Written by S NAGARAJAN

Pictures are taken from various sources; thanks.

பாக்யா வார இதழில் அறிவியல் துளிகள் தொடரில் வெளியாகியுள்ள கட்டுரை

ப்ளாக் ஹோல் மர்மம்!

ச.நாகராஜன்

“கணிதத்தின்  அடிப்படையிலாவது ஏதோ ஒன்று இருக்கிறது! அது மிகச் சிறியது மட்டுமல்ல, கற்பனைக்கு அப்பாற்பட்ட அளவில் கனமானதும் கூட!’       – ப்ளாக் ஹோல் பற்றி நேஷனல் ஜியாகிராபிகல் மாகஸைன் 

அறிவியலில் இன்று கருந்துளை எனப்படும் ப்ளாக் ஹோல் (Black hole) மர்மத்தைப் பற்றி அறிந்து கொள்ள அனைவரும்  துடிப்பது இயல்பே!

ப்ளாக் ஹோல் என்றால் என்ன? அது எப்படி உருவாகிறது என்பதை முதலில் பார்க்கலாம்.

சூரியனின் நிறை (mass) இன்னும் 500 கோடி ஆண்டுகளில் அதன் வெளியுறைகள் ஹைட்ரஜன் எரிபொருளை எரித்த பின்னர் சுருங்கி விடும் அப்போது சூரியன் ‘ஒய்ட் ட்வார்ஃ’ என அழைக்கப்படும் அளவு சிறியதாக ஆகி விடும்.

சூரியனை விட பத்து மடங்கு அதிகமுள்ள ஒரு நட்சத்திரத்தின் மரணம் இன்னும் வாணவேடிக்கையோடு அமையும். அதன் வெளியுறைகள் விண்வெளியில் சிதறி இரு வாரங்களுக்கு சூப்பர்நோவா வெடிப்பு என்ற அளவில் பிரபஞ்சத்தில் ஜகஜோதியாக ஒளிப்பிழம்பாக மின்னும்.

அதன் உள் மையமோ ஈர்ப்பு விசையால் சுருங்கி 12  மைல் குறுக்களவுள்ளதாக ஆகி சுழன்று கொண்டே இருக்கும்.

ஒரு சிறிய சர்க்கரை கட்டி அளவே உள்ள ஒரு நியூட்ரான் நட்சத்திரம் கற்பனைக்கு எட்டாத அளவு பல கோடி டன் எடையைக் கொண்டிருக்கும். அதன் ஈர்ப்பு சக்தி மிக பலமானதாக இருக்கும். ஒரு சிறிய பொருளை அதன் மீது போட்டாலும் கூட அது அணுகுண்டு போட்டது போல பெரும் சக்தியை உருவாக்கும்.

இது ஒன்றுமே இல்லை என்று சொல்லக் கூடிய அளவில் சூரியனை விட 20 ம்டங்கு நிறை கொண்டுள்ள நட்சத்திரங்கள் ‘இறக்கும் போது’ ஏற்படும்.

ஒவ்வொரு மில்லி செகண்டிற்கும் ஹிரோஷிமாவில் விழுந்த அணுகுண்டு போல பெரும் சக்தி கிளம்பும். ஒரு பிரபஞ்சத்தின் ஆயுள் காலம் முழுவதும் இப்படி சக்தி வெளிப்பட்டுக் கொண்டே இருக்கும்!

அதன் உஷ்ணமோ நூறு பில்லியன் டிகிரி (ஒரு பில்லியன் என்பது நூறு கோடி) என்ற அளவு இருக்கும்! அதன் ஈர்ப்பு சக்தியோ மகத்தானதாக இருக்கும்.

இதனால் மவுண்ட் எவரஸ்ட் அளவு உள்ள பிரம்மாண்டமான இரும்புத் துகள்கள் கூட வினாடி நேரத்தில் மணல் துகள்கள் போல ஆகி விடும்!

இந்தத் துகள்கள் சிறிதாக ஆகும் போதே அதிக நிறை கொண்டதாக ஆகிக் கொண்டே வரும். எது வரை? எவருக்கும் தெரியாது!

இதை விளக்க இரண்டே இரண்டு வழிகள் தாம் உண்டு

ஒன்று ஐன்ஸ்டீன் வகுத்த ஒப்புமைத் தத்துவம் இன்னொன்று க்வாண்டம் மெக்கானிக்ஸ்.

நட்சத்திரத்தின் இந்த நிலை தான் ப்ளாக் ஹோல் என்று கூறப்படுகிறது.

இனி எத்தனை ப்ளாக் ஹோல்கள் இருக்கின்றன என்பதைப் பார்க்கலாம்.

ஒரு காலக்ஸியில் கோடிக்கணக்கான நட்சத்திரங்கள் உண்டு.

பிரபஞ்சத்திலோ கோடானு கோடி காலக்ஸிகள் உண்டு. நூறு பில்லியன் (ஒரு பில்லியன் என்றால் நூறு கோடி என்பதை நினைவில் இருத்த வேண்டும்) காலக்ஸிகள் என்று சொன்னாலும் கூட அது குறைவு தான்!

இந்த காலக்ஸிகள் கோடானு கோடி ப்ளாக் ஹோல்களைக் கொண்டுள்ளதாகக் கருதப்படுகிறது. யாரும் ப்ளாக் ஹோலைப் பார்த்ததில்லை; இனியும் பார்க்கப் போ’வதுமில்லை.

பால் மண்டலம் எனப்படும் மில்கி வேயில் உள்ள ப்ளாக் ஹோலுக்கு ‘சாஜிட்டேரியஸ் ஏ’ என்று பெயர்.

இது 26000 ஒளி ஆண்டுகள் தூரத்தில் உள்ளது. இந்த ப்ளாக் ஹோல் கற்பனைக்கு அப்பாற்பட்ட அளவில் ஈர்ப்பைக் கொண்டிருக்கும்.இதை ஒருவேளை ஒருவர் அடைந்து விட்டால் அங்கு அவர் கழிக்கும் ஒவ்வொரு நிமிடமும் பூமியில் பல்லாயிரம் ஆண்டுகள் கழிந்திருக்கும்.

நம்ப முடியாவிட்டாலும் இது தான் உண்மை!

இந்த ப்:ளாக் ஹோலைப் பற்றி ஆராய்ந்த விஞ்ஞானி ஸ்டீபன் ஹாகிங் தொடர்ந்து பல அரிய செய்திகளை வெளியிட்டுக் கொண்டே இருந்தாலும் மர்மம் இன்னும் முழுமையாக விளங்கியபாடில்லை!

ஒரு பொருள் இப்படி சிறியதாக இருக்கும் போதே கற்பனைக்கு அப்பாற்பட்ட அளவில் அதிக எடையைக் கொண்டிருக்கும் என்பதை முதன் முதலில் ஆங்கில தத்துவ ஞானியான ஜான் மிட்செல் என்பவர் லண்டன் ரயல் சொஸைடிக்கு அளித்த ஒரு அறிக்கையில் 1783ஆம் ஆண்டே தெரிவித்திருக்கிறார்.

பிரான்ஸை சேர்ந்த கணித மேதையான லாப்லேஸ் 1796இல் இது பற்றி ஒரு புத்தகத்தில் குறிப்பிட்டுள்ளார் ஆனால் இது பற்றி யாரும் தீவிரமாக அப்போது சிந்திக்கத் தொடங்கவில்லை.

ஆனால் 1967இல் ப்ளாக் ஹோல் என்ற வார்த்தையை முதன் முதலாக அமெரிக்க இயற்பியல் விஞ்ஞானியான ஜான் வீலர் நியூயார்க்கில் கொலம்பியா பல்கலைக் கழகத்தில் பயன் படுத்தினார்.

இதிலிருந்து தான் ப்ளாக் ஹோலைப் பற்றிய சிந்தனை தீவிரப்பட்டது. அதற்கேற்றாற் போல விண்ணை ஆராய சக்தி வாய்ந்த டெலஸ்கோப்புகள் இந்தக் காலகட்டத்தில் உருவாகத் தொடங்கின.

ஆக இப்போது ப்ளாக் ஹோல் மர்மம் பற்றிய ஆராய்ச்சி தீவிரமடைந்து விட்டது.

உண்மையில் விஞ்ஞானிகள் தொலைதூரத்தில் ‘இறக்கப் போகும்’ ஒரு நட்சத்திர மரணத்தைப் பார்க்கத் தயாராகி வருகின்றனர்.

அறிவியல் கருவிகள் நவீனமாக ஆகி துல்லியமாக கணிக்க முடியும் நிலை உருவாகி வருவதால் ப்ளாக் ஹோல் மர்மம் துலங்கும் நாள் நெருங்குகிறது.. அப்போது பிரபஞ்சம் பற்றிய மர்மமும் விடுபடும்!

அந்த நாள் விரைவிலே வந்து விடும்!

 அறிவியல் அறிஞர் வாழ்வில் ..  

பிரபல  இயற்பியல் விஞ்ஞானியான ஸ்டீபன் ஹாகிங்கும் ஃபேஸ் புக்கில் தனது கருத்துக்களை வெளியிடும் முகநூல் ரசிகருள் ஒருவராக ஆகி விட்டார்.

அவரது முதல் முகநூல் உரையில், “நான் எப்போதுமே பிரபஞ்ம் எப்படி உருவாகி இருக்கிறது என்பதை எண்ணிக் கொண்டிருப்பது வழக்கம். டைம் அண்ட் ஸ்பேஸ் எனப்படும் காலமும் வெளியும் எப்போதுமே மர்மமாகவே தான் இருக்கும். இப்போது ஒருவருக்கொருவருடனான நமது தொடர்பு எல்லையற்று வளர்ந்து விட்டது. ஆகவே எனக்கும் ஒரு வாய்ப்பு கிடைத்திருக்கிறது. ஆவலுடன் காத்திருங்கள்.”

அவரது இந்த  முகநூல் தொடர்பு உரைக்கு உடனடியாக 13 லட்சம் ‘லைக்” கிடைத்தது.

அடிக்கடி முகநூலில் அவர் தன்னைப் பற்றிய ஜோக்குகளையும் எழுதுகிறார்

அயல்கிரகவாசிகளைப் பற்றி அடிக்கடி கூறும் அவர் தன்னைப் பற்றிய விமரிசனத்தை இப்படிப் பதிவு செய்துள்ளார்:

“சிலர் எனது ரொபாட் போன்ற குரலைக் கேட்டு என்னைப் பார்த்தாலேயே ஒரு அயல்கிரகவாசி போலத் தான் இருக்கிறது என்கின்றனர்.”

இன்னொரு பதிவு அவரது காரைப் பற்றிய ஒன்று:

“என்னை காலம் வெளி ஆகியவற்றுடன் யுத்தம் புரியும் ஸ்டீபன் ஹாகிங் என்ற இயற்பியல் விஞ்ஞானியாகத் தான் நீங்கள் அறிவீர்கள். ஆனால் எனக்கு இன்னொரு பக்கமும் இருக்கிறது. ஸ்டீபன் ஹாகிங் என்ற நடிகர் தான் அது!  பிரிட்டிஷ் வில்லனைப் போன்று ஒரு படத்தில் நடிக்க வேண்டும் என்று எப்போதுமே ஆசைப்படுபவன் நான். இப்போது எனது ஜாகுவார் கார் அந்த வாய்ப்பை எனக்கு நல்கி விட்டது. ஜாகுவார் காரை அறிமுகப்படுத்தும் முதல் ஓட்டத்தில் நான் நடித்துள்ளேன்..பாருங்கள்.”

இயற்பியல் விஞ்ஞானியின் ஜோக்குகளை அனைவருமே வெகுவாக ரசிக்கின்றனர்!

*********