കറുത്തദ്രവ്യത്തെ കണ്ടെത്തിയോ? – ഡോ. കെ. ബാബു ജോസഫ്
‘കറുത്തദ്രവ്യത്തെ കണ്ടെത്തി; ഇനി നമുക്കതിന്റെ ഗുണവിശേഷങ്ങള്‍ മനസ്സിലാക്കാം, ഈ മട്ടിലുള്ള പ്രസ്താവം…’
‘കണ്ടെത്തിയോ?’
‘ഉവ്വ്. കണ്ടെത്തി!’
‘കാളപെറ്റു; കയറെടുത്തോ’ എന്ന് പറഞ്ഞതുപോലെയാകുമോ?
പ്രപഞ്ചശാസ്ത്രത്തിലെ ഒരു പിടികിട്ടാപ്പുള്ളിയാണ് (?) കറുത്തദ്രവ്യം (Dark Matter) എന്ന് പറയുന്ന വസ്തു. അത് യഥാര്‍ത്ഥമാണെന്നും അല്ലെന്നും വാദങ്ങളുണ്ട്. ഈ വിവാദത്തിന്റെ ഏറ്റവും പുതിയ അവസ്ഥ പരിശോധിക്കുകയാണീ കുറിപ്പിന്റെ ഉദ്ദേശ്യം.
കറുത്തദ്രവ്യത്തിന്റെ അസ്തിത്വം തര്‍ക്കവിഷയമാണെങ്കിലും, മഹാസ്‌ഫോടനമെന്ന സംഭവം ഉണ്ടായി എന്നതിന് അംഗീകൃത തെളിവുകളുണ്ട്. പ്രധാനപ്പെട്ടവയെപ്പറ്റി ചുരുക്കിപ്പറയുന്നത്, കറുത്തദ്രവ്യത്തിന്റെ വാസ്തവികതയെ വിലയിരുത്തുന്നതിന് സഹായിക്കും. പ്രാപഞ്ചിക പശ്ചാത്തല വികിരണം (Cosmic Background Radiation) കണ്ടുപിടിക്കപ്പെടുന്നതിന് മുമ്പേ കറുത്തദ്രവ്യം പ്രവചിക്കപ്പെട്ടു എന്നോര്‍ക്കണം. മഹാസ്‌ഫോടനം കഴിഞ്ഞ് പ്രസരണമാരംഭിച്ചതാണ് ഇപ്പോള്‍ മൈക്രോവേവ് ഭാഗത്ത് തരംഗദൈര്‍ഘ്യമുള്ള ഈ വികിരണമെന്ന് ജോര്‍ജ് ഗാമോയും മറ്റും പ്രവചിച്ചിരുന്നു. ഇപ്പോഴും തുടര്‍ന്നുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന പ്രപഞ്ചവികാസമാണ് പ്രസക്തമായ മറ്റൊരു തെളിവ്. നക്ഷത്രക്കൂട്ടങ്ങള്‍ അല്ലെങ്കില്‍ ഗാലക്‌സികള്‍ പരസ്പരം അകന്നുപൊയ്‌ക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നു എന്നാണ് ഇത് സൂചിപ്പിക്കുന്നത്. നക്ഷത്രങ്ങള്‍ ചൊരിയുന്ന വെളിച്ചം പല തരംഗദൈര്‍ഘ്യങ്ങളില്‍ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നു. ദൃശ്യവും അദൃശ്യവുമായ വ്യത്യസ്ത ഭാഗങ്ങളുണ്ടതില്‍. ദൃശ്യപ്രകാശത്തെ പിരിച്ചാല്‍ കിട്ടുന്ന നിറങ്ങളുടെ ഉപരിസീമ ഏഴാണ്: മഴവില്‍ നിറങ്ങള്‍. എന്നാല്‍ ദൃശ്യഭാഗത്തെ അപേക്ഷിച്ച് കൂടിയ തരംഗദൈര്‍ഘ്യമുള്ളവയാണ് ഇന്‍ഫ്രാറെഡും റേഡിയോ തരംഗങ്ങളും. ദൃശ്യപ്രകാശത്തേക്കാള്‍ തരംഗദൈര്‍ഘ്യം കുറഞ്ഞവയാണ് അള്‍ട്രാവയലെറ്റ്, എക്‌സ്‌റേ, ഗാമാറേ തുടങ്ങിയവ. തരംഗദൈര്‍ഘ്യം കുറഞ്ഞ തരംഗങ്ങള്‍ കൂടുതല്‍ ഊര്‍ജം വഹിക്കുന്നുവെന്നാണ് ക്വാണ്ടം സിദ്ധാന്തം സങ്കല്പനം ചെയ്യുന്നത്.
നക്ഷത്രസ്‌പെക്‌ട്രോസ്‌കോപ്പിയില്‍ നക്ഷത്രവികിരണങ്ങളെ അവയുടെ തരംഗദൈര്‍ഘ്യത്തിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തില്‍ വിശ്ലേഷണം ചെയ്ത് കിട്ടുന്ന തരംഗദൈര്‍ഘ്യങ്ങളുടെ സംഘാതത്തെയാണ് സ്‌പെക്ട്രം എന്ന് വിളിക്കുന്നത്. സ്‌പെക്ട്രത്തിന്റെ ദൃശ്യഭാഗത്തിന്റെ (തരംഗദൈര്‍ഘ്യം കുറഞ്ഞ) അറ്റത്ത് വയലറ്റും, മറ്റേ അറ്റത്ത് റെഡും ആണ്. നഗ്നനേത്രങ്ങള്‍ക്ക് ദൃശ്യമായി ആകാശത്തുള്ള ഗാലക്‌സിയാണ് ക്ഷീരപഥം (Milky way). ഇതില്‍ 1011 നക്ഷത്രങ്ങളുണ്ട്. 1929-ല്‍ എഡ്‌വിന്‍ ഹബ്ബിള്‍ ഗാലക്‌സികളുടെ സ്‌പെക്ട്ര പഠിച്ചപ്പോള്‍ നിരീക്ഷിച്ചത്, സ്‌പെക്ട്രല്‍ രേഖകള്‍ പ്രതിനിധാനം ചെയ്യുന്ന തരംഗദൈര്‍ഘ്യങ്ങള്‍ സ്‌പെക്ട്രത്തിന്റെ ചുവപ്പ് സീമ (Red End) യിലേക്ക് നീങ്ങിയിരിക്കുന്നുവെന്നാണ്. ഇതിന്റെ അര്‍ത്ഥം ഭൂമിയില്‍ കാണുന്ന ഇതേ രേഖകളുടെ തരംഗദൈര്‍ഘ്യങ്ങളേക്കാള്‍ കൂടുതലാണ് ഗാലക്‌സിയില്‍നിന്നുവരുന്ന പ്രകാശസ്‌പെക്ട്രത്തിലെ രേഖകളുടെ തരംഗദൈര്‍ഘ്യങ്ങള്‍ എന്നാണ്. ഈ വര്‍ധനവിന് ചുവപ്പ് നീക്കമെന്ന് പറയുന്നു. ഗാലക്‌സികള്‍ ക്ഷീരപഥത്തില്‍ നിന്നകന്നുകൊണ്ടിരിക്കുന്നുവെന്നാണിതിന്റെ അര്‍ത്ഥം. പ്രപഞ്ചം ഏകാത്മകവും (homogeneous) സമദൈശിക (isotropic) വുമാണെന്നാണ് പ്രപഞ്ചശാസ്ത്രത്തിന്റെ ഒരടിസ്ഥാന സങ്കല്പനം. അതിനാല്‍, ഗാലക്‌സികള്‍ പരസ്പരം അകലുന്നുവെന്ന് ഹബ്ബിള്‍ അനുമാനിച്ചു. വേറൊരു തരത്തില്‍ പറഞ്ഞാല്‍ പ്രപഞ്ചം വികസിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്നു. ഗാലക്‌സികള്‍ ക്ലസ്റ്ററുകളെന്നും, ക്ലസ്റ്ററുകള്‍ സൂപ്പര്‍ ക്ലസ്റ്ററുകളെന്നും വിളിക്കുന്ന കൂട്ടങ്ങളായി ആകാശത്ത് വിഹരിക്കുന്നു.
ഗാലക്‌സികള്‍ പല ആകൃതികളില്‍ കാണപ്പെടുന്നു. പുറംകാഴ്ചയില്‍ ഒരു സര്‍പ്പിള (Spiral) ഗാലക്‌സി ചുരുണ്ടിരിക്കുന്ന സ്പ്രിംഗ്‌പോലെ തോന്നിക്കും. ഗാലക്‌സി മൊത്തത്തില്‍ കറങ്ങിക്കൊണ്ടിരിക്കുകയാണ്. 1933-ല്‍ ഫ്രിറ്റ്‌സ്‌സ്വിക്കി എന്ന ജ്യോതിശ്ശാസ്ത്രജ്ഞന്‍ കോമക്ലസ്റ്ററിലെ ഗാലക്‌സികളുടെ ഭ്രമണം പഠിച്ചപ്പോള്‍ വമ്പിച്ച വേഗത്തില്‍ കറങ്ങുന്ന ഗാലക്‌സികളുടെ രൂപഭദ്രത അഥവാ ദൃഢത നിലനില്‍ക്കുന്നതിന് അവയില്‍ കാണുന്നതിനേക്കാള്‍ വളരെ കൂടുതല്‍ പിണ്ഡം (Mass) അവയ്ക്കുചുറ്റും സന്നിഹിതമായിരിക്കണമെന്ന് അനുമാനിച്ചു. ഇപ്രകാരം അധികപിണ്ഡമുള്ള ഒരു വസ്തുവിന്റെ ഗുരുത്വാകര്‍ഷണം ഇല്ലായിരുന്നെങ്കില്‍ ഗാലക്‌സികള്‍ ചിതറിപ്പോയേനേ എന്നായിരുന്നു അദ്ദേഹത്തിന്റെ നിഗമനം. ഇതര തെളിവുകള്‍ അന്ന് ലഭ്യമല്ലാതിരുന്നതിനാല്‍ സ്വിക്കിയുടെ വാദം നിരസിക്കപ്പെടുകയാണ് ചെയ്തത്. അദൃശ്യമായ ഈ അധികവസ്തുവിന് കറുത്ത ദ്രവ്യം എന്ന സംജ്ഞ വീണുകിട്ടി. വിദ്യുത്കാന്തിക ക്ഷേത്രവുമായി പ്രതിപ്രവര്‍ത്തിക്കാത്തതിനാല്‍, കറുത്തദ്രവ്യം എല്ലാ പ്രകാശത്തിന്റെ തരംഗദൈര്‍ഘ്യങ്ങളിലും അദൃശ്യമാണ്! ഗുരുത്വാകര്‍ഷണവുമായി മാത്രമേ അതിന് പാരസ്പര്യമുള്ളൂ.
Close Window
Loading, Please Wait!
This may take a second or two.
