கரும்பொருள் – பிரபஞ்சத்தின் இன்னுமொரு ரகசியம்

ஐன்ஸ்டீன் தனது பொதுச்சார்புக் கோட்பாட்டை முன்வைத்ததிலிருந்து சக்தியும் (energy), பருப்பொருளும் (matter) ஒரே விடயத்தின் இரு மாறுபட்ட கருத்துக்கள் என்று நமக்கு புலப்பட்டது. சாதாரண மொழியில் சொல்லவேண்டுமென்றால் மிகச் செறிவுபடுத்தப்பட்ட சக்தியே பொருள்/பருப்பொருள் ஆகும். அதனால்த்தான் அமேரிக்கா ஹிரோஷிமாவில் போட்ட அணுகுண்டில் வெறும் 750 மில்லிகிராம்  அளவுள்ள பருப்பொருளினால் 16 கிலோடன் TNT யின் சக்திக்கீடான சக்தியை வெளிவிட முடிந்தது. சரி விடயத்திற்கு வருவோம்.

கரும்பொருள் (dark matter), கரும்சக்தி (dark energy) இவை இரண்டுமே இன்னும் அறிவியலால் சரியாக ஆராயப்படாத, ஆராய்ச்சி செய்ய முடியாத நிலையிலுள்ள வஸ்துக்கள். ஆக இரண்டுமே ஒரே வஸ்துவின் இருவேறுபட்ட  பரிணாமங்களா என்றால், கூற முடியாது என்பது தான் நிதர்சனம். இந்த கரும்பொருள், கரும்சக்தி இரண்டுக்குமான நேரடியான ஆதாரங்கள் இல்லாதிருப்பினும், நமது அவதானிப்பின் படி, சில பல விடயங்களை விளக்குவதற்கு இந்த இரண்டு வஸ்துக்களும் தேவை.

நாம் பார்க்கும் மரம், மீன், காடு மாடு, சூரியன் சந்திரன், பூமியிலுள்ள அனைத்தும், பிரபஞ்சத்திலுள்ள அத்தனை விண்மீன்கள், மூலகூற்று மேகங்கள், இப்படி ஆவர்த்தன அட்டவணையில் உள்ள அணுக்களால் ஆன எல்லாவற்றையும் சேர்த்து எடை போட்டாலும், பிரபஞ்சத்திலுள்ள மொத்த எடையில் வெறும் 5 வீதம் மட்டுமே வருகிறதாக அறிவியலாளர்கள் கணித்துள்ளனர். (அதெப்படி பிரபஞ்சத்தின் மொத்த எடையை கணிக்கலாம் என்றால், நாமறிந்த அறிவியல் விதிகளின் படி சாத்தியமே, ஆனால் எப்படி என்று எழுதுவது இந்த கட்டுரையின் நோக்கமல்ல, இன்னொரு பதிவில் பார்க்கலாம்)

ஆக மிச்சம் 95 சதவீதம் உள்ள எடை எங்கிருந்து வந்தது, அது எங்கிருக்கிறது என்பது இன்னும் புரியாத புதிராகவே இருக்கிறது. 2000 ஆண்டுக்கு பின் இந்த கரும்சக்தி, கரும்பொருள் என்பவற்றைப்பற்றி கண்டறிவதில் புதிய திருப்பங்கள் வந்துள்ளன.

இப்போது அறிவியலாளர்கள், பிரபஞ்சமானது 68 % கரும்சக்தியாலும், 27% கரும்பொருளாலும், எஞ்சியுள்ள 5% மட்டுமே சாதாரண பருப்பொருளாலும் ஆக்கப்பட்டுள்ளதாக கருதுகின்றனர். இவற்றை நேரடியாக கணிக்க முடியாவிட்டாலும், மறைமுகாமான முறைகளில் இவற்றின் இருப்பு பற்றி அறியமுடியும்.

கரும்பொருளானது ஈர்ப்புவிசையில் செல்வாக்கு செலுத்துகின்றது, அதாவது, விண்மீன்பேரடைகளை குறிப்பிட்ட வடிவத்தில் வைத்திருக்கும் சக்தியாக இது இருக்கின்றது. நம்மால் அவதானிக்கக்கூடிய சாதாரண பருப்பொருளினால் மட்டுமே விண்மீன்பேரடைகள் உருவாக்கப்படிருந்தால், அவை முற்றுமுழுதாக உருவாகுவதற்கு முன்பே சீர்குலைந்து போயிருக்கும். நமது சூரியன் இருக்கும் பால்வீதி எனும் விண்மீன்பேரடையானது கிட்டத்தட்ட 200 பில்லியன் விண்மீன்களை கொண்டுள்ளது, ஆனால் அத்தனை விண்மீன்களின் திணிவும் பால்வீதயின் அமைப்பை பேணுவதற்கான ஈர்ப்புசக்தியை கொடுப்பதற்கு போதாது.

இந்த ஈர்ப்புவிசை பற்றாக்குறையினால், விண்மீன்கள் ஒன்றை விட்டு ஒன்று விலகி பிரபஞ்சவெளியில் பறந்துவிடும், அவற்றால் குழுவாக சேர்ந்து ஒரு விண்மீன்பேரடையை தோற்றுவிக்க முடியாமல் போயிருக்கும். அனால் அப்படி அல்லாமல் இன்று நாம் பார்க்கும் இந்த பல்லாயிரக்கணக்கான விண்மீன்பேரடைகளை உருவாக்கி அதற்கு தேவையான ஈர்புவிசையை இந்த கரும்பொருளே தருகிறது. அறிவியலாளர்கள், விண்மீன்பேரடையை இந்த கரும்பொருள் ஒரு வெளிவட்டம் போல சூழ்ந்துள்ளதாக கருதுகின்றனர்.

நமது பால்வீதியில் உள்ள 200 பில்லியன் விண்மீன்களின் மொத்த திணிவைப்போல ஐந்து மடங்கு திணிவளவுள்ள கரும்பொருள் நமது பால்வீதியை சூழ்ந்துள்ளதாக கணிக்கப்பட்டுள்ளது.

இது மட்டுமல்லாது பிரபஞ்ச நுண்ணலை அம்பல கதிரியக்கத்தில் (cosmic microwave background radiation) காணப்படும் சிறு ஏற்றஇறக்கங்களுக்கும் இந்த கரும்பொருளே காரணமாகும். பிரபஞ்ச நுண்ணலை அம்பல கதிரியக்கம் என்பது, பிரபஞ்சம் 13.8 பில்லியன் வருடங்களுக்கு முன்பு Big Bang எனப்படும் பெருவெடிப்பில் தோன்றியபோது, அந்த பெருவிடிபினால் உருவான வெப்பம்/ சக்தி இன்றும் பிரபஞ்சத்தில் அதன் வீரியம் குறைந்து நுண்ணலைக்கதிரியக்கமாக இருக்கன்றது.

நமது முன்னோர்கள், பிரபஞ்சத்திலுள்ள அனைத்துமே நிலம், நீர், ஆகாயம், காற்று, நெருப்பு என்ற பஞ்சபூதங்களால் ஆனவை என்று நம்பினார், அனால் பின்பு வந்த அறிவியல், ஆவர்த்தன அட்டவணையில் உள்ள மூலகங்களால் நாம் பார்க்கும், அனுபவிக்கும் அனைத்தும் உருவாகியது என்பதை நிறுபித்தது.

தற்போது நாம் இன்னும் ஒரு படி மேலே சென்றுவிட்டோம், ஆம் ஆவர்த்தன அட்டவணையில் உள்ள மூலகங்களையும் தாண்டி வேறு ஒன்று இந்த பிரபஞ்சத்தில் உண்டு. இன்னும் தெளிவாக் சொல்லவேண்டும் என்றால், பிரபஞ்சத்தில் உள்ள 15.5 % ஆன பொருட்களே நாம் பார்க்கக்கூடிய, அனுபவிக்கக்கூடிய, நாம் அறிந்த அணுக்களால் ஆனவை, மீதமுள்ள 84.5% ஆன பருப்பொருள், என்னவென்றே தெரியாத, நாம் அறிந்த அணுக்களால் ஆகாத கரும்பொருள் ஆகும்.

சிறி சரவணா