විශ්වයේ වයස කීයක් විතර වෙනවාද?

ජීවින්ට නිශ්චිත ආයු කාලයක්් තිබෙන බව ඉතා පැහැදිලිය. ඉපදීම යම් කිසි කාලයක් වාසය කිීරීම හා මියයෑම ජීවින්ට පොදු ලක්ෂණයකි. එමෙන් ම ග‍්‍රහලෝක, තරු සහ මන්දාකිණි වලටත් නිශ්චිත ආයු කාලයක් තිබෙන බව අප දැන් දන්නා කරුණකි. විශ්වය පිළිබඳ සාපේක්ෂ වශයෙන් නූතන හා වඩාත් පෙරලිකාර අදහස වන්නේ විශ්වයත් ආරම්භ වී ක‍්‍රමයෙන් විකාසයට පැමිණ අවසානයේ විනාශයට පත්වන බවයි. පුරාණ ග‍්‍රීක දාර්ශනිකයින් සහ මහා පුරාණෝක්තින් බොහොමයක් උපකල්පනය කලේ විශ්වය යනු  නිත්‍ය සහ සදාකාලිකව පවතින්නක් බවයි. එපමණක් නොව, විශ්වයේ ඉතිහාසය පිළිබඳව අප සතුව අද පවතින නූතන  දැනුම තහවුරු කිරීම සඳහා පදනම දැමූ නිව්ටන්, අයින්ස්ටයින් වැනි ශ්‍රේෂ්ඨ විද්‍යාඥයන් මෙන් ම තාරකා විද්‍යාඥ එඞ්වින් හබල්ට ද පවා විශ්ව පරිණාම සංකල්පය පිලිගැනීම දුෂ්කර කටයුත්තක් වූ බව සඳහන් වේ.

කෙසේ නමුත් විශ්වයේ ආරම්භය මීට අවුරුදු බිලියන 13.7 කට පෙර සිදු වූ බව  සැක කිරීමට කිසිඳු ඉඩක්් නූතන සොයා ගැනීම් වලට අනුව ඉතිරිවී නොමැත. ඉතාමත් ම නිවැරදිව මෙම සංඛ්‍යාව ගණනය කිරීම පුදුම සහගත නොවේ ද? විශ්වයේ වයස පිළිබඳව සෙවීමට එකිනෙකට වෙනස් වූ ක‍්‍රම හතරක් යොදාගෙන ඇති අතර ඒ සෑම ක‍්‍රමයකින් ම ලැබුණු ප‍්‍රතිඵල සංගතය ෙහවත් එක හා සමානය. එනම් විශ්වයේ වයස අවුරුදු 13.7 ක් බව ඒ ක‍්‍රම හතරම මගින් සනාත වී ඇත.

අපි දැන් ඒ ක‍්‍රම සහ ඒවා මගින් ගණනය කිරිම් සිදුකළ ආකාරය පිළිබඳව සොයා බලමු.

පළමු ක‍්‍රමය වන්නේ අපගේ මන්දාකිණි රැස් වළල්ලේ රාශී ගෝලිකාවලින් සෑදුන පොකුරු ලෙස පිහිටා ඇති දැනට හඳුනාගෙන තිබෙන පැරණිතම තාරකා වල වයස ගණනය කිරීමයි. තාරකා වලට දීප්තිය ඇතිවන්නේ න්‍යෂ්ඨික බල ශක්තිය මතයි.  යම් තරුවක අඩංගුව පැවති න්‍යෂ්ඨික ඉන්ධන ප‍්‍රමාණයෙන් කෙතරම් කොටසක් භාවිතා වී ඇත්දැයි සෙවීම මගින් අපට එම තරුවේ වයස ගණනය කර ගත හැක. නිරීක්ෂණය කර ලබාගන්නා ලද දත්ත සිද්ධාන්ත සමග සැසදීමෙන් පැරණිතම තාරකා වසර මිලියන 8 ත් 13 ත් අතර කාලයකට පෙර බිහි වූ ඒවා බව සොයාගෙන ඇත. එම නිසා විශ්වය අඩු වශයෙන් වසර මිලියන 13 කට පෙර බිහිවූවා විය යුතුය. නමුත් විශ්වය,   තරු බිහිවීම සඳහා සුදුසු තත්වයකට පත්වීමටත් යම් කිසි කාලයක් ගතවන්නට අවශ්‍ය බැවින්, විශ්වයේ උපත මුල් තරුවල උපතට වඩා කෙටි කාලයකට වත් පෙර සිදුවිය යුතු යැයි සලකතොත්් විශ්වය, වසර බිලියන 13 ට වඩා සුළු වශයෙන් හෝ පැරණි විය යුතුය.

දෙවැනි ක‍්‍රමය වන්නේ පැරණිතම පරමාණුවල වයස නිමානය(estimation) හෙවත් තක්සේරු කිරීම යි. යුරේනියම් – 235  සහ  –  238, ත්රෝරියම්  –  232 සහ පොටෑසියම් –  40 වැනි විකිරණශීලි මූලද්‍රව්‍ය අස්ථායි වන අතර ආරම්භයේ පටන්ම ගතවන කාලය මුළුල්ලේ ම පෘථක්කරණයට භාජනය වෙයි. පෘථක්කරණය වූ ප‍්‍රමාණයෙන් ඒවායේ වයස තීරණය කර ගත හැක. පෘථිවිය මත තිබී හෝ උල්කාශ්ම මත තිබී සොයා ගන්නා ලද මෙවැනි පරමාණු වසර බිලියන 10 ක් පමණ පැරණ බවට ගණන් බලා  තිබේ. මෙම පරමාණු හයිඩ‍්‍රජන් පරමාණු වලට වඩා ඉතා වැඩි බරකින් යුක්ත වන අතර මේවා නිර්මාණය වන්නට ඇත්තේ විශ්වයේ උපතින් බොහෝ කලකට පසුව විය යුතුය. මේ අනුව විශ්වයේ වයස මෙම පරමාණුවේ වයසට වඩා අනිවාර්යෙන් ම වැඩිවිය යුතු අතර නියත ලෙසම වසර බිලියන 10 කට වඩා වැඩිවිය යුතුය.

තුන්වැනි ක‍්‍රමය පදනම් වී ඇත්තේ මන්දාකිණි සහ මන්දාකිණි පොකුරු නිර්මාණය වීමට ගතවූ කාලය සෙවීම මතයි. මහා දුර ප‍්‍රමාණයන් අතරේ සලකන විට ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය දුර්වල බල විශේෂයකි.  මේ අනුව මන්දාකිණි සහ මන්දාකිණි පොකුරු අතර ඇති අති විශාල පරතරයන්් සලකා බැලීමේ දී ඒවා අතර පවතින ගුරුත්වාකර්ෂණ බලයන් ඉතා දුර්වල තත්වයක පවතී. මෙකී දැවන්ත ව්‍යුහයන්ට ඒවායේ ගුරුත්වාකර්ෂණ බල මගින් ගොඩ නගාගෙන ඒවා අතරේම එකලස් වීමට,  ගොඩ නැගීමට වසර බිලියන 10 ත් 40 ත් අතර කාලයක් අවශ්‍ය විය යුතුය. අති විශාල මන්දාකිණි පොකුරු පදනම් කරගෙන බැලූවහොත් පෙනී යන්නේ තවමත් මේවා නිර්මාණය වෙමින් පවතින බවයි. ඒ අනුව විශ්වයේ වයස වසර බිලියන 20 කට වඩා අඩු බව නිමානය කළ හැක.

අවසාන සහ වඩාත් නිශ්චිත ක‍්‍රමය පදනම් වී ඇත්තේ විශ්ව ප‍්‍රසාරණ පිළිබඳව අජටාකාශ විද්‍යාවට අනුකූලව වඩාත් ම පිළිගත් ආකෘතියේ උපකල්පන වලට අනුව නවතම මිනුම් මගින් මනිනු ලබන විශ්වයේ ප‍්‍රසාරණ සීඝ‍්‍රතාවය මතයි. විශ්වයේ ප‍්‍රසාරණ සීඝ‍්‍රතාවය නියත අගයක් ගන්නා බව උපකල්පනය කළහොත් , ගෙවී ගිය කාලය පිළිබඳව තක්සේරුවක යෙදීමේ දී අපට අනිවාර්යෙන් ම එළඹිය හැකි නිගමනය වන්නේ විශ්වය ආරම්භ වූයේ ඉතාමත් ම අධික ඝනත්වයකින් යුත් ඇසට නොපෙනෙන තරම් ඉතා සියුම් අන්වීක්ෂීය ගෝලයකින් බවත් එමෙන්ම එය වසර බිලියන 13 කට 14 කට වඩා පැරණි විය නොහැකි බවත්ය. එය  විශ්වයේ ආරම්භය පිළිබඳව වඩාත් විශ්වාසදායි ලෙස ඔප්පු වී ඇති පිළිගැනීමයි.එපමණක් නොව දැනට විශ්වයේ පවත්නා ප‍්‍රසාරණ සීඝ‍්‍රතාව ෙය් අගය සමග විශ්ව සූක්ෂම තරංග පසුබිමේ ලක්ෂණ මත නිගමනය කරන ලද විශ්ව න්‍යායික පරාමිති සම්බන්ධ කිරීමෙන්, විශ්වයේ වයස 2% කටත් වඩා අඩු යථාතථ්‍යතාවයකින් යුතුව විශ්වයේ වයස අවුරුදු බිලියන 13.7 ක් බව නිශ්චිතව ම කිව හැකිය.

(අන්තරීක්ෂ හෙවත් කොස්මික් සූක්ෂම තරංග පසුබිම් විකරණය cosmic microwave background radiation යනු විශ්වය පුරා පැතිර පවතින දුර්වල ආළෝකයකි. එය විශ්වය හටගැනීමේදී ඇතිවු අවශේෂ තාපයයි — මහා  පිපුරුමේ පසුදිලියුම හෙවත් අස්තාලෝකයයි)

A Question and Answer Guide to Astronomy ග‍්‍රන්ථයෙහි  How old is the Universe? කොටස ඇසුරෙන් සකස් කළේ චන්දන තෙන්නකෝන්