இருளால் ஆனதல்ல இந்தப் பிரபஞ்சம்!

–டெனிஸ் ஓவர்பை (Dennis Overbye)

ஒரு கறுப்பு ஆண்டின் முடிவில் நீங்கள் கேள்விப்பட விரும்பும் கடைசி செய்தியாக இது இருக்கக் கூடும். ஆனால், இதைத்தான் வானியலாளர்கள் கண்டுபிடித்துள்ளார்கள். கோள்களுக்கு இடையிலான வெளியின் இருட்டை அளவிடுவதற்காக ப்ளூட்டோவுக்கு முன்பு சென்றிருந்த நியூ ஹொரைஸான் (New Horizons) விண்கலத்தின் ஒளிப்படக் கருவிகளைக் கொண்டு இந்தக் கண்டுபிடிப்புகளைச் செய்துள்ளனர்.

“இந்தப் பிரபஞ்சம் முழுவதும் இருளால் ஆனதல்ல, அது எதனால் ஆனதென்பது இன்னும் தெரியவில்லை” என்கிறார் இந்தக் கண்டுபிடிப்பைச் செய்த குழுவின் தலைவரான அறிவியலாளர் டோட் லார் (Tod Lauer).

சூரியனிடமிருந்து 400 கோடி மைல் தூரத்தில், வெளிச்சமிகு கோள்களிடமிருந்தும் கோள்களுக்கிடையிலான தூசிகளால் சிதறடிக்கும் ஒளியிடமிருந்தும் வெகு தொலைவில் இருக்கும் வெற்றுவெளியானது, எதிர்பார்க்கப்பட்டதைவிட இரண்டு மடங்கு வெளிச்சமாக இருப்பதாக லாரும் அவரது சகாக்களும் கண்டறிந்திருக்கிறார்கள். நாம் உருவாக்கியிருக்கும் மாதிரிகளைவிட அதிக அளவில் மங்கலான விண்மீன் மண்டலங்களோ விண்மீன் கொத்துக்களோ இருந்து, அதுகூட பிரபஞ்சத்தின் பின்னணி வெளிச்சத்துக்குக் காரணமாக இருக்கலாம் என்று லார் கூறினார். அல்லது சாதாரணமான விண்மீன் மண்டலங்கள் எதன் மையத்திலிருந்தாவது கருந்துளைகள் உபரி சக்தியை வெற்றுவெளிக்குள் பீய்ச்சியடித்துக்கொண்டிருக்கலாம். “ஒரு ஒளி ஆதாரத்தை நாம் தவறவிட்டிருக்கலாம். அல்லது ஒளிப்படக் கருவியின் காரணமாகக்கூட இதுவரை நாம் தவறவிட்டிருக்கலாம். இது குறித்துதான் நான் அதிகமாகக் கவலைப்படுகிறேன்” என்றார் லார்.

கரும்பொருள்தான் காரணமா?

இதைவிட இன்னும் ஆர்வமூட்டுவது குளிர்ச்சியான, இருண்மையான பொருள் தொடர்பானது. இந்தப் பிரபஞ்சம் முழுவதும் ‘கரும்பொரு’ளால் நிரம்பியிருக்கிறது என்று நம்பப்படுகிறது. அது எதனால் ஆனது என்பது இன்னும் அறியப்படாமலே உள்ளது. ஆனால், அதன் ஈர்ப்புவிசையானது புலனாகக்கூடிய பிரபஞ்சத்தை வடிவமைத்திருக்கிறது. இந்தப் பொருளானது கதிரியக்கரீதியில் அழியக்கூடியதும் அல்லது ஒன்றுக்கொன்று மோதி தங்களைத் தாங்களே அழித்துக்கொண்டு அதன் மூலம் பிரபஞ்சத்துக்கு வெளிச்சத்தைத் தரக்கூடியதுமான அசாதாரணமான நுண்ணணுத் துகள்களின் மேகங்களாகக்கூட இருக்கலாம்.

இதுகுறித்து வானியலாளர் மார்க் போஸ்ட்மேன் கூறும்போது, “பிரபஞ்சத்தின் ஒட்டுமொத்த சக்தி எவ்வளவு என்பதன் கணிப்பை உருவாக்குவது அவசியம், அதன் மூலம்தான் விண்மீன்கள் உருவாக்கம் பற்றிய ஒட்டுமொத்த வரலாறு பற்றியும் அறிந்துகொள்ள இயலும்” என்கிறார்.

இந்தப் பிரபஞ்சத்தில் ஒளிர்ந்துகொண்டிருக்கும் உபரி ஒளியின் அளவு ஒரு ஸ்டெரெய்டியனின் ஒரு சதுர மீட்டருக்கு 10 நானோவாட்ஸ் என்ற அளவில் இருக்குமென்று கண்டறிந்துள்ளார்கள். இந்த அளவீட்டை சிரியஸ் விண்மீன் அல்லது ஒரு மைல் தூரத்துக்கு அப்பால் திறந்து வைக்கப்பட்டிருக்கும் குளிர்சாதனப்பெட்டி வெளிப்படுத்தும் ஒளியுடன் லார் ஒப்பிடுகிறார். இந்த அறிவியலாளர்களின் அளவீடானது காண முடிகிற அலைவரிசையைக் கொண்ட ஒளியை மட்டும் உள்ளடக்கியது, இது மின்காந்த அலைகள், ஊடுகதிர், அகச்சிவப்புக் கதிர் பின்னணி அளவீடுகள் போன்றவற்றாலும் வலுப்படுத்தப்பட வேண்டும் என்று போஸ்ட்மேன் கூறுகிறார்.

இருள் புதிர்

பல நூற்றாண்டுகளாக இரவு வானத்தின் இருளானது புதிராகவே இருந்தது. இந்தப் புதிருக்கு ஜெர்மனி வானியலாளர் ஹெய்ன்ரிச் வில்லெம் ஓல்பெர்ஸின் பெயர் சூட்டப்பட்டிருந்தது. இதன்படி, முடிவற்ற, நிலையான பிரபஞ்சத்தில் நம் பார்வையின் ஒவ்வொரு கோடும் ஒரு விண்மீனில் சென்று முடிய வேண்டும். ஆகவே, வானமானது சூரியனைப் போலவே பிரகாசமாகத் தெரிய வேண்டும் இல்லையா?

ஆனால், பிரபஞ்சமானது 1,380 கோடி ஆண்டுகள் வயதே கொண்டது என்பதையும் அது விரிவடைந்துகொண்டிருக்கிறது என்பதையும் வானியலாளர்கள் தற்போது அறிவார்கள். இதன் விளைவாக, பெரும்பாலான பார்வைக் கோடுகள் விண்மீன்களில் சென்றல்ல, பெருவெடிப்பின் மங்கிக்கொண்டிருக்கும் வெளிச்சத்தில் சென்றே முடிகின்றன. அந்த வெளிச்சத்தின் அலைவரிசைகள் தற்போது மிகவும் விரிவடைந்திருப்பதால் வெறுங்கண்ணுக்கு அவை தெரிவதில்லை, ஆகவே வானம் இருளாகத் தென்படுகிறது.

இருள் என்பது எவ்வளவு இருள்?

நம்மால் பார்க்க முடியாத ஒளியையெல்லாம் கூட்டிச்சொல்வது எளிதான செயலல்ல. மிகவும் தொலைவில் விண்மீன் மண்டலங்களெல்லாம் உள்ளன. அவற்றின் ஒளியெல்லாம் மிகப் பிரம்மாண்டமான தொலைநோக்கிகளின் மிக நுட்பமான ஏற்பிகளையெல்லாம் ஏமாற்றிவிடும். ஆனாலும், அவை துகள்களிலும் வாயுக்களிலும் சக்தியைப் பீய்ச்சியடித்து அந்த சக்தி வெளியில் நிரம்பிக்கிடக்கிறது.

நியூ ஹொரைஸான்ஸ் விண்கலம் ஜனவரி 19, 2006-ல் செலுத்தப்பட்டது; அது புளூட்டோவை ஜூலை 14, 2015-ல் கடந்து சென்றது. ஜனவரி 1, 2019-ல் அரோகோத் என்ற அண்டவெளி பனிப்பாறையை அது கடந்தது. இந்தப் பனிப்பாறையானது சூரியக் குடும்பத்தின் விளிம்பிலுள்ள குய்ப்பர் பட்டையில் இருக்கிறது. அந்தப் பகுதியையெல்லாம் கடந்து நியூ ஹொரைஸான்ஸ் போய்க்கொண்டிருக்கிறது.

லாரின் அளவீடுகளெல்லாம் நியூ ஹொரைஸான்ஸ் கலத்திலுள்ள ‘லாங்-ரேஞ்ச் ரிகானிஸன்ஸ் இமேஜர்’ என்ற ஒளிப்படக் கருவி தந்திருக்கும் ஏழு படங்களை அடிப்படையாகக் கொண்டது. இந்தப் படங்களெல்லாம் புவியிலிருந்து 400 கோடி மைல்கள் தொலைவில் இந்த விண்கலம் இருந்தபோது எடுக்கப்பட்டவை. கோள்களின் ஒளிர்வு, அல்லது கோள்களுக்கிடையிலான தூசியின் ஒளிர்வு போன்றவற்றுக்கெல்லாம் அப்பாற்பட்ட தொலைவு இது. இதைவிட 10 மடங்கு தொலைவு தாண்டிச் சென்றாலும் கும்மிருட்டு கிடைக்காது என்று போஸ்ட்மேன் கூறுகிறார்.

“சூரியக் குடும்பத்தின் விளிம்பில் வெகு தொலைவில் நியூ ஹொரைஸான்ஸின் தொலைநோக்கி இருக்கும்போது எவ்வளவு இருட்டாக வெளி இருக்கும் என்று நீங்கள் கேட்கலாம். அப்போது, வானிலிருந்து வரும் வெளிச்சத்தை அளக்க ஒளிப்படக் கருவியைப் பயன்படுத்திக்கொள்ளலாம்” என்கிறார் லார். இந்த இடத்தில் எடுக்கப்பட்ட படங்கள் தொலைவில் உள்ள குய்ப்பர் பட்டைப் பொருள்களுடையவை. அவற்றின் ஒளியையும், மற்ற விண்மீன்களின் ஒளியையும் கழித்தால் கிடைப்பது மிகவும் தூய்மையான வானம்தான்.

அந்த ஒளிப்படக் கருவியை ‘வெள்ளொலி படக்கருவி’ என்று போஸ்ட்மேன் குறிப்பிடுகிறார். புலனாகக்கூடிய அலைவரிசையிலிருந்து புறஊதாக் கதிர், அகச்சிவப்புக் கதிர் அலைவரிசைகள் வரை இந்த ஒளிப்படக் கருவி படமெடுக்கும்.

கணித மாதிரிகள்

வானின் பின்னணியில் இருக்கும் ஒளியின் அளவை அறிவியலாளர்கள் குழு கணக்கிட்டதும் அதன் பின் அவர்கள் கணித மாதிரிகளை நாடினார்கள். கருவிகளால் கண்டறியக்கூடிய வழக்கமான ஒளி எல்லைக்குள் மங்கலான விண்மீன் மண்டலங்கள் எவ்வளவு திரிந்துகொண்டிருக்கின்றன என்பதை அடிப்படையாகக் கொண்ட கணித மாதிரிகள் இவை.

“ஆசிய மக்களை விட்டுவிட்டு புவியில் உள்ள அனைத்து மக்களையும் எண்ணுவதைப் போன்றது இது” என்கிறார் போஸ்ட்மேன். பின்னணி ஒளியைப் பற்றி இதுவரை செய்யப்பட்ட கணக்கீடுகளிலேயே இதுதான் மிகவும் துல்லியமானது என்கிறார் லார். இந்த ஆய்வானது ரோசெஸ்டர் தொழில்நுட்ப மையத்தைச் சேர்ந்த மைக்கேல் ஜெம்கோவின் முந்தைய ஆய்வைப் பின்பற்றியது. லாரின் முடிவுகளைப் போலவே ஜெம்கோவும் அவரது சகாக்களும் ஒரு ஸ்டெரெய்டியனின் ஒரு சதுர மீட்டருக்கு 19 நானோவாட்ஸ்கள் என்ற மேல் எல்லையைக் கண்டறிந்தார்கள்.

“இது போன்ற அளவீடுகள் ஆய்வுக் கருவிகளைப் பற்றியும் நமக்கும் தொலை பிரபஞ்சத்துக்கும் இடையிலான எல்லாப் பொருட்களின் வெளிச்சம் பற்றியும் நாம் கொண்டிருக்கும் புரிதலை அதிகப்படுத்தும்” என்று ஜெம்கோவ் ஒரு மின்னஞ்சலில் தெரிவித்தார். “இந்த ஒளியின் ஆதாரங்கள் பலவற்றையும் முன்வைத்துள்ளார்கள். எனினும் இது குறித்து இன்னும் அறுதி முடிவு எடுக்கப்படவில்லை” என்றார் அவர்.

நம்மால் காண முடியாதவைகூட இந்தப் பிரபஞ்சத்தைப் பற்றி நாம் கொண்டிருக்கும் புரிதலை மாற்றக்கூடும். இயற்பியலாளர் டான் ஹூப்பரைப் பொறுத்தவரை இதற்குக் காரணம் கரும்பொருள்தான் என்கிறார். அவரும் அவரது சகாக்களும் எவ்வளவுதான் மூளையைக் கசக்கிப் பார்த்தும் இந்த வெளிச்சத்துக்கு வேறு காரணம் ஏதும் கிடைக்கவில்லை என்கிறார் அவர்.

மூலம்: Outer Space Just Got a Little Brighter
தமிழில்: ஆசை