நட்சத்திரங்களின் தோற்றத்தைத்தேடி ஒரு விண்வெளி பயணம்!

‘இருள்’ என்பது தீமையைக் குறிக்கவே பெரும்பாலும் மனிதர்களால் பயன்படுத்தப்பட்டு வருகிறது. ஆனால், நம்முடைய அறியாமை எனும் மன இருளை நீக்கும் அறிவியலோ, பிரபஞ்சத்தில் உள்ள மொத்த பருப்பொருளில் சுமார் 85 சதவீதம் கருப்பு பருப்பொருள் (ஆங்கிலத்தில் ‘டார்க் மேட்டர்’ - Dark matter) எனப்படும், கண்ணுக்குத் தெரியாத ஒருவகையான சக்தி வாய்ந்த பருப்பொருளால் ஆனது என்று குறிப்பிடுகிறது.

ஆனால், இந்த கருப்பு பருப்பொருளை இதுவரை யாராலும் திட்டவட்டமாகக் கண்டறிய முடியவில்லை. கருப்பு பருப்பொருளின் வடிவம், அளவு, செயல்படும் விதம் ஆகியவற்றைக் கண்டறிந்தால் நட்சத்திர மண்டலங்களின் தோற்றம் மற்றும் பரிணாமம் குறித்த புரிதல் ஏற்படும்.

இந்த நோக்கத்தில், அமெரிக்காவில் உள்ள நெவேடா பல்கலைக்கழகத்தில் மேற்கொள்ளப்பட்ட சமீபத்திய ஆய்வு ஒன்று கருப்பு பருப்பொருளைக் கண்டறிவதற்கான பல முக்கியமான வழிமுறைகளைக் கண்டறிந்துள்ளது.

இந்த ஆய்வை மேற்கொண்ட பேராசிரியர்கள் ஆந்த்ரே தெறேவியன்கோ மற்றும் ஜெப் பிளேவிட் ஆகிய இருவரும் கருப்பு பருப்பொருள் என்பது மிக மிகச்சிறிய குவாண்டம் மண்டலங்களில் தோன்றி பெரிய பொருட்களாக உருவாகின்றன என்று கருதுகின்றனர்.

முக்கியமாக, கருப்பு பருப்பொருளானது குமிழிகள் அல்லது சுவர் போன்ற வடிவங்களில் உருவாகி நட்சத்திர மண்டலம் முழுக்க மற்றும் அதனைத் தாண்டியுள்ள பிரபஞ்ச வெளியிலும் பரவியுள்ளது என்று கருதுகின்றனர்.

இதன் காரணமாக, அத்தகைய கருப்பு பருப்பொருள் அல்லது அதற்கான ஆதாரம் பூமியின் சுற்றுவட்டப் பாதையில் தென்படுகிறதா என்று ஆந்த்ரே மற்றும் ஜெப் ஆகியோர் தங்களின் தேடலைத் தொடங்கினர். முக்கியமாக, இயற்கையின் மாறாத பண்புகள் அல்லது மாறிலிகள் என்று அழைக்கப்படும் குவார்க்ஸ், எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் மின்னூட்டம் ஆகியவற்றின் பொருண்மையில் (masses of quarks, electrons, and electric charges) ஏதேனும் மாற்றம் இருக்கிறதா என்பதைக் கண்டறிவதே இந்தத் தேடலின் நோக்கமாகும்.

ஒருவேளை இயற்கையின் மாறிலிகளில் ஏதேனும் மாற்றம் நிகழ்ந்தால் அது அணு ஆற்றல் அளவுகளில் மாற்றங்களை ஏற்படுத்தும் என்றும், அத்தகைய மாற்றங்களை அணு அலை நீளங்களை அளவிடுவதன் மூலமாகக் கணக்கிட முடியும் என்று கூறப்படுகிறது.

அணுக்கடிகாரங்களால் (atomic clock) வெளியிடப்படும் துல்லியமான நேர குறிகளைக் (timing signals) கண்டறியும் ஜி.பி.எஸ். செயற்கைக்கோள்கள் இந்த ஆய்வில் பயன்படுத்தப்பட்டன. கருப்பு பருப்பொருள் ஒளிவட்டம் எனும் ஒரு அமைப்பு விண்மீன் திரள் அல்லது விண்மீன் மண்டலங்களின் ஓரப்பகுதிகளைச் சூழ்ந்து உள்ளது என்று ஒரு கருதுகோள் இருக்கிறது.

அது உண்மையாக இருக்கும் பட்சத்தில், நம்முடைய பால்வெளி விண்மீன் மண்டலத்தையும் ஒரு கருப்பு பருப்பொருள் ஒளிவட்டம் சூழ்ந்திருக்கும். அப்படியானால், நம்முடைய பூமியானது அந்த கருப்பு ஒளிவட்டத்துக்குள் ‘ஒரு நொடிக்கு சுமார் 300 கிலோமீட்டர்’ (அதாவது ஒளியின் வேகத்தில் ஆயிரத்தில் ஒரு பங்கு) வேகத்தில் பயணிக்க வேண்டும் என்று கணிக்கப்பட்டுள்ளது.

ஆக, பூமியும் அதன் செயற்கைக்கோள்களும் பால்வெளியின் கருப்பு பருப்பொருள் ஒளிவட்டத்துக்குள் ஊடுருவி வரும்பொழுது அணுக் கடிகாரங்களில் மாறுதல்கள் உண்டாகும். அதன்மூலம் கருப்பு பருப்பொருளை கண்டறிய முடியும் என்கின்றனர் ஆய்வாளர்கள். இதற்காக, ஒவ்வொரு 30 நொடிக்கும் ‘அப்டேட்’ ஆகிக்கொண்டே இருக்கும் திறன்கொண்ட, 50 ஆயிரம் கிலோமீட்டர் அகலமான ஜி.பி.எஸ். நெட்வொர்க்கில் தொடர்ந்து செயல்பட்டு வரும் 32 செயற்கைக்கோள்கள் கடந்த 16 வருடங்களாக சேகரித்து வந்த தகவல்கள் ஆய்வு செய்யப்பட்டது இங்கு குறிப்பிடத்தக்கது.

ஆனாலும் துரதிர்ஷ்டவசமாக, கருப்பு பருப்பொருளைச் சுட்டிக்காட்டக் கூடிய ஒரு திட்டவட்டமான ஆதாரத்தை இந்த ஆய்வில் கண்டறிய முடியவில்லை. காரணம், அணுக் கடிகாரங்களில் கருப்பு பருப்பொருள் ஏற்படுத்தும் மாறுதல்கள் கண்டறிய முடியாத அளவுக்கு மிக மிகச் சிறியதாக இருக்கலாம் என்றும், அவற்றைக் கண்டறியும் சக்திவாய்ந்த கருவிகள் தற்போது நம்மிடம் இல்லை என்றும் கூறப்படுகிறது. ஆனாலும், கருப்பு பருப்பொருளைக் கண்டறியத் தேவையான பல தகவல்கள் மற்றும் உத்திகளை இந்த ஆய்வு முன்வைத்துள்ளது என்பது குறிப்பிடத்தக்கது.