සියල්ලේ සුලමුල 5: විශ්වය ඇත්තටම සෑදී ඇත්තේ කුමකින් ද? II කොටස

ප්‍රකට විද්‍යාඥ ස්ටීවන් හෝකින්ග් ලියූ කරුණු සාර සංග්‍රහයක් කොට  2016 දී පළ කළ  ‘සියල්ලෙහි ම(පාහේ) සම්භවය’ (The Origin of (Almost) Every Thing) නමැති අළුත් ම කෘතිය ඇසුරෙන් ලිපි මාලවක්  තතු මේ වසරේ සිට ගෙන එනු ලැබේ.  සියලු දේවලම සූල මුල, වගතුග දැනගැනීමේ කුතුහලයක්, නොතිත් ආශාවක් අප සැම තුළ සහජයෙන්ම ඇත. බොහෝ විට එය සංසිඳවීමී හැකියාව ඇත්තේ විද්‍යාවටය. විටක අප මවිතයට පත් කරමින්, විටක ප්‍රමෝදයට පත්කරමින් විද්‍යාව ඒ කාර්යය ඉටු කරණුයේ සැමවිටම  ඥානයේ ආනන්දය වඩවමිනි. සෑම සෙනසුරාදාවකම නොවරදවා කියවන්න — විද්‍යා සාර සංග්‍රහය ‘සියල්ලෙහි සුලමුල’.

අඥාත ද්‍රව්‍ය වැඩි පුරම ඒකරාශි වෙලා තියෙන්නේ ගැලැක්සි වටා ඇති ගෝලීය ප‍්‍රභා මණ්ඩලය තුළ යයි ඊයේ පළවූ මෙම ලිපියේ මුල් කොටසෙහි සඳහන් වුණා මතක ඇති. ඇත්ත වශයෙන්ම, අප අයත් වන්නා වූ ක්ෂීරපථය මන්දාකිණිය වැනි සර්පිලාකාර මන්දාකිණිවල ස්කන්ධයෙන් බොහොමයක් අඩංගු වී ඇත්තේ එහි තාරකා හෝ ග‍්‍රහලෝකවල නොව එම වස්තු වටා ඇති අඥාත අදිසි ද්‍රව්‍යයෙන් බවද එහි දැක්විණ.

WIMP කරලියට ගෙන ඒම

සිත් කළකිරවන පුවත වන්නේ අපි ඒ ඉහත දැක්වූ ‘අඥාත අදිසි ද්‍රව්‍යය’ කුමක්දැයි තවම නොදැනීමයි. අප දන්නා හොඳම සිද්ධාන්ත අනුව නම් එය සෑදී ඇත්තේ WIMP යනුවෙන් කෙටියෙන් දැක්වෙන Weakly Interacting Massive Particles (දුර්වල අන්දමින් අන්තර් ක‍්‍රියාකරන දැවැන්ත අංශු) උපකල්පිත අංශු වලිනි. එය නිවැරදි නම් ඒවා ට්‍රිලියන ගණනක් සෑම තත්පරයක් පාසාම අපේ ග‍්‍රහලෝක හරහා ගමන් කරනවා විය යුතුයි. WIMP පරීක්ෂණාගාරයක දී සොයා ගනු ලැබීම පිණිස හෝ නිපදවීම (සෑදිම) පිණිස නොයෙකුත් සම්පරීක්ෂණ පවත්වා ඇතත් ඒවා සාර්ථක වී නැහැ.

තවද තාරකා විද්‍යාත්මක නිරීක්ෂණ වඩ වඩාත් විස්තරාත්මක වෙත්ම,  අඥාත භාවය වඩ වඩාත් වැඩිවේ. ක්ෂීර පථය වටා කක්ෂගතව ඇති වාමන මන්දාකිණිවල මෙන් සමහර අවස්ථා වල අඥාත ද්‍රව්‍ය වුවමනාවටත් වඩා ඇති බවත් පෙනී යනවා. ඒවා කොපමණ නම් වේගයෙන්  භ්‍රමණය වෙනවා ද කීවොත් ඇති පදම් අඥාත ද්‍රව්‍ය තියෙන්න  ඕනි. එහෙත් මෙය ගැලැක්සි සෑදීම පිළිබඳ අපගේ සිද්ධාන්තයෙන් අප වටහා ගත් දෙයට වඩා හාත්පසින්ම අනෙක් පැත්තය. අපේ සිද්ධාන්තයෙන් කියැවෙන්නේ ගැලැක්සිවල අඥාත ද්‍රව්‍ය ඒවායේ ප‍්‍රමාණය හා දළ වශයෙන් අනුපාතික වන බව අප අපේක්ෂා කළ යුතුය යන්නයි.

අනෙකුත් කාල වලදී අපට අඥාත ද්‍රව්‍ය දකින්නට ලැබෙන්නේ ඉතාමත් අඩුවෙනි. මන්දාකිණි බිහිවීම පිළිබඳ අපගේ සිද්ධාන්තය මගින් පුරෝකතනය කරනවාට වඩා දහයෙන් එකක සිට සියයෙන් එකක දක්වා ප‍්‍රමාණයක් කුඩා මන්දාකිණි විශ්වය පුරා පවතිනවා.  හැබැයි ඉතින්, ඒවා වටා යන තරු පොකුරු අතිරේක ගුරුත්වාකර්ෂණීය ඇදිල්ලක් අත්විඳින බවක් දැක්වෙන්නේවී නමුත්  අඥාත ද්‍රව්‍ය නොමැති බවක් පෙනී යන මන්දාකිණි විශ්වයේ තියෙනවා.

ගුරුත්වයට සම්බන්ධ කාරණාවක්

වැදගත්ම  කාරණාව වන්නේ අඥාත ද්‍රව්‍ය සැදුම් ගෙන ඇත්තේ කුමකින්ද යන්න අප දැනගත යුතුවම ඇත යන්නය . එවැන්නක් පවතින්නේ නැතිනම් ගුරුත්වය පිළිබඳ අපගේ අවබෝධය වැරදිය.

මෙය බොහොමයක් තාරකා විද්යාඥයන්ට අදහාගන්නට බැරි දෙයකි. තව දුරටත් අඥාත ද්‍රව්ය ගැන විශ්වාසයක් තබන ඔවුහු මන්දාකිණි චලනය වන ආකාරය හා භ්‍රමණය වන අන්දම ගැන නිරීක්ෂණයන්  භාවිතා කරන්නේ ඒවායේ ගුණාංග හරියාකාරව දැන ගැනීමටය. විශ්වය සමන්විත වන දේවලින් සියයට 27 ක් ගැන නොදැන සිටීමත්  වරදක් නම් තවත් සියයට 70 ක් පමණ ගැන කිසිම දෙයක් නොදැන සිටීම ගැන කිව හැක්කේ කුමක් ද? අමුතුම ආකාරයේ ප්‍රති ගුරුත්වයක් සොයා ගැනීමත් සමගම විශ්ව න්‍යායවේදීන් 1998 දී මුහුණ දුන්නේ  මේ අවාසනාවන්ත තත්ත්වයට තමයි. මේ ප්‍රතිගුරුත්වය දැන් හඳුන්වනු ලබන්නේ අඥාත ශක්තිය හැටියටයි. එය ආරම්භ වූයේ විශ්වය ප්‍රසාරණ වේගය මැනීමේ සාමාන්‍යයෙන් කෙරෙන සම්පරීක්ෂණයක් සමගය. මහා පිපුරුම මත ක්‍රමයෙන් ගුරුත්වයේ බලපෑම හේතුවෙන් විශ්වය ප්‍රසාරණය වන වේගය මන්දගාමී වෙතැයි අපේක්ෂා කෙරුණා. තාරකා විද්යාඥයන් සොයා බැලූවේ අධිනවතාරාවන්(Supernovae) ගැනයි.  මන්ද මේ පුපුරා යන තාරකාවන්ගේ ආලෝකය පෙර කී විස්තර සනාථ කිරීමට හැකිවීමයිි.

කෙසේ වෙතත්, අධිනවතාරාවන්ගෙන් කියැවුණේ වෙනමම කතාවක්. දිගින් දිගටම විශ්වය ප්‍රසාරණය වීම මන්දගාමී වී ඇත්නම් අපට බලාපොරොත්තු විය හැකිව තිබූ දුරකට වඩා දුරකින් තමයි දුරස්ථ අධිනවතාරාවන් ඇතිවී තිබුණේ. නොවැළැක්විය හැකි නිගමනයෙන් තාරකා විද්‍යාඥයන් තුෂ්නිම්භූතව ගියා :  මන්දගාමීවනවා වෙනුවට විශ්වයේ ප්‍රසාරණය වේගවත් වෙලා. ඒත් ඇයි ඒ ? මෙය තාරකා භෞතික විද්‍යාවේ වඩාත්ම අසීරු ප්‍රශ්නයක් බවට පත්ව තියෙනවා. ඒ මදිවාට ඊට පිළිතුරු දීමට අප තවම ආසන්න වෙලාවත් නැහැ. බොහොමයක් භෞතික විද්‍යාඥයන් අදහස් කරන්නේ සිය ප්‍රශ්නයට පිළිතුරු තියෙන්නේ අපව පහසුවෙන් හසු නොවන බලයක් වන අඥාත ශක්තිය මතයි. විශ්වයේ හිස් බව තුළ සැඟවී ඇති මේ ශක්තිය අන්තරීක්ෂයේ සියයට 70 ක පමණ ශක්තිය සහ ද්‍රව්‍ය සඳහා එය වගකිව යුතු අතර අභ්‍යවකාශය තවතවත් වැඩිවන වේගයකින් ව්‍යාප්ත වීමට මග පාදයි. අඥාත ශක්තිය කියන්නේ නිශ්චිතවම කුමක් ද? ආ…..මේ…මේ  අපි දන්නේ නැහැනේ. ඒත් ඉතින් ඔය ගැන නොයෙකුත් අදහස් ගොඩාරියක් තියෙනවා. එය බාගදා අභ්‍යවකාශ ඇතිරිල්ලටම ආවේණික එකක් වෙන්නත් පුළුවනි. එය පරමසාරය (quintessence) යනුවෙන් හඳුන්වනු ලබන අභ්‍යවකාශය වෙනස්වන අනුපාතයන්ගෙන් ප්‍රසාරණය කරවන ආගන්තුක ක්ෂේත්‍රය විය හැකිය. එය, ඇතැම් අවස්ථාවන් යටතේ ආකර්ෂණය කරනු වෙනුවට විකර්ෂණය කරනු ලබනා ගුරුත්වයේ සංශෝධිත ස්වරූපයක් විය හැකිය. එය බාගදා ඇස්බැන්දුමක් පවා විය හැකිය.

විද්‍යා ලෝකයේ කීර්ති නාමයක් දිනා සිටින New Scientist ප්‍රකාශනයක් ලෙස 2016 වර්ෂයේ පළ කළ ‘The origin of (Almost) Everything’ ග්‍රන්ථයේ  WHAT IS THE UNIVERSE REALLY MADE OF?පරිච්ඡේදය ආශ්‍රයෙනි.