මන්දාකිණි හෙවත් ගැලැක්සි සෑදෙන්නේ කෙසේ ද?

මන්දාකිණි හෙවත් ගැලැක්සි සෑදෙන්නේ කෙසේ ද?

දුරේක්ෂ හෙවත් ටෙලස්කෝපවල ළදරු අවධියේ දීට වඩා මන්දාකිණි හෙවත් ගැලැක්සි ගැන අපේ දැනුම දැන් වැඩි වූවත් තවමත් ඒවා ගැන අප නොදන්නා දේ බොහෝය.

ගැලැක්සි සෑදෙන්නේ කෙසේ ද? යන ප්‍රශ්නයට පිළිතුරු සෙවීමේ දී අපට සිද්ධවෙනවා කාලය හරහා ආපස්සට ගොස්, දළ වශයෙන් මෙයට අවුරුදු බිලියන, ඔව් මිලියන නොවෙයි බිලියන 14 කට පමන පෙර(තවත් නිවැරදිව කීවොත් බිලියන 13.8කට පෙර) සිදුවූ විශ්වයේ ආරම්භයට ආසන්න වෙන්න. විශ්වය ගත්තහම මෙතැන දී තියෙන හොඳ දේ තමයි එහෙම ආපස්සට යන්න හැකි වීම. ඒ මන්ද කීවොත්, ආලෝකය අප වෙත එන්න කාලය ගත වෙනවා නේ? ඉතින් අපි දුර ඈත පිහිටි ගැලැක්සියක් ගැන බලද්දී අපි ඒ ගැලැක්සිය දකින්නේ අතීතයේ තිබුණු එකක් හැටියටයි.

ඔය අන්දමට අපට ආපස්සට බලන්න පුළුවන් ඈතම කාලය විශ්වයෙහි ප්‍රභවයෙන් පසු වසර 400,000 ලක්ෂයක් පහුවුණු තැනයි. එම අවුරුදු ගණන, විශ්වය බිහි වී මෙතෙක්ගත වූ කාලය හා සංසන්දනය කරන විට, පුද්ගලයෙකු මෙලොව එළිය දු‍ටු අවස්ථාවේ සිට පැය 20ක් ගත වූ අවස්ථාව මෙනි. අප දකින්නේ දිලුයුම් තාප්පයකි. ඒ තමයි, විශවය නිර්මාණය කළ මහා පිපුරුමෙන්(Big Bang) අනතුරුව ඉතිරි වූ ඛගෝලීය(කොස්මික්) ක්ෂුද්‍ර තරංග පසුබිම් ආලෝකයයි(cosmic microwave background light).

පදාර්ථ නිර්මාණය

මහා පිපුරුම  ප්‍රථමයෙන්ම අතිවිශාල අවකාශ ප්‍රමාණයක් නිර්මාණය කළා. එතැනින් නොනැවතී විනාඩි තුනක් ඇතුලත එය අප පදාර්ථ වශයෙන් හඳුන්වන ද්‍රව්‍යවලින් පිරෙව්වා. ඒත් මේ ද්‍රව්‍ය හෙවත් පදාර්ථ එක හා සමානව පැතිරී තිබුණේ නැහැ. ඛගෝලීය හෙවත් කොස්මික ජාලය(cosmic web) කියන ‍රැහැන් සහ ගැට වලින් එකට කැටගැසී තිබිණ. මෙය අපට ආලෝක තප්පයේ හොඳාකාරව දැක ගත හැකිය  ඊට එක සමානව පැතිරුණු වර්ණයක් නොමැත. පදාර්ථ එකට ඒකරාශිවූ තැන්වල වර්ණ පරාර්වර්තනය කරමින් කැටි දිස්වේ.

කොහොමහරි, අළුතින් බිහිවූ විශ්වය ක්‍රමයෙන් සිසිල්වෙද්දී ගුරුත්වය එකී කැටි දෙසට පදාර්ථ ඇද ගැනීමට පටන්ගත්තේය. ඒවා ප්‍රමානවත්ව ගොඩගැසුණු තැන්වල ගුරුත්වය සැබවින්ම බලගතු වූයේ විශ්වය ආලෝකමත් කරණ තාරකා  බිහිවනතුරු පදාර්ථ එක කැටියට එක් කරමිනි.

මේ එක එක කැටි ගැලැක්සි බවට පත් වූයේ ද  නැතහොත් වඩාත් විශාල ගැලැක්සි සෑදෙන අයුරින් කැටි එකට එකතු වූයේ ද යන්න විද්‍යාඥයෝ හරිහැටි නොදනිති. සෑම සුවිසල් ගැලැක්සියක් මධ්‍යයේම හොර රහසේ හොල්මන් කරමින්  සිටින අති දැවැන්ත සුපිරි කළු කුහර මේ කතාවට තවත් අභිරහසක් එක් කරනවා. කළු කුහර කියන්නේ  ආලෝකයට වත් ගැලවෙන්න නොහැකි තරමට ගුරුත්වය ප්‍රබල, විශ්වයේ ඇති කලාපයි. අපෙ සූර්යයා මෙන් මිලියන හතර ගුණයක් විශාල එවන් දවැන්ත කළු කුහරයක් අපේම මන්දාකිණිය වන  ක්ෂීර පථය මධ්‍යයේ තියෙනවා.ගැලැක්සියක් විශාල වන්නට වන්නට එය වටකරගන්නා  කළු කුහරය ද විශාල වෙනවා. මේ කාරනාව අපට පවසන්නේ ගැලැක්සි වර්ධනය වීමත් සහ මෙකී කළු කුහර අතරත්  යම් සමීප සම්බන්ධයක් තිබිය යුතු බවයි.

කොහොම වුණත් මේ කළු කුහර බිහිවෙන්නේ කොහොමද කියලා විද්‍යාඥයන්ට හරි වැටහීමක් නැහැ. විශ්වයේ ඉතිහාසයේ මුල්ම කාලයේ මෙය සිද්ධවෙන්න ඇතැයි කියලා ඔවුන් දන්නවා. මේ පිළිබඳව ඇත් එක මතයක් තමයි (අර කලින් කිව්) පදාර්ථ කැටි අතුරෙන් වඩාත්ම ඝන කැටි ඇද හැලී කළු කුහර බවට පත්වන්නට ඇතැයි කියන එක. තවත් මතයකින් දැක්වෙන්නේ මේ වගේ අදහසක්: විශ්වයේ මුලින්ම බිහිවූ තාරකා ඒවායේ ජීව කාලය අවසනයේ කළුකුහර ඉතිරිකර මිය යන්නට ඇතැයි ද, පසුව මේවා එකට එක්වී එක් තනි  දැවැන්ත කළු කුහරයක් බවටපත්වන්නට ඇත යනුවෙනි.

ගුරුත්වය ගැන අපට අවබෝධයක් ඇතැයි සිතනවා නම් විශ්වය තුල අපට පෙනෙනවාට වඩා අති විශාල පදාර්ථ තොගයක් තිබිය යුතු යයි අදහස් කරන්න පුළුවනි. මේ අපට  නොපෙණෙන පදාර්ථ තොගයට විද්‍යාඥයන්  නමක් දී ඇත: එනම් අඥාත ද්‍රවයයි(“dark matter”). ඛගෝලීය ජාලය වැඩිපුරම සෑදී ඇත්තේ මෙකී අඥාත ද්‍රවයයෙන් යයි උපකල්පනය කෙරේ. ගැලක්සි සමාන්‍යයෙන් සෑදී ඇත්තේ සමාන්‍යය ද්‍රවයයට වඩා අඥාත ද්‍රවයයෙන් යයි විද්‍යාඥයෝ අදහස් කරති.මෙය නිවැරදි නම් ගැලැක්සි සෑදීමේ දී අඥාත ද්‍රවය සුවිසාල බලපෑමක් කරන්නට ඇත. ඒත් ඒ කෙසේදැයි විද්‍යාඥයෝ හරියාකාරව නොදනිති.

දිගටම වර්ධනය සිදුවෙයි

මහා පිපිරුමෙන් බිහිවූ ද්‍රව්‍යවලින් තරකා පංති නිර්මාණය වීම කතාවේ අවසානය නොවෙයි. මේකට හොඳම නිදසුනක් තමයි ක්ෂීර පථය ගැලැක්සිය. එහි පැරණිතම තාරකා විසිරී ඇත්තේ ප්‍රභා මණඩලයක්(halo) ලෙසිනි. මේ තාරකා සම්පූර්ණයෙන්ම පාහේ සෑදී ඇත්තේ විශ්වයේ මුල්ම තැනුම් ඒකකවලිනි. ඒ කියන්නේ, හයිඩ්‍රජන් සහ හීලියුම් වලින්. 

ක්ෂීර පථය ගැලැක්සියේ මධ්‍යයට වෙන්න, ඒ වටා පැතැලි තැටියක තාරකා නම් බොහෝ විට කාබන් සහ ඔක්සිජන් වැනි වෙනත් මූල ද්‍රව්‍යවලින් සමන්විත වෙනවා. මේ තාරකා සෑදී ඇත්තේ මෙකී මූල ද්‍රව්‍ය නිර්මානය කළ තාරකා පිපිරීමෙන් හටගත් අළුවලින්. නව තාරකා වගේම මෙකී මූල ද්‍රව්‍ය ග්‍රහ ලෝක — අපේ පෘථිවිය වගේ ග්‍රහයන් තැනීමට මුල්වුනා.

ක්ෂීර පථය, දෙයාකාරයකින් තවමත් වර්ධනය වෙමින් පවතිනවා. ගැලක්ෂි අතර පදාර්ථ බොහොමයක් තියනවා. මේ ද්‍රව්‍යවල උෂ්ණත්වය අඩුවී සිසිල් වෙද්දී ඒවා ක්ෂීර පථයට වැස්සක් සේ කඩා වැටී නව තාරකා සෑදීම බලගන්වනවා.  තවද, ක්ෂීර පථයේ ඇදිල්ල (ආකර්ෂණය)  සිදුකරන්නේ  කුඩා වාමන ගැලැක්සි(dwarf galaxies) එහැමපිටින්ම ගිල දැමීමයි. අවසානයේ මේ සියළු ක්‍රියාදාම දුර්වල වෙලා ගිහින් ක්ෂීර පථය වයස්ගත, රත් තාරකාවලින් සැදුම්ලත් ගැලැක්සියක් බවට පරිවර්තනය වේවි.

Curious Kids (The Conversation) හී පල වූ How are galaxies formed?  යන ලිපිය ඇසුරෙනි