்சத்தின் அளவுக் காரணியை (காலப்போக்கில் அதன் மாற்றம் விரிவாக்க விகிதத்தை தீர்மானிக்கிறது) மாடலிங் செய்வதன் மூலம் விரிவாக்கம் நிகழும் கடந்த காலத்தைப் போன்ற முழுமையான கால இடைவெளியை நீங்கள் எளிதாக கணினியில் வடிவமைக்க முடியும்., தானே அதிவேகமாக வளரும். இவை அனைத்தும் கூறுவது:

  • வெப்பமான பெருவெடிப்பு என்பது நமது ஆரம்பகால பிரபஞ்சத்தைப் பற்றிய சிறந்த விளக்கமாக இருக்கலாம், ஆனால் அது ஆரம்பம் அல்ல, ஏனெனில் நமது பொருள் மற்றும் கதிர்வீச்சு நிறைந்த பிரபஞ்சத்தின் வெப்பநிலை மற்றும் அடர்த்தியை நீங்கள் எவ்வளவு தூரம் விரிவுபடுத்தலாம் என்பதில் ஒரு எல்லைநிலை உள்ளது.
  • சூடான பிக் பேங்கிற்கு முன், காஸ்மிக் விரிவாக்கத்தின் ஒரு காலகட்டம் இருந்தது, இது வெப்பமான பெருவெடிப்பை உருவாக்கியது, அங்கு விண்வெளி ஆற்றல் நிறைந்ததாக இருந்தது, பொருள் மற்றும் கதிர்வீச்சு என்பவை, மேலும் இடைவிடாமல் அதிவேக பாணியில் விரிவடைந்தன.
  • ஆனால் விரிவாக்கம் என்றென்றும் நீடித்திருக்க முடியாது, மேலும் ஏற்கனவே இருக்கும், விரிவாக்கம் இல்லாத சில நிலைகளில் இருந்து அது எழுந்திருக்க வேண்டும், துரதிர்ஷ்டவசமாக, அதிக எண்ணிக்கையிலான விஷயங்களை நம்மால் உறுதியாகக் கூற முடியாது இருத்தலுக்கான “முதல் காரணம்” என்ற கேள்விக்கான பதிலை நான் உங்களுக்கு வழங்க விரும்புகிறேன்.

என்றாலும்உண்மை என்னவென்றால், விஷயங்கள் எப்படி, ஆரம்பித்தாலும் கூட, நமக்கு இன்னும் தெளிவாக தெரியவில்லை. இந்த எல்லையில் நிற்கிறது விஞ்ஞானம், இன்று இதைப் படிக்கும் சில இளைஞர்கள் என்றாவது ஒரு நாள் நம்மை நமது அண்டத் தோற்றம் பற்றிய அடுத்த புரட்சிக்கு இட்டுச் செல்வார்கள். பிரபஞ்சத்தின் தோற்றம் மற்றும் விரிவாக்கம் மற்றும் அதற்கும் முந்தைய அண்டவியல் பற்றிய குறிப்பிடத்தக்க தகவல் விவாதங்களின் தொகுப்பிற்காக வில் கின்னிக்கு நன்றி. அவரது புத்தகம், “உலகின் முடிவிலி: காஸ்மிக் விரிவாக்கம் மற்றும் பிரபஞ்சத்தின் தொடக்கம்” (An infinity of Worlds: Cosmic inflation and the beginning of the Universe – Will Kinney இப்போது பேப்பர்பேக்கில் கிடைக்கிறது.

 

An Infinity of Worlds

ஒருவேளை அதற்கான விடை துகள் இயற்பியலில் இருக்கலாம். பிக்பேங் எனும் பெருவெடிப்பிற்கு முந்தைய பிரபஞ்சம் குறித்து இதைவிட சிறப்பான ஒரு புத்தகம் இருக்கமுடியாது. இந்த மேற்சொன்ன தரவுகளுக்கு அனைத்தும் சுழல்வது ஏன்? எனும் கேள்வியையும் ரோஜர் பென்ரோஸ் மற்றும் ரொனால்ட் யென்னாஸ் போன்றவர்கள் இணைக்கிறார்கள். இவர்களது வாதம் ஒருவேளை பிக்பேங் நடந்திருக்கலாம். ஆனால் பிக்பேங் பிரபஞ்சத்தின் தொடக்கமல்ல நமக்கு பிக்பேங் எனும் பெருவெடிப்பு ஏன் நிகழ்ந்தது என்று தெரியவேண்டும் என்பது ஜெயந்த் நிர்லிக்கரின் வாதம்.

அறிஞர் இத்தன் சீகல் நிலையற்று முடிவுற்று விரிவடையும் பிரபஞ்சம் என்பதை வெப்பமுடுக்கவியலின் இரண்டாவது விதியோடு (சமநிலை கோட்பாடு) இணைத்து சமநிலை என்பதே கூட முடிவுற்ற விரிவாக்கத்தின் மொழியாக இருக்கலாம் என்கிறார். பிரபஞ்சத்தின் இறந்தகாலத்தை அறிய நாம் அதன் எதிர்காலத்தைதான் ஆராயவேண்டும். ஏனெனில் ஐன்ஸ்டீனின் சார்பியல் படி காலம் முன்நோக்கி மட்டுமே பாய்கிறது. பின்நோக்கி காலத்தை திருப்புவதை ஒளியின் வேகம் (உலகின் நிகரற்ற மாறிலி) அனுமதிக்காது.

ஃ பிரட் ஹாயில் –ஜெயந்த் நர்லிக்கர் கோட்பாட்டினை அடுத்தபடி நிலைக்கு எடுத்துச்செல்ல வெப்பமுடுக்கவியல் இணைப்பு உதவலாம். ஏனெனில் ஜெயந்த் நிர்லிக்கரே குறிப்பிடுவதுபோல (1996) பிரபஞ்சம்- அதிதொலைதூர மின் முடுக்கவியல் மற்றும் வெப்பநிலை சார்ந்த தன் வரலாறை தனக்குள் புதைத்து வைத்து நமக்கு போக்கு காட்டுகிறது.

கட்டுரையாளர்:

ஆயிஷா. இரா.நடராசன் | Ayesha Era. Natarasan
ஆயிஷா. இரா.நடராசன்

************




இப்பதிவு குறித்த தங்கள் கருத்துக்களை அவசியம் கீழே உள்ள Comment Boxல் பதிவிட வேண்டுகிறோம்.

புக் டே இணையதளத்திற்கு தங்களது புத்தக விமர்சனம்,   கட்டுரைகள்  (அறிவியல்பொருளாதாரம்இலக்கியம்), கவிதைகள்சிறுகதை என அனைத்து  படைப்புகளையும், எங்களது [email protected] மெயில் அனுப்பிட வேண்டுகிறோம்.

 



2 thoughts on “மாறிலிகள் கையில் பிரபஞ்ச விரிவாக்கம்…. நர்லிக்கரின் ஆடு ஜீவிதம்! – ஆயிஷா. இரா.நடராசன்”
  1. சிறப்பான சுவாரசியமான புத்தக விமரிசனம். கூடவே விரிவான ஆய்வுரை. மெச்சத்தக்க தமிழ் நடை. பிரபஞ்சத்தின் தொடக்கத்தைப் பற்றிய புதிரை விடுவித்து விடுபவரைப்போல் விறுவிறுப்பாக நிகழ்வுகளை அலசி ஆராய்ந்துள்ளார் விஞ்ஞானி வில் கின்னி அவர்கள். பெருவெடிப்புக்கு முன்பே பிரபஞ்சம் இருந்தது என்பது எனக்கு புதிய தகவல். கட்டுரை இறுதியில் ” பிரபஞ்சம் தன் வரலாறை தனக்குள் புதைத்து வைத்து நமக்கு போக்கு காட்டுகிறது” என்ற தங்கள் கூற்று முற்றிலும் உண்மை.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *