நமது பிரபஞ்சம் விரிவடைதல்/ Our universe is expanding ( tamil ) (பகுதி-1)

நமது சூரியனை போன்ற  பிரம்மாண்ட நட்சத்திரங்களின் தொகுப்பு தான் நம் பால்வெளி மண்டலம்( MILKY WAY ). அந்த சமயத்தில் நீண்ட காலமாக  நம் பால்வெளி மண்டலம் தான் இந்த மொத்த பிரபஞ்சமாக கருதினர். 

EDWIN HUBBLE

 1924ம் ஆண்டு அமெரிக்காவின் விண்வெளி ஆய்வாளரான Edwin Hubble என்பவர் இந்த  பிரபஞ்சம் என்பது நமது பால்வெளியை மட்டும் அடக்கியது அல்ல, திறந்த வெளியில் நம் பால் வெளியைப் போல பல விண்மீன்களின் தொகுப்பே ஆகும் என்று முதன் முதலில் தெரிவித்தார்.
 Edwin Hubble இதை உருதிபடுத்த மற்ற விண்மீன்களின்(galaxy) தூரத்தை அளக்க வேண்டிய கட்டாயம் ஏற்பட்டது.

நாம் தொலை தூர நட்சத்திரங்களை அளக்கும் யுக்தியை வைத்துக்கொண்டு நம்மால் விண்மீன்களின் தூரத்தை அளக்க முடியாது, காரணம் நட்சத்திரங்களை விட விண்மீன் திரள்கள்(galaxies) வெகு தொலைவில் உள்ளது அதனால் இதை அளக்க வேறு முறையை கண்டுபிடிக்க வேண்டிய கட்டாயத்தில் இருந்தார்.

பொதுவாக  பூமியில் நாம் கானும் ஒரு நட்சத்திரத்தின் பிரகாசம் இரு காரணங்களை பொருத்து அமையும், ஒன்று அதன் ஒளிர்வு தன்மை மற்றொன்று அதன் தூரம். நான் நட்சத்திரங்களின் தூரத்தை கணக்கிட அதன் ஒளிர்வு தன்மையின் அளவை பயன்படுத்திகிறோம், இதே முறையில் வேறு விண்மீன் திரள்களில் இருக்கு நட்சத்திரதின் ஒளிர்வு தன்மையின் அளவை கணக்கிட்டு அதன் தூரத்தை கணக்கிடலாம் என hubble ஒரு 9 விண்மீன் திரள்களின் தூரத்தை கணக்கிட்டார்.

அறிவியல் வளர்ச்சியின் விளைவாக இப்பொழுது நமக்கு தெரியும் நமது பால்வெளி விண்மீன் திரள்  பில்லியன் கணக்கில் உள்ள விண்மீன் திரள்களில் ஒன்று மற்றும் ஒவ்வொறு விண்மீன் திரள்கலும் சுமார் பில்லியன் கணக்கில் நட்சத்திரத்தை கொண்டுள்ளது. நாம் வசிக்கும் இந்த பால்வெளி மண்டலம் சுமார் ஒரு லட்சம் ஒளி ஆண்டுகள் நீளமுடையது என்றால் பாருங்கள்!

 1 ஒளி ஆண்டு என்பது  ஒளி துகள்கள் ஒரு ஆண்டில் எவ்வளவு தூரம் பயனிக்குமோ அது ஒரு ஒளி ஆண்டு  ஆகும், ஒளி வினாடிக்கு 3 லட்சம் கிமீ வரை பயனிக்கும்.To know more about light year go here

நமது பால்வெளி மண்டலம் மெதுவாக சுழன்று கொண்டு இருக்கிறது. நமது சூரியன் சராசரி அளவுடைய மஞ்சல்  நட்சத்திரம்(yellow star) மற்றும்  நம் சூரியன் நம் பால்வெளி மண்டலத்தில்  Orion arm என்னும் இடத்தில் அமைந்துள்ளது.விண்வெளியை பற்றி தெரியாத அந்த காலத்தில் புகழ் பெற்ற Aristotle and Ptolemy அவர்கள் இந்த ஒட்டு மொத்த பிரபஞ்சத்திற்கும் நமது பூமி தான் மைய பகுதியில் அமைந்துள்ளது மற்றும்  நமது பூமியை சூரியனும், நட்சத்திரங்களும் சுற்றி வருகிறது என்றனர், வேடிக்கையாக தான் உள்ளது அல்லவா? 

Different colors stars

நட்சத்திரங்கள் மிகவும் தொலைவில் உள்ள காரணத்தினால் இரவு வானில்  மிகவும் சிறு ஒளி துகள்களை போல  உள்ளதால் அவற்றின் தன்மை மற்றும் அளவு  நம் கண்களுக்கு தெரியாது. இருந்தும் நாம் அந்த நட்சத்திரதின் தன்மையையும் அதன் அளவையும்  எவ்வாறு தெளிவாக கூற முடிகிறது என்று உங்கள் மனதில் சந்தேகம் எழுகிறது  அல்லவா? பரந்து  விரிந்து சிதறி கிடக்கும் நட்சத்திர கூட்டங்களின்  நிறத்தை மட்டும் நம்மால் தெளிவாக காணமுடியும். 
 

Newton using prism

 நியூட்டன்  முப்பட்டகத்தின்(prism) வழியாக ஒளி கதிர்கலை செலுத்தும் போது அந்த ஒளி தன் மூலக்கூறுகளின் தன்மைகேற்ப 7 வண்ணங்களாக பிறிகிறது என கண்டறிதார். பொதுவாக  நட்சத்திரங்களை தொலை நோக்கியின் வழியாக கானும் போது  அதன் நிறமாலை(spectra) யை  அறிய முடியும், அந்த நிறமாலையின் தன்மையை அளவிடுவதன் மூலம் அந்த  நட்சத்திரம் எந்த அளவ வெப்ப நிலையை கொண்டிருக்கும் என அறியலாம் , மேலும் ஒவ்வொரு தனிமமும்(element) வெவ்வேறு  நிறங்களை பெற்றிருப்பதை நாம் அறிவோம், நட்சத்திரத்தின் நிறமாலையை அளவிடுவதால் அந்த  நட்சத்திரம் எந்த தனிமத்தை பெற்று இருக்கும் என்பதையும் அறியலாம்.

1920 களில்  வெறு விண்மீன் திரள்களில் இருக்கும் நட்சத்திரதின் நிறமாலையை  காணும் போது ஒரு  விசித்திரமான ஒற்றுமை இருந்தது. அது அனைத்து விண்மீன் திரள்களின் நிறமாலைகள் அனைத்தும்  சிவப்பு வண்ணத்தில்(Redshift )முடிந்து இருந்தது, இதில் என்ன விசித்திரம் என்று நீங்கள் கேட்கலாம், இதை புரிந்துகொள்ள Doppler effect யை பற்றி புரிந்துகொள்ளுதல் மிகவும் அவசியம்.

 தொலைவில் இருந்து  உங்களை நோக்கி வரும் காரின் ஒலியை விட உங்களை கடந்து சென்ற அந்த காரின் ஒலி சற்று அதிகமாக இருக்கும், இது ஒளிக்கும் பொருந்தும். ஒளியின் நிறமாலையில் கடைசியில் இருப்பது சிவப்பு நிறமே. இந்த சிவப்பு நிறம் நீண்ட அலைகளை கொண்டுள்ளது. உதாரணமாக உங்களை நோக்கி வரும் ஒளி  காரில் இருந்து  உங்களை நோக்கி வரும் குறைந்த சத்தம் கொண்ட ஒலியையை போல ஒளியின் முதன்மை நிறமான ஊதா நிறம் குறைந்த அலை நீளமுடையது. கார் உங்களை கடந்து சென்ற பிறகும் அதிகமாக கேட்கும் ஒலியை போல ஒளியின் கடைசி நிறமான சிவப்பு அதிக அலை நீளத்தை கொண்டுள்ளது. இதில் ஏதும் உங்களுக்கு குழப்பம் இருந்தால் கீழே இனைக்கபட்டுள்ள படத்தை காணுங்கள்.

Doppler effect  ஓரளவிற்கு புரிந்து இருக்கும் என நம்புகிறேன். தொலை நோக்கியின் மூலம் மற்ற விண்மீன் திரள்களின் நிறமாலையை கானும் போது அனைத்தும் சிவப்பு நிறத்தில் (Redshift)முடிந்து இருந்தது என்று கூறினேன் அல்லவா? இதற்கு காரணம் இந்த விண்மீன் திரள்கள்(galaxies) அனைத்தும் நம்மை விட்டு விலகி செல்கிறது என்பதை உணர முடிகிறது. இதுதான் நம் பிரபஞ்சம் விரிவடைகிறது என்பதற்கான முதல் ஆதாரம். போன பதிவுல் இந்த பிரபஞ்சம் நிலையானவை என கூறப்பட்டது இதன் மூலம் அவர்களின் thought தவிடு பொடியானது. 

GALAXIES

ஆம் இந்த பிரபஞ்சம் நிலையானவை அல்ல, இந்த பிரபஞ்சம் ஒவ்வொறு நொடியும் விரிவடைந்து கொண்டிருக்கிறது