විශ්වයේ උපත: මහා පිපිරුම් වාදය
විශ්වයේ උපත පිළිබඳව විද්‍යාඥයන් අතර විවිධ වූ මතවාද පවතී. විවිධ යුගයන්හිදී එළි දැක්වුණු මෙම මතවාදයන්ගෙන් සමහර ඒවා පසුකලෙක බිඳ වැටුණු අතර තවත් සමහර ඒවා තවදුරටත් කල්පිත ලෙස පවතියි. මේ අතරින් වර්තමානයේදී ලොව පුරා විද්‍යාඥයන් බහුතරයක් විසින් පිළි ගැනෙන්නේ මහා පිපිරුම් වාදය යි.
වර්ෂය කුමක්දැයි නිශ්චිතව කිව නොහැක. වර්ෂ ගණනය කිරීමේ ක්‍රම පමණක් නොව මිනිසාද, මිනිසාගේ නිවහන වන පෘථිවියද බිහි වීම සිදු වීමට නියමිතව ඇත්තේ තව වසර බිලියන ගණනකින් පසු එළඹෙන ඉදිරි අනාගතයේදී ය. හාත්පස ඇත්තේ ඝන අන්ධකාරය සහ දරාගත නොහැකි තරමේ උෂ්ණත්වයක් පමණි. එහෙත් මේ අන්ධකාරය තුළ පෙර නොවූ විරූ යමක් සිදු වෙමින් තිබේ. ඉතා කුඩා, නමුත් සිතා ගැනීමට නොහැකි තරම් අති විශාල ඝනත්වයකින් යුත් ලක්ෂ්‍යාකාර වස්තුවක් ශීඝ්‍රයෙන් ප්‍රසාරණය වෙමින් තිබේ. මේ වස්තුව (එය වස්තුවක් ලෙස අර්ථ දැක්විය හැකි නම්) තුළද යම් යම් රසායනික ප්‍රතික්‍රියා සිදු වෙයි.
විශාල වස්තුවට සාපේක්‍ෂව කුඩා වස්තූන් ඒ තුළ බිහි වෙමින්, එකිනෙක ඝට්ටනය වෙමින්, විනාශ වෙමින්, නැවත බිහි වෙමින් පවතී. කාලය ගත වී යයි. තත්පර වලින් නොව වර්ෂ මිලියන ගණන් වලිනි. ආරම්භයේදී තිබූ ඝනත්වයෙන් හා උෂ්ණත්වයෙන් වැඩි, ප්‍රමාණයෙන් ඉතා කුඩා වස්තුව වෙනුවට දැන් පවතින්නේ ඝනත්වයෙන් හා උෂ්ණත්වයෙන් අඩු, ප්‍රමාණයෙන් ඉතා විශාල වස්තුවකි. එය තවදුරටත් ප්‍රසාරණය වෙමින් තිබේ. ඒ තුළ පිහිටි සාපේක්‍ෂව ඉතා කුඩා ගෝලාකාර වස්තුවක එක්තරා ආකාරයක බුද්ධිමත් ජීව කොට්ඨාශයක් බිහි වී පරිණාමය වෙයි. ‘මනුෂ්‍යයන්’ නම් වූ මොවුහු පසු කලෙක ‘මහා පිපිරුම් වාදය’ සොයා ගනිති.
“මහා පිපිරුම”…..
මේ වදන නිසා බොහෝ දෙනෙකු මෙම වාදය පිළිබඳව වැරදි ලෙස වටහා ගනී. විශ්වයේ ආරම්භය ‘මහා පිපිරීමක්’ මගින් සිදු වුණු බවක් මෙම වාදයෙන් කියැවෙන්නේ නැත. ‘මහා පිපිරුම’ යන වදන බිහි වූයේ මෙම වාදය සොයා ගත් විද්‍යාඥයාට විරුද්ධ මතධාරී විද්‍යාඥයෙකු විසින් එල්ල කළ ඇනුම්පදයක ප්‍රතිඵලයක් වශයෙනි.
1900-1920 යුගය වන විට විශ්වයේ උපත පිළිබඳව ලොව පුරා පැතිරී තිබූ මතය වූයේ විශ්වය යනු ස්ථිතික ව්‍යුහයක් බවයි. එනම් විශ්වය අතීතයේදී පැවතුණු ආකාරයෙන්ම වර්තමානයේදීත් පවතින බවත්, අනාගතයේදීත් එය නොවෙනස් වන බවත් එකල විශ්වාස කෙරුණි. වෙනකක් තබා ඇල්බට් අයින්ස්ටයින් විසින්ද මෙම මතය පිළිගන්නා ලදී. (එහෙත් පසුව ඔහු විශ්වය ස්ථිතික නොවන බව පිළිගත්තේය.) කෙසේ හෝ මහා පිපිරුම් වාදයට මූලික පදනම වැටෙන්නේ 1912දී වෙස්ටෝ සිල්වර් නම් ගණිතඥයා විසින් සර්පිලාකාර මන්දාකිණියක ඩොප්ලර් ආචරණය නිරීක්ෂණය කිරීමෙනි.
මෙහිදී ඔහු සොයා ගනු ලැබූයේ මෙම මන්දාකිණිය කෙමෙන් පෘථිවියෙන් ඈතට ගමන් කරමින් ඇති බවයි. පසුව 1922දී අයින්ස්ටයින්ගේම සාපේක්ෂතාවාදය උපයෝගී කර ගනිමින් ෆ්‍රීඩ්මාන් සමීකරණය ඉදිරිපත් කළ රුසියානු ජාතික විද්‍යාඥ ඇලෙක්සැන්ඩර් ෆ්‍රීඩ්මාන් විසින් ‘ස්ථිතික විශ්වය’ සංකල්පයට එරෙහිව පළමු වෙඩිමුරය දල්වන ලදි. විශ්වය ප්‍රසාරණය වෙමින් ඇති බවට තර්ක කෙරෙන ෆ්‍රීඩ්මාන් සමීකරණය ඇසුරු කරගන්නා බෙල්ජියම් ජාතික කතෝලික පූජකවරයෙකු හා විද්‍යාඥයෙකු වූ ජෝජ්ස් ලේමාටර් මහා පිපිරුම් වාදය ඉදිරිපත් කරන්නේ 1927 වසරේදීය.
මහා පිපිරුම් වාදයට අනුව ආරම්භක අවස්ථාවේදී මුළුමහත් විශ්වයම පැවතියේ ලක්ෂ්‍යාකාර වස්තුවක් ලෙසය. මෙය ලේමාටර් විසින් ‘ආදිකල්පික පරමාණුව’ (Primeval Atom) ලෙසින් හඳුන්වන ලදී. (වර්තමානයේදී මෙම අවස්ථාව Singularity ලෙසද හැඳින්වේ.) ආරම්භක අවස්ථාවට පෙර කිසිවක් පැවතුණේ නැත.
අධික ඝනත්වයකින් හා අධික උෂ්ණත්වයකින් යුතු වූ මේ ලක්ෂ්‍යාකාර විශ්වය ඉතා ශීඝ්‍රයෙන් ප්‍රසාරණය වීම ආරම්භ වූ මොහොතේදීම කාලයද ආරම්භ වුණු බවට අනුමානයන් ඉදිරිපත් කෙරී තිබේ. ආරම්භක අවස්ථාවේදී සහ ඉන්පසු තවත් කාලයක් ගත වන තුරු විශ්වය තුළ පැවතියේ ‘හයිඩ්‍රජන් ප්ලාස්මාව’ නමින් හැඳින්වෙන උණුසුම්, සුදු පැහැ දුමාරයක් පමණි.
කල් යත්ම කෙමෙන් විශ්වයේ ඝනත්වය හා උෂ්ණත්වය අඩු වූ අතර එහි තිබූ ප්‍රෝටෝන (ධන ආරෝපිත උප පරමාණුක අංශු) සහ ඉලෙක්ට්‍රෝන (ඍණ ආරෝපිත උප පරමාණුක අංශු) එක් වී නියුට්‍රෝන (උදාසීන උප පරමාණුක අංශු) බිහි වීම සිදු විය. වසර දහස් ගණනක් තිස්සේ පැවතුණු මෙවැනි සංකීර්ණ රසායනික ක්‍රියාවලීන් සමග කෙමෙන් කෙමෙන් ආකාශ වස්තූන්ද නිර්මාණය විණ.
විශ්වය කොතරම් ප්‍රසාරණය වුවද, ඒ තුළ ඇති ආකාශ වස්තු ප්‍රසාරණය වීමක් සිදු නොවේ. උදාහරණයක් ලෙස අප සිටින ක්ෂීරපථ මන්දාකිණිය සහ අසල්වැසි ඇන්ඩ්‍රොමීඩා මන්දාකිණිය සැලකුවහොත්, විශ්වය ප්‍රසාරණය වීමේදී මන්දාකිණි දෙක ප්‍රසාරණය වීමක් සිදුවන්නේ නැත. සිදු වන්නේ මන්දාකිණි දෙක එකිනෙකින් ඈත් වීම පමණි. මෙම ක්‍රියාවලිය උඳුනක පිපෙමින් ඇති කේක් ගෙඩියක් තුළ ඇති වියළි මිදි වලට සමාන කළ හැකිය.
මෙම වාදයට අනුකූලව විශ්වයේ අනාගතය ගැන පළ කෙරුණු මත කිහිපයක්ම ඇත. (වාදය සොයා ගත්තේ ජෝජ්ස් ලේමාටර් වුවද, පසුව විවිධ කාල වලදී විවිධ විද්‍යාඥයන් තම අදහස් හා සොයාගැනීම් වලින් එය පෝෂණය කළ බව අවධාරණය කරගත යුතුය.) ඉන් කිහිපයක් පහත දැක්වේ.
1) විශ්වය දිගින් දිගටම ප්‍රසාරණය වෙමින් පවතිනු ඇති අතර යම් අවස්ථාවක ප්‍රසාරණය විය හැකි උපරිම සීමාව පසු කරමින් සියළුම ආකාශ වස්තූන්ද සමග බිඳ වැටෙනු ඇත. (මෙය Big Crunch නමින් හැඳින්වේ.) ඉන්පසු එය නැවතත් ආරම්භක අවස්ථාවේදී මෙන් ඝනත්වයෙන් හා උෂ්ණත්වයෙන් ඉහළ තත්ත්වයකට පත් වී මහා පිපිරුම් ක්‍රියාවලිය නැවත පුනරාවර්තනය වනු ඇත.
2) විශ්වය දිගින් දිගටම එහෙත් අඩු වන වේගයෙන් ප්‍රසාරණය වෙමින් පවතිනු ඇති අතර එහි අවසානයක් හෝ බිඳ වැටීමක් සිදු නොවනු ඇත. නමුත් තාරකාවන් තම ජීවන අවධි පසු කරමින් ක්‍රමයෙන් නියුට්‍රෝන තාරකා, කළු කුහර හා වාමන තාරකාවන් බවට පත් වනු ඇත. (තාරකා පරිණාමනය ගැන ලිපියක් ඉදිරියේදී) මේවා අතර ඇති වන ඝට්ටනයන් මගින් වඩාත් විශාල කළු කුහර බිහි වී අවසානයේදී කළු කුහර වලින් පමණක් සමන්විත, ශක්තිය කිසිදු ආකාරයකින් සංසරණය කළ නොහැකි, උෂ්ණත්වය නිරපේක්‍ෂ ශුන්‍යයට (කෙල්වින් 0/ සෙල්සියස් අංශක -273) සමාන වූ විශ්වයක් ඉතිරි වනු ඇත. මෙම අවස්ථාව Heat Death ලෙස හැඳින්වේ.
මහා පිපිරුම් වාදය එළි දැක්වී දශක කිහිපයක් ගෙවී යන තුරුත් ඊට එරෙහිව එල්ල වූ විවේචන, අපහාස, උපහාස නිමක් නොවීය.
ජෝජ්ස් ලේමාටර් කතෝලික පූජකවරයෙකු වූ හෙයින් බොහෝ දෙනෙකුගේ අදහස වූයේ මෙය මැවුම්වාදය විද්‍යාත්මක වශයෙන් සාධාරණීකරණය කිරීමට ගොතන ලද්දක් බවයි. බොහෝ විද්‍යාඥයින් පවා ලේමාටර්ගේ මතය පිළිගැනීමට මැළි වූහ.
නූතන ස්ථාවර තත්ත්ව වාදය එළි දැක්වීමේ පුරෝගාමියෙකු වූ බ්‍රිතාන්‍ය තාරකා විද්‍යාඥ ෆ්‍රෙඩ් හොයිල් වරක් BBC ගුවන්විදුලිය සමග කළ සම්මුඛ සාකච්ඡාවකදී “ලේමාටර් කියන විදියට විශ්වය ඇති වුණේ මහා පිපිරීමකින් කියල විශ්වාස කරන්න පුළුවන්ද?” යනුවෙන් අපහාස මුඛයෙන් කතා කළේය. විශ්වයේ උපත පිළිබඳව ලේමාටර්ගේ වාදය ‘මහා පිපිරුම් වාදය’ වූයේ ඉන්පසුවයි.
කෙසේ වෙතත් ඉන් වසර කිහිපයකට පසු එඩ්වින් පවෙල් හබල් තම නිරීක්ෂණ අනුසාරයෙන් ඉදිරිපත් කළ හබල් නියමය සහ 1964දී ඇමෙරිකානු තාරකා විද්‍යාඥයන් දෙපළක් වූ රොබට් වුඩ්රෝ විල්සන් හා අර්නෝ ඇලන් පෙන්සියස් විසින් සොයා ගනු ලැබූ අන්තරීක්‍ෂ ක්ෂුද්‍ර තරංග පසුබිම් විකිරණය (Cosmic Microwave Background Radiation) සමග මහා පිපිරුම් වාදය වෙනත් වාදයන් අභිබවා විද්‍යාත්මක ලෝකයේ පිළිගැනීමට ලක් වුණි.
තවත් තාරකා විද්‍යාව සහ අභ්‍යාවකාශ විද්‍යාව සම්බන්ධ ලිපි සඳහා : මණ්දාකිනියෙන් ඔබ්බට – www.beyond-the-galaxy.blogspot.com
By Ashan De Costa
2013 වසරේ සිට "මන්දාකිණියෙන් ඔබ්බට" බ්ලොග් අඩවිය ලියූ අශාන් ද කොස්තා මහතා, සම්මානිත තාරකා හා අභ්‍යාවකාශ විද්‍යා බ්ලොග් රචකයෙකි. වෘත්තියෙන් මෘදුකාංග ඉංජිනේරුවරයෙක් වන ඔහු චක්‍රායුධ සංගීත කණ්ඩායමේ ප්‍රධාන ගායන ශිල්පියා සහ පද රචකයා වශයෙන්ද කටයුතු කරයි.
