நட்சத்திரங்களிலிருந்து கருந்துளை வரை: பிரபஞ்சப் பயணம்

இரவு வானத்தைப் பார்த்தால் பல சிறு ஒளிப்புள்ளிகள் மின்னும். அவை நட்சத்திரங்கள் என்று நாம் சொல்கிறோம்; ஆனால் அந்த ஒளியின் பின்னால் கோடிக்கணக்கான ஆண்டுகளாக எழுதப்பட்ட ஒரு பெரிய வரலாறு உள்ளது. பிரபஞ்சம் என்பது வெறும் வெறுமை அல்ல; அதில் வாயு, தூசி, கதிர்வீச்சு, ஈர்ப்பு விசை ஆகியவை சேர்ந்து உருவாக்கும் ஒரு ஒழுங்கும் அற்புதமும் நிறைந்த மேடை. அந்த மேடையில் நாமும் ஒரு சிறிய பார்வையாளர்கள் அல்ல; கேள்விகள் கேட்டு விடைகள் தேடும் ஆராய்ச்சியாளர்களாக மாற முடியும். பிரபஞ்ச அறிவை கற்றல் என்பது மிகத் தொலைவான பொருட்களை நினைத்துப் பார்த்தல் மட்டுமல்ல; நம் இடம், நம் தோற்றம், நம் எதிர்காலம் ஆகியவற்றையும் புரிந்து கொள்வதற்கான பயணம்.

நாம் வாழும் பூமி சூரியனைச் சுற்றுகிறது; சூரியன் ஒரு நட்சத்திரம். சூரியனைச் சுற்றி கிரகங்கள், சிறுகோள்கள், வால் விண்மீன்கள் போன்ற பல பொருட்கள் உள்ளன; இதையே சூரியக் குடும்பம் என்போம். சூரியன் இருக்கின்ற பால்வெளி மண்டலம் ஒரு பெரிய நட்சத்திரக் கூட்டம்; அதில் எண்ணற்ற நட்சத்திரங்கள் உள்ளன. இவை எல்லாம் சேர்ந்து பிரபஞ்சத்தின் மிகச் சிறிய பகுதி மட்டுமே. இந்த அளவில்லாத பரப்பை அளவிட மனிதர்கள் “ஒளியாண்டு” என்ற அளவைப் பயன்படுத்துகிறார்கள்; அதாவது ஒளி ஒரு ஆண்டில் செல்லும் தூரம். ஒளி மிக வேகமாகச் செல்லும் என்பதால், ஒளியாண்டு என்ற அளவு நமக்கு பிரபஞ்சத்தின் அகலத்தை உணர உதவுகிறது.

நட்சத்திரங்கள் எப்படி உருவாகின்றன? விண்வெளியில் உள்ள வாயுவும் தூசியும் மெதுவாக ஒன்றாக சேரும் இடங்களில், ஈர்ப்பு விசை மேலோங்கி ஒரு பெரிய மேகம் சுருங்கத் தொடங்கும். சுருக்கம் அதிகரிக்கும்போது வெப்பமும் அழுத்தமும் உயர்ந்து, உள்ளே அணுக்கள் ஒன்றோடு ஒன்று இணையும் செயல் தொடங்குகிறது; இதனை அணுக்கரு இணைவு என்று கூறலாம். அப்போது நட்சத்திரம் பிறக்கிறது. நட்சத்திரம் என்பது தன்னுள் தொடர்ந்து ஆற்றலை உருவாக்கி வெளிச்சமாகவும் வெப்பமாகவும் வெளியிடும் ஒரு பெரும் உலை போன்றது. அதனால் தான் நட்சத்திரங்கள் பல ஆண்டுகளாக நிலைத்த ஒளியை வழங்குகின்றன. ஒரு நட்சத்திரத்தின் நிறம் அதன் வெப்பத்தைச் சொல்லும்; நீல நிறம் அதிக வெப்பம், சிவப்பு நிறம் குறைந்த வெப்பம் என்பதையும் கவனிக்கலாம்.

நட்சத்திரங்களுக்கு வாழ்க்கைச் சுற்று உள்ளது. பெரிய நிறை கொண்ட நட்சத்திரங்கள் வேகமாக எரிந்து, வாழ்க்கையின் இறுதியில் பெரும் வெடிப்பை சந்திக்கும்; அதை மிகைநட்சத்திர வெடிப்பு என்று சொல்வோம். அந்த வெடிப்பில் உருவாகும் கனமான தனிமங்கள் விண்வெளிக்கு பரவி, புதிய நட்சத்திரங்களும் கிரகங்களும் உருவாகத் தேவையான மூலப்பொருளாக மாறுகின்றன. அதனால் “நாம் நட்சத்திரத் தூசியால் ஆனவர்கள்” என்ற சொற்றொடர் வெறும் கவிதை அல்ல; அறிவியல் உண்மையும் ஆகும். சிறிய நிறை கொண்ட நட்சத்திரங்கள் அமைதியாகத் தங்களின் ஆற்றலை இழந்து, வெள்ளைக் குள்ளன் போன்ற நிலைக்கு மாறும். இவ்வாறு பிறப்பு, வளர்ச்சி, முடிவு என பிரபஞ்சத்தில் தொடர்ந்து மாற்றம் நடைபெறுகிறது.

கருந்துளை என்பது மாணவர்களை அதிகம் கவரும் பொருள். மிகப் பெரிய நட்சத்திரம் தன் வாழ்க்கையின் முடிவில் தன்னைத் தானே மிகச் சிறிய இடத்தில் சுருக்கிக் கொண்டால், ஈர்ப்பு விசை அதீதமாகி ஒளியையும் தப்ப விடாத நிலை உருவாகலாம்; அதையே கருந்துளை என்போம். கருந்துளையை நேரடியாகப் பார்க்க முடியாது; ஆனால் அதன் அருகில் இருக்கும் பொருட்கள் வேகமாகச் சுழன்று காய்ந்து ஒளி உமிழ்வதைப் பார்த்து அதன் இருப்பை அறிகிறோம். மேலும் சில நேரங்களில் கருந்துளைகள் ஒன்றோடு ஒன்று இணையும் போது உருவாகும் அலைகளை “ஈர்ப்பலை” (gravity wave) என்று கூறுகிறார்கள்; அவை பூமியில் உள்ள மிக நுட்பமான கருவிகளால் அளக்கப்படுகின்றன. இது மனித அறிவு எவ்வளவு நுணுக்கமாக வளர்ந்திருக்கிறது என்பதை காட்டும் சிறந்த எடுத்துக்காட்டு.

பிரபஞ்சம் விரிவடைகிறது என்ற கருத்தும் மிகவும் சுவாரஸ்யமானது. தொலைவில் உள்ள பல விண்மண்டலங்கள் நம்மிடமிருந்து விலகிச் செல்கின்றன என்பதை வானியல் கண்காணிப்புகள் காட்டுகின்றன. இதன் பொருள், பிரபஞ்சத்தின் இடைவெளியே விரிவடைகிறது என்பதாகும். இந்த விரிவடைதல் எப்படித் தொடங்கியது, அதன் வேகம் ஏன் மாறுகிறது போன்ற கேள்விகள் இன்று வரை ஆராய்ச்சியில் உள்ளன. “இருண்ட பொருள்” (dark matter), “இருண்ட ஆற்றல்” (dark energy) போன்ற பெயர்களை நாம் கேள்விப்படலாம்; அவை பிரபஞ்சத்தின் இயக்கத்தை விளக்கும் முயற்சிகளில் முன்வைக்கப்பட்ட கருத்துகள். இவற்றை முழுமையாக புரிந்து கொள்ளாத போதிலும், கேள்விகளைத் துணிவுடன் கேட்பதே அறிவியலின் அழகு.

மாணவர்களே, வானத்தைப் பார்க்கும்போது ஒரு பழக்கம் வளர்த்துக் கொள்ளுங்கள்: “நான் பார்க்கும் இந்த ஒளி எவ்வளவு தொலைவில் இருந்து வருகிறது?” என்று மனதில் கேளுங்கள். ஒரு தொலைநட்சத்திரத்தைப் பார்க்கும்போது, நாம் கடந்த காலத்தைப் பார்க்கிறோம்; ஏனெனில் அதன் ஒளி நம்மை அடைய நீண்ட காலம் எடுத்திருக்கலாம். சிறிய தொலைநோக்கி இருந்தால்கூட சந்திரனின் பள்ளங்கள், சில கிரகங்களின் நிலைகள், நட்சத்திரக் கூட்டங்கள் போன்றவற்றை கவனிக்கலாம். புத்தகங்கள், அறிவியல் இதழ்கள், வானியல் மையங்கள், இணையக் காட்சியகங்கள் ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தி உங்கள் ஆர்வத்தை வளர்த்துக் கொள்ளுங்கள். பிரபஞ்சம் குறித்து கற்றல் என்பது மதிப்பெண்களுக்காக மட்டும் அல்ல; உங்கள் கற்பனை, தர்க்கம், பொறுமை ஆகியவற்றை வளர்க்கும் ஒரு பயிற்சி. இன்று ஒரு கேள்வி கேட்டால், நாளை உங்கள் விடை மற்றவர்களுக்கும் வழிகாட்டும் ஒளியாக மாறலாம்.