பிக்பாங் புரிகிறதா? 03 - ராஜ் சிவா

Raj Siva
2019-08-03

என்ன... புரிகிறதா?   03
-ராஜ்சிவா(ங்க்)

பலருக்கு இந்தக் குழப்பம் இருக்கிறது. சாதாரணமானவர்களுக்கு மட்டுமில்லை, இயற்பியல் தெரிந்தவர்களுக்கும் இருக்கிறது.

மிகவும் ஆற்றல் வாய்ந்த தொலைநோக்கிகள் மூலமாக இறந்த காலத்தை நாம் பார்க்கிறோமல்லவா? “பிக்பாங் நடைபெற்று சில மில்லியன் ஆண்டுகளுக்குப் பின்னர் தோன்றிய காலக்ஸியைக் கண்டுபிடித்திருக்கிறோம்” என்றும், “பிக்பாங்கின் பின், 590 மில்லியன் ஆண்டுகளில் உருவான குவேசாரைக் கண்டுபிடித்திருக்கிறோம்” என்றும், செய்திகளை நாம் அடிக்கடி கேட்டு வருகிறோம். அதாவது, 13 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்னர் நடந்த சம்பவங்களை, இப்போதுள்ள நவீனத்  தொலைநோக்கிகளால் பார்க்கிறோம். இந்த இடத்தில், பலருக்குச் சில கேள்விகள் எழுகின்றன. அதனால், மிகவும் குழம்பிப் போகிறார்கள்.

“இறந்தகாலத்தை தொலைநோக்கிகள் மூலம் நம்மால் பார்க்க முடியுமென்றால், பிக்பாங் என்னும் பெருவிரிவுக்குக் காரணமான ஒருமைப்புள்ளி (singularity) இருந்த இடம் எது என்பதையும் நம்மால் கணிக்க முடியுமல்லவா? அந்தப் புள்ளிக்கும், பூமிக்கும் உள்ள இடைவெளித் தூரம் எவ்வளவு?” என்ற கேள்வி பலருக்கு இருக்கிறது. மிகமுக்கியமான, நுண்ணிய அர்த்தமுள்ள கேள்வி இது. இதைத் தமிழில் எப்படிப் புரிய வைப்பது என்பதுதான், இப்போது எனக்கு முன்னால் இருக்கும் மிகப்பெரிய சவால். பார்க்கலாம்.

பிக்பாங் நடைபெற்றது 13.8 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன். ஆகவே, 13.8 பில்லியன் ஆண்டுகள் தூரத்தில் பிக்பாங்கின் ஒருமைப்புள்ளி இருந்திருக்க வேண்டுமென்று சிலர் புரிந்து கொள்கிறார்கள். அது மிகவும் தப்பான புரிதல். ஒளியாண்டு என்னும் தூர அளவை மனதில் கொண்டு, இப்படித் தவறாகப் புரிந்து கொள்கிறார்கள். ஒளியாண்டு என்பதில், ‘ஆண்டு’ என்னும் காலத்தைக் குறிக்கும் சொல் இருந்தாலும், அது தூரத்திற்கான ஒரு அளவீடு. அதாவது, ஒரு ஆண்டில், ஒளி செல்லக்கூடிய தூரம் எவ்வளவோ, அவ்வளவு தூர இடைவெளியின் அலகு அது. ஆனால், பிக்பாங் நடைபெற்று 13.8 பில்லியன் ஆண்டுகள் என்று சொல்வது, அதன் காலத்தைக் குறிப்பது. இரண்டும் வேறு வேறு. இப்போது நீங்கள், “13,8 பில்லியன் ஆண்டுகள் தூரத்திலிருந்து ஒளி நம்மை வந்து சேர்வதற்கு, 13.8 பில்லியன் ஒளியாண்டுகள்தானே ஆகியிருக்கும். அப்படியெனில், அந்தப்புள்ளி 13.8 பில்லியன் ஒளியாண்டு தூரத்தில்தானே இருக்க வேண்டும்?” என்று என்னிடம் கேட்கலாம். இது மிகச்சரியானதொரு கேள்விதான். ஒளியாண்டு என்பதை நீங்கள் தெளிவாகவே புரிந்திருக்கிறீர்கள். ஆனால், பிக்பாங் பற்றித்தான் சரியாகப் புரிந்து கொள்ளவில்லை.

பிக்பாங் என்பதை நீங்கள் சரியாகப் புரிந்துகொள்ள வேண்டுமா? கொஞ்சம் உன்னிப்போடு கவனியுங்கள். ஒரு சிறிய புள்ளி திடீரென பெரிதாய், மாபெரும் விரிவாய், பேரண்டமாய் விரிந்தது என்று சொல்கிறார்களல்லவா? அதற்கு எடுத்த நேரம் எவ்வளவு தெரியுமா? சொன்னால் நம்பமாட்டீர்கள். 10^-32 வினாடியில் அது நடந்துவிட்டது. அதாவது, ஒரு வினாடியின் ட்ரில்லியன் ட்ரில்லியன் ட்ரில்லியனில் ஒரு பங்கு நேரத்தில் பேரண்டமாய் விரிந்துவிட்டது. முதல் மூன்று நிமிடத்திற்குள் ஒட்டுமொத்த அண்டத்திற்குமான அணுக்கருப் பிணைப்புகளும் நடந்து முடிந்துவிட்டன என்றால் பார்த்துக் கொள்ளுங்கள். மனிதனால் கற்பனையே செய்ய முடியாத அவசர விரிவு அது. மைக்ரோ வினாடி, நானோ வினாடி என்பவையெல்லாம் அங்கு பெரிய அளவீடுகள். சரி, பேரண்டம் எப்படி விரிந்தது என்பதைப் பார்ப்போமா?

மூன்று மில்லிமீட்டர் ஆரம் கொண்ட பல்லியின் முட்டை ஒன்றை உங்கள் மனதில் எடுத்துக் கொள்ளுங்கள். மிகச்சிறிய கோள வடிவிலான முட்டை. அதற்குள் எதுவும் இல்லை. வெறும் கோது மட்டுமே. அந்தப் பல்லி முட்டையின் உட்புற ஓட்டில் நூறுக்கும் அதிகமான புள்ளிகளை இடுங்கள். சும்மா கற்பனையாகத்தான். இட்டாச்சா? சரி, உங்களுக்கு இப்போது அவெஞ்சர்ஸில் வரும் ‘தானோஸ்’ போன்று ஒரு அற்புத சக்தி தரப்படுகிறது. நீங்கள் விரல்களைச் சொடுக்கினால், அந்தக் கணத்தில், இந்தச் சிறிய பல்லியின் முட்டைக் கோது, நூறு மீட்டர் ஆரமுடைய மிகப்பெரிய முட்டையாக மாறிவிடும். இதுவும் கற்பனைதான். ம்ம்ம்ம்... விரல்களைச் சொடக்குங்கள்!

முட்டை இப்போது பெரிதாகிவிட்டது. சிறிய பல்லி முட்டையின் உட்புறத்தில் நீங்கள் இட்ட அந்த நூறுக்கும் அதிகமான புள்ளிகள் இப்போது எங்கு இருக்கும்? பெரியதாகிவிட்ட முட்டைக் கோதில் உட்புறச் சுவரில் பரவலாக இருக்குமல்லவா? அந்தச் சிறிய பல்லி முட்டைதான் பிக்பாங் ஒருமைப்புள்ளி. இப்போதுள்ள பெரிய முட்டைதான் விரிந்துவிட்ட பேரண்டம். அதில் இடப்பட்ட புள்ளிகள்தான் நடசத்திரங்களும், பூமிபோன்ற கோள்களும்.

சற்றுச் சிந்தித்துப் பாருங்கள். பெரிய முட்டைக் கோதினில் இருக்கும் புள்ளிகள் அனைத்தும், பேரண்டம் முழுவதும் பரவியிருக்கும் நட்சத்திரங்கள், கோள்களென எடுத்துக் கொண்டால், அவைக்கும் பிக்பாங் ஒருமைப்புள்ளி என்று சொல்லும் சிறிய முட்டைக்குமான தூரம் என்னவென்பதே இப்போதுள்ள கேள்வி. அதாவது இந்தக் கட்டுரையின் ஆரம்பக் கேள்வி.

சின்ன முட்டை 3 மில்லிமீட்டர். பெரிய முட்டை 100 மீட்டர் இரண்டுக்கும் உள்ள இடைவெளிதான், அந்தக் கேள்விக்கான பதில் என்று உங்கள் மனம் சொல்லும். அதாவது, கிட்டத்தட்ட 100 மீட்டர்கள் இடைவெளி இருப்பதாகத் தெரியும். அதுபோலவே, பூமிக்கும், ஒருமைப்புள்ளிக்கும் இடையிலுள்ள தூரத்தையும் கணிக்க வேண்டுமென்று மனம் சொல்லும். ஆனால், அது ரொம்பத் தப்பான கணிப்பு. இங்கு நீங்கள் தவறவிட்ட சில விசயங்கள் இருக்கின்றன. அவற்றைச் சொல்கிறேன். அப்போது, என்ன தப்பு என்பது புரியும். கவனியுங்கள்.

சிறிய பல்லியின் முட்டையில் நீங்களிட்ட ஒரேயொரு புள்ளியை மட்டும் எடுத்துக் கொள்ளுங்கள். அது பல்லி முட்டையின் கோதில் ஏதோவொரு இடத்தில் இருக்கிறது அல்லவா? இப்போது முட்டை பெரிதாகிறது. அந்தப் புள்ளி, தான் இருந்த இடத்தைவிட்டு நகர்ந்ததா? இல்லை. அது, தான் இருந்த இடத்தைவிட்டு நகரவேயில்லை. அது ஒரே இடத்தில்தான் இருந்தது. ஆனால், அது இருந்த இடத்தின் வெளி திடீரெனப் பெரிதாகியது. பெரிதாகியும் அது தானிருந்த இடத்திலேயேதான் இருக்கிறது. சிறிதுகூட தன்னுடைய இடத்தைவிட்டு அது நகரவேயில்லை. அங்கு விரிந்ததெல்லாம், அந்தப் புள்ளியிருந்த வெளி மட்டும்தான் (space). பல்லி முட்டையில் இடப்பட்ட நூறு புள்ளிகளுக்கும் இதுவே நடந்தது. அதில் இருந்த எந்தப் புள்ளியும் தன்னுடைய இடத்தைவிட்டு நகரவேயில்லை. அவை இருந்த மொத்த ஸ்பேஸும் திடீரென விரிந்தது. அவ்வளவுதான். விரிந்ததன் பின்னரும், அவை அனைத்தும், தாங்கள் முதலில் இருந்த அதே இடத்திலேயே இப்போதும் இருக்கின்றன. அந்த ஒவ்வொரு புள்ளி இருக்கும் இடமும் பிக்பாங்கின் ஆரம்பக் கணம் நடந்த அதே இடம்தான். எந்த இடத்தில் பிக்பாங் நடந்ததோ, அந்த இடமே இந்தப் பேரண்டமாக உருவாகியிருக்கிறது. பேரண்டம் முழுவதும் உள்ள அனைத்துப் புள்ளிகளும் பிக்பாங் இடத்தில் இருந்தன. இப்போதும் அதே இடத்தில்தான் இருக்கின்றன. பேரண்டத்தில் உள்ள ஒவ்வொரு இடத்திலும் பிக்பாங் நடந்தது. அந்த ஒவ்வொரு இடமும், வெளியின் விரிவால், வெவ்வேறு இடத்தில் இருப்பதாகத் தெரிகிறது. நான் சொல்வது உங்களுக்குப் புரிந்திருக்கும் என்றே நம்புகிறேன். அப்படியும் புரியவில்லையென்றால், இன்னுமொரு உதாரணமும் சொல்கிறேன்.

ஒரு வட்டவடிவமான கிரிக்கெட் மைதானத்தை எடுத்துக் கொள்ளுங்கள். அந்த மைதானத்தின் தரை சிறப்பானதொரு கடினமான இரப்பரினால் செய்யப்பட்டது. மைதானம் மொத்தமும் அந்த இரப்பர் தரையிலானது. அந்தத் தரையை உங்களால் திடீரென 5 மீட்டர் ஆரமுள்ள வட்டத் தரையாகச் சுருக்கவும் முடியும். மைதானமளவுக்குப் பெரிதாக விரியச் செய்யவும் முடியும். ஒரு சுவிட்சை அழுத்தினால், அது சிறியதாகச் சுருங்கும். மறுமுறை அழுத்தினால் மைதானமளவு பெரிதாகிவிடும். இப்போது, அந்த இரப்பர் தரை 5 மீட்டர் அளவில் சிறிதாகச் சுருங்கியிருக்கிறது. அதில், நூறு சிறுவர்களை நெருக்கமாக நிற்க வையுங்கள். இப்போது, நீங்கள் சுவிட்சை அழுத்துங்கள். இரப்பர் தரை, மைதானமளவுக்குப் பெரிதாகிவிடுகிறது. அதனால், அந்தச் சிறுவர்கள் அனைவரும் மைதானமெங்கும் பரவி நிற்பார்கள்.

இப்போது அந்த ஒவ்வொரு சிறுவனிடமும் சென்று  ‘நீயாக இங்குவரை நகர்ந்தாயா?” என்று கேட்டால், “இல்லை, நான் இருந்த இடத்தில்தான் இருக்கிறேன். எங்கும் நகரவில்லை” என்பார்கள். ஒவ்வொருவரும் இதையே சொல்வார்கள். அப்படியெனில், அந்த விரிவு நடந்தது சிறுவர்களிடத்திலில்லை. அவர்கள் நின்றிருந்த வெளியில்தான். அந்த விரிவு எந்தப் புள்ளியில் நடந்தது? சிறுவர்கள் இப்போது எங்கெங்கு நின்று கொண்டிருக்கிறார்களோ அந்த ஒவ்வொரு புள்ளியிலும் நடந்தது.

எனவே, நம் பூமி இப்போது இருக்கும் புள்ளி (இடம்), பேரண்ட வெடிப்பு நடந்த அதே இடம்தான். முதல் கணத்தில் அது எங்கிருந்ததோ, அதே இடத்தில்தான் இப்போதும் இருக்கிறது. அதனால், பிக்பாங் வெடிப்பிற்கும், பூமிக்குமான இடைத்தூரம், வெறும் பூச்சியம்தான். இது பூமிக்கு மட்டுமல்ல, அண்டத்தின் ஒவ்வொரு நட்சத்திரமும், கோளும் இருக்குமிடமும், பேரண்ட விரிவு நடந்த இடம்தான். இங்கு நகர்ந்தவை நட்சத்திரங்களும், கோள்களும் அல்ல. வெளிதான் வெளியே விரிந்தது.

என்ன... புரிகிறதா?

-ராஜ்சிவா(ங்க்)

https://m.facebook.com/story.php?story_fbid=2379069268826753&id=100001711084852