විදු නැන නුවණ – Science Literacy for All

ඩෝං ගාලා ඉපදුනා!

විද්‍යාඥයන් කල්පනා කරන අන්දමට විශ්වය බිහිවුණේ මීට අවුරුදු බිලියන 13.7 කට පමණ පෙර ඇතිවූ බිග්බෑන්ග් (Big-bang) නමින් හඳුන්වන මහා පිපිරීමත් සමගයි – කාලය (time) අවකාශය (space) පදාර්ථ (matter) ආදි සියල්ල ඒ මහා පිපිරුම තුළම ඇති වූ දේවල්. මේ අන්දමට කල්පනා කිරීමට විද්‍යාඥයන්ට සිදුවුණේ විශ්වයේ ඇති බොහෝ ගැලැක්සි එකිනෙකින් ඈත්වෙමින් පවතින බව දැක ගැනීමට හැකි වූ නිසයි. (ගැලැක්සි යනු තාරකා බිලියන ගණනාවකින් සමන්විත පොදියක් යැයි කිව හැකියි.) –

විශ්වයේ වයස

විශ්වයේ ඇති ගැලැක්සි අතර ඇති පරතරය කෙමෙන් කෙමෙන් වැඩිවෙමින් යනවා යන්නෙන් තේරුම් ගත හැක්කේ මුල සිටම විශ්වය ප‍්‍රසාරණය වෙමින් පවතින බවයි- කාලය ඔස්සේ ආපස්සට ගමන් කිරීමට හැකි නම් මේ ගැලැක්සි සියල්ලම කෙමෙන් කෙමෙන් එකිනෙකට ලංවී හෙවත් සංකෝචනය වී අවසානයේ වැලි කැටයකටත් වඩා කුඩාවට හැකිළී එක්වෙන හැටි දැන ගන්නට ලැබේවි. ගැලැක්සි එකිනෙකින් ඈත්වන වේගය අනුව ඒවා එකට එක්ව පැවතුණේ කෙතරම් කලකට ඉහතදී දැයි ගණනය කළ හැකියි. ඒ අනුවයි විශ්වයේ වයස අවුරුදු බිලියන 13.7ක් පමණ වන බව දැනගත්තේ.

විශ්ව නියාම අැතිවීම

බෑන්ග්! (තාම විශ්වයේ වයස තත්පරයක්වත් නැහැ.) විශ්වය දොඩම් ගෙඩියක් තරම් වූ විට මුළු විශ්වයටම පොදු භෞතික විද්‍යානුකූල නියාම ධර්ම ඇති වී තිබුණා. එවිට විශ්වයේ වයස තත්පර 10-36 යි(එහෙම තමයි ඉතාම කුඩා සංඛ්‍යා ලියන්නේ. මෙතනදී දශමස්තානයට දකුණින් ස්ථාන 36ක් සහිතවයි 1ක ලියන්නේ. සාමාන්‍ය අන්දමට ලිව්වොත් මේ සංඛ්‍යාව 000000000000000000000000000000000001 යි. ඔබ දැක්කා නේද? මෙතැන දශම බිංදුවේ ඒවා තිස්පහක් නැත්නම් 36 අඩුකිරීම 1ක් (36-1) තියෙනවා. හරියටම බැලූවොත් මේ සංඛ්‍යාව ටි‍්‍රලියනයෙන් එකක් අරගෙන ඒ එකත් ටි‍්‍රලියනකට බෙදුවම එන එක කොටසක් තවත් ටි‍්‍රලියනයකට බෙදුවාම ඇතිවන එක කොටසකට සමානයි.

මහා පිපිරීම යනු කුමක්ද?

මුලින්ම අනන්තයට ලංවී තිබුණු විශ්වයේ උෂ්ණත්වය මේ වෙනකොට අංශක 1028 දක්වා අඩුවෙලා(ඉතා කුඩා සංඛ්‍යා දහයේ ඍණ බලය යොදා දක්වනවා වගේම ඉතා විශාල සංඛ්‍යා ලියන්නේ ඍණ ලකුණ නොදා අවශ්‍ය කරන බලයේ අගය පමණක් දහයට මඳක් ඉහළින් ලිවීමෙන්. මෙහිදී 1028 කියන්නේ දශමස්තානයට වමෙන් 1 හා සමග බිංදුවේ ඒවා 28ක් තිබීමයි. වෙනත් විදියකින් කිව්වොත් මේ කියන්නේ අංශක ටි‍්‍රලියන 10,000 ඒවා ටි‍්‍රලියනයක්. එය හිතාගැනීමටත් නොහැකි අධික උෂ්ණත්වයක්. මේ වෙන කොට විශ්වයේ ඝණත්වය ජලයේ ඝණත්වය වගේ 1078 ගුණයක්. ඊළඟට තත්පරයකින් අංශූමාත‍්‍රයකදී විශ්වයේ ප‍්‍රමාණය 1050 ගුණයකින් පමණ, එනම් විශ්වය ගැලැක්සියක් තරමට ප‍්‍රමාණයෙන් වැඩිවුණා. සාමාන්‍යයෙන් මේ ප‍්‍රසාරණය තමයි බිග් බෑන්ග් නොහොත් මහා පිපිරීම යනුවෙන් හැඳින්වෙන්නේ.

අමතර අංශුව

මහාපිපිරීම සිදුවී ගතවූ පළමු තත්පරය තුළදී ශක්තිය මගින් අංශු (particles) මෙන්ම ප‍්‍රතිඅංශු (anti-particles) ද බිහිවුණා. එහෙත් එසේ බිහිවූ අංශු ප‍්‍රතිඅංශු සමග එකිනෙක හා ගැටුනු සැනින් ඒ දෙවර්ගයම එකිනෙකා විනාශ කළා. එහෙත් මෙහිදී අංශුවලට තරමක වාසියක් සැළසුණේ සෑම අංශු හා ප‍්‍රති අංශු කුට්ටම් බිලියනයකටම එක් අමතර අංශුවක් බිහිවූ නිසයි. මෙසේ බිහිවූ අමතර අංශු නොනැසී බේරුණාඒ අන්දමින් අමතර අංශුවක් බිහිවුනේ ඇයිදැ’යි විද්‍යාඥයන් හරියටම දන්නේ නැහැ. මෙසේ නොනැසී බේරුණු අංශු නොවන්නට බිහිවී තත්පරයක්වත් ගතවෙන්නටත් පෙරාතුව පදාර්ථ විශ්වය (material universe) නිමාවට පත්ව යාමට ඉඩ තිබුණා. අප අද දක්නා සමස්ත පදාර්ථ විශ්වයම ඇති වුණේ එසේ නොනැසී බේරුණු අංශු වලිනුයි. මේ අංශූ විශ්වය පවතිනතුරු පවතීවි. ඒ අනුව විශ්වයේ ඇති පදාර්ථ ප‍්‍රමාණය සදාකාලිකවම එක සමානයි.

හීලියම් හා හයිඩ්‍ර‍ජන් න්‍යෂ්ටි ඇතිවීම

ආරම්භයේදී ළදරු විශ්වයේ උෂ්ණත්වය ඉතාමත් ඉහළ මට්ටමකයි පැවතුණේ. ඒ උෂ්ණත්වය අංශක ටි‍්‍රලියනයේ ඒවා ටි‍්‍රලියන 10,000 ට වැඩියි. පදාර්ථ ඇතිකරගැනීමට නොහැකිව ‘ක්වාර්ක්’ (quarks)යනුවෙන් හැඳින්වෙන මූලික අංශු ඒ වෙන විට ඉතා උකු අංශු සූපයක තදින් කැළතෙමින් තිබුණා. ඉන්පසු විශ්වයේ වයස තත්පරයකින් අංශුමාත‍්‍රයක් වූ විට විශ්වයේ උණුසුම අංශක ටි‍්‍රලියන 10 දක්වා අඩුවුණා. එසේ උෂ්ණත්වය අඩුවූ විට ක්වාර්ක් නමැති මූලික අංශු එකතුවීමෙන් ප්‍රෝටෝන් සහ නියුට්‍රෝන බිහිවුණා. ඉන්පසු විශ්වය බිහිවී විනාඩි තුනක් ගතවෙන විට විශ්වයේ උෂ්ණත්වය අංශක බිලියන 10ක් දක්වා අඩුවුණා. මේ උෂ්ණත්වයේදී ප්‍රෝටෝන් සහ නියුට්‍රෝන එකතුවීමෙන් හීලියම් න්‍යෂ්ටිත්, ඉතුරුවුණ ප්‍රෝටෝන් වලින් හයිඩ‍්‍රජන් න්‍යෂ්ටිත් හැදුනා.

ප්‍රථම පරමාණු

විශ්වයේ වයස අවුරුදු 300,000ක් වූ විට විශ්වයේ උෂ්ණත්වය අංශක 3,000 කට පමණ අඩු වුණා. එවිට ප්‍රෝටෝන් තවත් අංශු වර්ගයක් වන ඉලෙක්ට්‍රොන සමග එක්වී ප‍්‍රථම පරමාණු, එනම් හීලියම් සහ හයිඩ‍්‍රජන් පරමාණු සැදුවා. එක ප්‍රෝටෝනයක් සහ එක නියුට්‍රොනයක් සහිත වූ හයිඩ‍්‍රජන් තමයි ඉතාමත් සරලම පරමාණුව. හීලියම් පරමාණුවට ප්‍රෝටෝන දෙකකුත්, නියුට්‍රෝන දෙකකුත්, ඉලෙක්ට්‍රෝන දෙකකුත් තියෙනවා. ( විශ්වයේ ඇති සමස්ත පරමාණු සංඛ්‍යාවෙන් 60% ක්ම හයිඩ‍්‍රජන් පරමාණු වන අතර 8%ක් පමණ හීලියම් පරමාණුයි. ජීවය සඳහා අතිශයින් වැදගත්වන මූලද්‍රව්‍යද ඇතුළුව අනෙකුත් සියළු මූලද්‍රව්‍ය 89 ම ඇතිවූයේ ඉනික්බිතිව බිහිවූ තාරකා තුළයි. ඒ මූලද්‍රව්‍ය 89 ම සතු මුළු පරමාණු ප‍්‍රමාණය විශ්වයේ ඇති මුළු පරමාණු ප‍්‍රාමාණයෙන් 1% කට වඩා වැඩි නැහැ.)

තාරකා බිහිවීම

විශවයේ ඇතිවුණු හයිඩ‍්‍රජන් මුලින්ම මීදුමක් වගේ වෙලා ඊට පස්සේ කැළැති කැළති දරණු ගැහෙන්නට පටන් ගත්තා. එසේ දරණු ගැහුණු හයිඩ‍්‍රජන් ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය නිසා ගෝල බවට පත් වෙන්න පටන් ගත්තා. ලොකු වෙන්න ලොකු වෙන්න මේ ගෝලවල ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය තව තවත් වැඩි වුණා. ගුරුත්වාකර්ෂණය වැඩිවෙන පමණට තවතවත් හයිඩ‍්‍රජන් ඒ ගෝල කරා ආකර්ෂණය වුණා. එතකොට ඒ ගෝල තව තවත් ලොකු වුණා. එහෙම ලොකුවෙන්න ලොකු වෙන්න ගෝලවල සම්පීඩනයත් ඒ අනුව රත්වීමත් තව තව වැඩි වුණා. රත්වීම අතිශයින් ඉහළ මට්ට්මට පැමිණි විට ඒ දැවැන්ත හයිඩ‍්‍රජන් ගෝල ගිනිගෙන මව් තාරකා බවට පත්වුණා. අවකාශය පුරා හැම තැනකම ඒ විදියට දැවැන්ත මව් තාරකා ඇති වුණා.

සුපර්නෝවා

සියලූම ආකාරයේ තාරකා කිසියම් දිනක මිය යායුතුයි. එයින් ඇතැම් තාරකාවක් ඉතාසන්සුන්ව මිලින වී මිය යන අතර ඇතැම් තාරකා මියයන්නේ සුපර්නෝවා නමින් හැඳින්වෙන ඉතාමත් ප‍්‍රචණ්ඩවූ අතිශයින් දැවැන්ත පිපිරීමක් සමගයි. සුපර්නෝවා අවස්ථාවකට පත්වී මිය යාමට නම් තාරකාවක ස්කන්ධය අපේ සූර්යාගේ ස්කන්ධය මෙන් අට ගුණයක්වත් විය යුතුයි. සුපර්නෝවා පිපිරීමක් ඇතිවන්නේ තාරකාව සතු හයිඩ‍්‍රජන් ඉන්ධන ප‍්‍රමාණය දැවී යාමෙන් පසු තාරකාව රතු දැවැන්තයෙකු (Red giant) බවට ප‍්‍රසාරණය වීම නිසයි. මෙසේ ප‍්‍රසාරාණයවන තාරාකාවේ මදය වඩවඩා ගිනියම් වීම නිසා හයිඩ‍්‍රජන් සහ හීලියම් සංඝටනය වීමෙන් වඩා සංකීර්ණ වු ඔක්සිජන්, කාබන් සහ කැල්සියම් ද අනෙකුත් මූල ද්‍රව්‍ය 86 ද බිහිවෙනවා. ඊළඟට සිදුවන්නේ තාරකාවේ මදය කඩාවැටී සුපර්නෝවා පිපිරීම සිදුවීමයි . එසේ තාරාකාව පුපුරායාමේදී තාරකාව තුළ බිහිවූ සියළු මූලද්‍රව්‍ය අවකාශයේ විසිරි ගොස් නව තාරකා බිහිකිරීමට දායක වෙනවා. එය හරියට මිය ගිය සත්ව ශාකාදී ජීවීන් පසට ජීර්ණය වී යලි අළුත් ජීවීන් බිහිකිරීමට දායක වෙනවා වගෙයි.

ගැලැක්සි හෙවත් මන්දාකිණි

විශ්වයේ වයස අවුරුදු බිලියනයයි: ගැලැක්සි නොහොත් බිලියන ගණන් තරු සමූහගත වූ මන්දාකිණි බිහිවීමට පටන් ගත්තා. එතැන් සිට දිගින් දිගටම විවිධ ස්වරූපයේ සහ ප‍්‍රමාණයේ ගැලැක්සි බිහිවුණා. මේ විදියට අප වෙසෙන ක්ෂීරපථ (Milky way) ගැලැක්සියද ඇතුළුව ගැලැක්සි බිලියන ගණනාවක් ඇති වුණා. කලුවර රැයක දිලි දිලී මැණික් වගේ දිදුලන තාරකා බිලියන ගණනාවක් ඒ හැම ගැලැක්සියකම එක්ව තිබුණා. අපේ ක්ෂීරපත ගැලැක්සිය වැනි ඇතැම් ගැලැක්සි මැද ගුරුත්වාකර්ෂණය කොයිතරම් වැඩි වුණාද කිව්වොත් ඒ නිසා බ්ලැක් හෝල් එකක් ඒ කියන්නේ ඉමක් කොණක් නැති කලුකුහරයක් ඇතිවුණා. ළඟපාත තිබුණු තාරාකා, ධූලි වලාකුළු පමණක් නොවෙයි ආලෝකය පවා මේ කුහරය ඇතුළට ඇදලා ගත්තා. හරියට දිය සුළියකට අසුවුණ සුන්බුන් වගේ ඒ හැම දෙයක්ම කුහරයේ අන්ධකාර අගාධය තුළ නොපෙනී ගියා. කලුකුහරයේ ගුරුත්වාකර්ෂණයට අසුවෙන මානයේ තිබුනු සියලූම තාරකා, ධුලි වළාකුලූ ඇද ගෙන ඉවර වු විට සියල්ල සන්සුන් වුණා. දැන් ක්ෂීරපථ ගැලැක්සියත් බිලියන ගණනාවක් වූ අනෙක් ගැලැක්සි සියල්ලත් හොඳට ලොකු මහත් වෙළා.

 සූර්යයා සහ ග්‍ර‍හයෝ

විශ්වයේ වයස අවුරුදු බිලියන හතයි: විද්‍යාඥයන්ට නිශ්චිතවම දින වකවානු කීමට නොහැකි වුවද අපේ මව්තාරකාව සුපර්නෝවා පිපිරීමට ලක්වන්නට ඇත්තේ මේ අවධියේදී විය යුතුයි. ඇතැම් විට එවැනි මව්තාරකා එකකට වැඩිගණනක් පිපිරීම නිසා ඇති වූ ධූලි වලාවෝ පසු කලෙක අපේ සෞරග‍්‍රහ මණ්ඩලය ඇති කිරීමට දායක වෙන්නට ඇතිඒ ගැන තවම අප හරියට දන්නේ නැහැ.

විශ්වයේ වයස අවුරුදු බිලියන අටයි: මුලින්ම ධුලි සහ වායු මහා වලාවක් ලෙස ඇරඹී කෙමෙන් කෙමෙන් සෞර ග‍්‍රහ මණ්ඩලය බිහිවීමට සැරසෙයි. අති දැවැන්ත ධූලි වලාව සෙමින් සෙමින් දිගටි කවපෙත්තක ස්වරූපය ගනී. ගුරුත්වාකර්ෂණයෙන් එකිනෙකා වෙත ඇදී යන ධූලි පිණ්ඩ ග‍්‍රහවස්තුවල මුල් හැඩය ගනී. අධික ගුරුත්වාකර්ෂණයෙන් ගිනියම් ව ඇතිවන න්‍යෂ්ථික විලයනය (nuclear fusion) සමග කවපෙත්ත මැද සූර්යා බිහිවෙයි. හයිඩ‍්‍රජන් හීලියම් බවට හරවමින් සිදුවන න්‍යෂ්ථික විලයනය නිසා සූර්යයා දීප්තියෙන් දිදුලයි.

 පෘථිවිය

විශ්වයේ වයස අවුරුදු බිලියන අටහමාරයි: සූර්යයාගේ න්‍යෂ්ටික විලයනය ඇතිවීමෙන් අවුරුදු මිලියන 500ක් ගතවූ පසු දිගටි කවපෙත්තක හැඩයගෙන තිබූ ග්‍ර‍හ පිණ්ඩ එකතුවේ පිට පැත්තේ සිට ග‍්‍රහ ලෝක හැඩගැසීම ඇරඹෙයි. මෙසේ සැදුනු ග‍්‍රහ වස්තුන් අතරින් තුන් වැනි ග‍්‍රහ වස්තුව වන පෘථිවිය ජීවය ඇතිවීම සඳහා සුදුසු තරම් දුරකින් සූර්යයා වටා කක්ෂ ගතවී පරිභ‍්‍රමණය වෙයි.

( ජෙනිෆර් මෝගන්ගේ බෝන් විත් අබිග් බෑන්ග් කෘතියෙනි)

ආචාර්ය ලෝරන්ස් ක්රොස් සහ ආචාර්ය මිචියෝ කාකු විශ්වය බිහිවු අන්දම විස්තර කරන මේ වීඩියෝව නරඹන්න.
The Big Bang – Lawrence Krauss and Michio Kaku

ප්‍රතිචාරයක් ලබාදෙන්න

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ WordPress.com ගිණුම හරහා ය. පිට වන්න / වෙනස් කරන්න )

Twitter picture

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ Twitter ගිණුම හරහා ය. පිට වන්න / වෙනස් කරන්න )

Facebook photo

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ Facebook ගිණුම හරහා ය. පිට වන්න / වෙනස් කරන්න )

Google+ photo

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ Google+ ගිණුම හරහා ය. පිට වන්න / වෙනස් කරන්න )

Basic HTML is allowed. Your email address will not be published.

Subscribe to this comment feed via RSS

%d bloggers like this: