2011, ജൂൺ 29, ബുധനാഴ്‌ച

പ്രപഞ്ചം




പ്രപഞ്ചോൽ‌പ്പത്തി

എവിടെയെല്ലാം ദ്രവ്യമുണ്ടോ ദ്രവ്യവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട എന്തെങ്കിലുമുണ്ടോ അവിടമെല്ലാം പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ ഭാഗമാണ്. എല്ലാ ദ്രവ്യവും ദ്രവ്യരൂപങ്ങൾക്കിടയിലുള്ളതും അവയ്ക്കു ചലിക്കുവാൻ വേണ്ടതുമായ സ്ഥലവും ചേർന്നതാണ് പ്രപഞ്ചം. പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ ഭാഗമല്ലാത്തതായി ഒന്നുമില്ല . ഇനി നമുക്ക് പ്രപഞ്ചം എങ്ങനെയുണ്ടായി എന്ന ചോദ്യത്തിന് ഉത്തരം കണ്ടെത്തൻ ശ്രമിക്കാം .
പ്രപഞ്ചം എങ്ങിനെയുണ്ടായി എന്നും എന്നുണ്ടായി എന്നുമുള്ള ചോദിക്കപ്പെടാൻ തുടങ്ങയിട്ട് കാലം കുറേയായി. പ്രപഞ്ചോൽപ്പത്തിയെ വിശദീകരിക്കാൻ ശ്രമിക്കുന്ന രണ്ട് സിദ്ധാന്തങ്ങളുണ്ട്. അതിലൊന്നാണ് മഹാസ്ഫോടന സിദ്ധാന്തം(big bang theory). മഹാസ്ഫോടന സിദ്ധാന്ത പ്രകാരം ആയിരത്തിയഞ്ഞൂറ്കോടി വർഷങ്ങൾക്ക് പുറകിലേക്ക് നാം നോക്കുകയാണ് എങ്കിൽ അന്ന് ആദിമ പ്രപഞ്ചം ഭ്രൂണാവസ്ഥയിലേക്ക് ചുരുങ്ങിയിരിക്കണം . ആ യുഗനാന്ദിയിൽ അതിഭയങ്കരമായ ഒരു പൊട്ടിത്തെറിക്കൽ നടന്നിരിക്കണം. ദ്രവ്യം സ്ഫോടനം വഴി നിലവിൽ വരികയും അകന്നു തുടങ്ങുകയും ചെയ്തിരിക്കണം അൽപ്പം കൂടി ചുഴിഞ്ഞ് നോക്കാം നമുക്ക്.
എന്താണ് പൊട്ടിത്തെറിച്ചത്? അത്യുഗ്രഘനമുള്ള ഒരു ദ്രവ്യ പിണ്ഡം . അതു പൊട്ടിത്തെറിച്ചാലോ അതീവ ചുട്ടുപഴുത്ത ദ്രവ്യം ചുറ്റിലേക്കും തെറിക്കും വൻ പ്രവേഗത്തിൽ ഈ ദ്രവ്യ കണങ്ങൾ അകന്നകന്നു പോകും അതിയായ ചൂടുനിമിത്തം വ്യത്യസ്ത മൂലകങ്ങൾ രൂപപ്പെടുവാനുള്ള സാഹചര്യങ്ങളുണ്ടായി എന്നും അനുമാനിക്കപ്പെടുന്നു. തുടക്കത്തിലുള്ള അത്യന്നതമായ താപനില അതിൽ നിന്ന് വികിരണങ്ങൾ ഉത്സർജിക്കപ്പെടുന്നതുകൊണ്ട് ക്രമേണകുറഞ്ഞുവരുന്നു. പ്രത്യേക സമ്മർദ്ദങ്ങളുടെ ഫലമായി ചില ഭാഗങ്ങളിൽ കണങ്ങൾ കൂട്ടം കൂടി, അവ നെബുലകളായി, നക്ഷത്രങ്ങളായി............ ഗ്രഹങ്ങളായി......... ഗ്യലക്സികളായി
മഹാസ്ഫോടനത്തെ തുടർന്ന് ദ്രവ്യകണങ്ങൾ ചുറ്റിലേക്കും ചിതറിയില്ലേ . ഗ്യാലക്സികൾ അകന്നു പോകുന്നതായി ഇന്നും നമുക്ക് കാണാൻ കഴിയുന്നത് മഹാസ്ഫോടന സമയത്ത് കണങ്ങൾക്ക് കിട്ടിയ പ്രവേഗത്താലാണത്രെ!! മഹാസ്ഫോടനം നടന്നിട്ടുണ്ടെങ്കിൽ പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ ഏതു ദിക്കിൽ നിന്നും സ്ഫോടനത്തിന്റെ അവശിഷ്ടമായി ഏകദേശം 3kതാപനില സൂചിപ്പിക്കുന്ന താപനില കണ്ടെത്താൻ കഴിയണം. ഇത്തരം വികിരണം 1965ൽ കണ്ടെത്തുകയും ചെയ്തതോടെ മഹാ വിസ്ഫോടന സിദ്ധാന്തത്തിന് ശക്തമായ ഒരു അടിത്തറ ലഭിച്ചു. മഹാവിസ്ഫോടനസിദ്ധാന്തത്തിന്റെ ഏറ്റവും പ്രബലമായ തെളിവായി ഇത് ചൂണ്ടി കാണിക്കപ്പെടുന്നു.
പ്രസ്തുത സിദ്ധാന്തം ആദ്യം മുതൽക്കേ തൃപ്തികരമയിതോന്നാത്തതുമൂലം 1948 ൽ മൂന്ന് ബ്രിട്ടീഷ് ശാസ്​ത്രജ്ഞൻമാർ ഉന്നയിച്ച‌താണ് രണ്ടാമത്തെ സിദ്ധാന്തം. സ്ഥിരസ്ഥിതി സിദ്ധാന്തം(steady state theory). ഈ സിദ്ധാന്ത പ്രകാരം പ്രപഞ്ചത്തിന് സമയാനുസ്രതമായിമാറ്റമില്ല . അതായത് ഇന്ന് കാണുന്ന പ്രപഞ്ചം എന്നും ഇതു പോലെ തന്നെയായിരുന്നു. ഇനി എന്നും ഇതു പോലെതന്നെയായിരിക്കുകയും ചെയ്യും. കോടിക്കണക്കിന് പ്രകാശവർഷം അകലെ നിന്ന് നിരീക്ഷിച്ചാലും ഈ പ്രപഞ്ചം ഇങ്ങനെ തന്നെയായിരിക്കും അതായത് ഈ പ്രപഞ്ചത്തിന് ആദിയും അന്തവുമില്ല, തുടക്കവും ഒടുക്കവുമില്ല.
ബിഗ്‌ ബാങ്ങ് പ്രപഞ്ചശാസ്ത്രം അനുസരിച്ച്, പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ വികാസം ആരംഭിച്ചതുമുതൽ ഇപ്പോൾ വരെയുള്ള സമയം കൊണ്ട് പ്രകാശത്തിന് കടന്നെത്താൻ കഴിയുന്ന ദൂരപരിധിയിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുകയാൽ, ഭൂമിയിൽ നിന്ന് വർത്തമാനകാലത്തിൽ വീക്ഷിക്കാൻ സാധിക്കുന്ന താരാപഥങ്ങളും മറ്റ് ദ്രവ്യങ്ങളുമുൾപ്പെടുന്ന പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ ഭാഗമാണ്‌ നിരീക്ഷണയോഗ്യ പ്രപഞ്ചം. പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ വിതരണം എല്ലായിടത്തും ഒരേതരത്തിലാണെന്നെടുക്കുകയാണെങ്കിൽ നിരീക്ഷണയോഗ്യ പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ അതിരുകളിലേക്ക് എല്ലാ ദിശയിലും ഒരേ ദൂരമായിരിക്കും. അതായത്, നിരീക്ഷണയോഗ്യ പ്രപഞ്ചത്തിന് ഗോളാകാരവും, അതിന്റെ കേന്ദ്രം നിരീക്ഷകനുമായിരിക്കും. പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ മൊത്തം ആകാരം ഗോളമോ മറ്റെന്തെങ്കിലുമോ ആയിരിക്കാം. നിരീക്ഷന്റെ നിലയിൽ നിന്ന് പറയുമ്പോൾ, ഗോളാകാരമായ ഒരു പരിധിക്കുളിലെ പ്രകാശത്തിനാണ് (മറ്റ് വൈദ്യുതകാന്തീക തരംഗങ്ങൾക്കും) അയാളുടെ സമീപത്തെത്തിച്ചേരനുള്ള സമയം ലഭിച്ചിരിക്കുന്നത്. പ്രപഞ്ചത്തിലെ ഒരോ സ്ഥാനത്തിനും അതിന്റേതായ നിരീക്ഷണയോഗ്യ പ്രപഞ്ചമുണ്ടായിരിക്കും. അവ പരസ്പരം ഉള്ളടക്കങ്ങളെ പങ്കുവക്കുന്നവയോ അല്ലാത്തവയോ ആകാം.

നിരീക്ഷണയോഗ്യ പ്രപഞ്ചം എന്നതുകൊണ്ടർത്ഥമാക്കുന്നത് നിരീക്ഷണയോഗ്യ പ്രപഞ്ചത്തിലെ വസ്തുക്കളിൽനിന്ന് തത്ത്വത്തിലെങ്കിലും പ്രകാശത്തിന് ഭൂമിയിലെത്തിചേരാൻ കഴിഞ്ഞിരിക്കും എന്നാണ്‌. യഥാർത്ഥത്തിൽ വസ്തുക്കളിൽ നിന്നുള്ള പ്രകാശം വിസരണം വഴി പൂർണ്ണമായും വ്യതിചലിക്കാതെ നമ്മിലേക്കെത്തുന്നൂവെങ്കിൽ മാത്രമേ ആ വസ്തു ദൃശ്യമാവുകയുള്ളൂ, മുൻപ് പ്രപഞ്ചം ഫോട്ടോണുകൾക്ക് സുതാര്യമല്ലാത്ത അവസ്ഥയുണ്ടായിരുന്നു. ഭാവിയിൽ പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ ന്യൂട്രിനോകൾ വിഹരിച്ചിരുന്ന പഴയ അവസ്ഥ ദൃശ്യമായേക്കാം. ചിലപ്പോൾ ദൃശ്യപ്രപഞ്ചവും നിരീക്ഷണയോഗ്യ പ്രപഞ്ചവും തമ്മിൽ വേർതിരിച്ചു സൂചിപ്പിക്കാറുണ്ട്, അവസാനത്തെ വിസരണമായ പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ അവസ്ഥമുതലുള്ള വികിരണങ്ങളുടെ സഞ്ചാരദൈർഘ്യമാണ്‌ ദൃശ്യപ്രപഞ്ചത്തിന്, എന്നാൽ നിരീക്ഷണയോഗ്യ പ്രപഞ്ചം പ്രപഞ്ചവികാസം ആരംഭിച്ചതുമുതലുള്ള പ്രകാശവികിരണങ്ങൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നതാണ്‌. നിർവ്വചനമനുസരിച്ച് നിരീക്ഷണയോഗ്യ പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ വ്യസാർദ്ധം ദൃശ്യപ്രപഞ്ചത്തിന്റെ വ്യസാർദ്ധത്തേക്കാൾ 2% കൂടുതലാണ്.