பல ஆண்டுகளாக, விஞ்ஞானிகள் நமது பிரபஞ்சம் மிக வேகமாக விரிவடைந்து வருவதை அறிந்திருக்கிறார்கள். 'இருண்ட ஆற்றல்' (dark energy) இந்த விரிவாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது என்று நம்பப்படுகிறது. ஆனால், அதைப் பற்றி அதிகம் அறியப்படவில்லை. இது விரைவில் மாறலாம்.
பிரபஞ்சம் பெரிதாகி வருகிறது என்பது 1929 ஆம் ஆண்டு அமெரிக்க வானியலாளர் எட்வின் ஹப்பிள் அதைக் கவனித்ததிலிருந்து கிட்டத்தட்ட 100 ஆண்டுகளாக அறியப்படுகிறது. பின்னர், 1990 களின் பிற்பகுதியில், விஞ்ஞானிகள் அது பெரிதாகி வருவது மட்டுமல்லாமல், அது வேகமாகவும் விரிவடைந்து வருகிறது என்பதைக் கண்டுபிடித்தனர்.
இந்த கண்டுபிடிப்பினால் 2011 ஆம் ஆண்டில் இயற்பியலுக்கான நோபல் பரிசை சால் பெர்ல்முட்டர் (Saul Perlmutter), பிரையன் பி ஷ்மிட் (Brian P. Schmidt) மற்றும் ஆடம் ஜி ரைஸ் (Adam G. Riess) ஆகியோருக்கு கிடைத்தது. விரிவடையும் வேகம் அதிகரிக்கவில்லை என்றால், அது பெருவெடிப்பின் ஆரம்ப விசையின் விளைவாகக் காணப்படலாம் என்று விஞ்ஞானிகள் கருதுகின்றனர். இதன் அர்த்தம் ஈர்ப்பு விசை இறுதியில் எல்லாவற்றையும் ஒன்றாகக் கொண்டுவரலாம் அல்லது நிலையான பிரபஞ்சத்தை பராமரிக்கலாம். இருப்பினும், வேகமான விரிவாக்கம் மற்றொரு ஆற்றல் வெளிப்படுவதை பரிந்துரைத்தது. அது என்னவென்று அவர்களுக்குத் தெரியாததால் அவர்கள் "இருண்ட ஆற்றல்" என்று பெயரிட்டனர்.
இருண்ட ஆற்றல் பிரபஞ்சத்தின் 70% ஐ உருவாக்குகிறது என்பதை அறிந்திருந்தாலும், விஞ்ஞானிகள் இன்னும் அதைப் புரிந்து கொள்ளவில்லை. ஆனால், இப்போது, உலகளவில் 900 க்கும் மேற்பட்ட ஆராய்ச்சியாளர்கள் சம்பந்தப்பட்ட ஒரு புதிய சோதனை அவர்களுக்கு சில நம்பிக்கையை அளித்துள்ளது.
டார்க் எனர்ஜி ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபிக் கருவி (Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI)) சோதனை
ஏப்ரல் 4 ஆம் தேதி அறிவிக்கப்பட்ட முடிவுகள், 5,000 ரோபோ 'கண்கள்' கொண்ட ஒரு தனித்துவமான உபகரணமான டார்க் எனர்ஜி ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபிக் இன்ஸ்ட்ரூமென்ட்டின் (Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI)) கணிப்புகளிலிருந்து வந்துள்ளன, இவை ஒவ்வொன்றும் ஒரு விண்மீன் மண்டலத்திலிருந்து வரும் ஒளியைத் தனித்தனியாகப் பிடிக்கவும் செயலாக்கவும் முடியும். இது அமெரிக்காவின் அரிசோனாவில் உள்ள கிட் பீக் தேசிய கண்காணிப்பகத்தில் (Kitt Peak National Observatory) உள்ள Nicholas W Mayall 4 மீட்டர் தொலைநோக்கியில் பொருத்தப்பட்ட DESI க்கு ஒரே நேரத்தில் 5,000 விண்மீன் திரள்களைக் கண்காணிக்கும் திறனை அளிக்கிறது.
DESI மூன்று ஆண்டுகளாக செயல்பட்டு வருகிறது. இது குறைந்தது இன்னும் இரண்டு ஆண்டுகளுக்கு இயங்க திட்டமிடப்பட்டுள்ளது. டார்க் எனர்ஜி ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபிக் இன்ஸ்ட்ரூமென்ட் (DESI) இன் கணிப்புகளின் முதல் ஆண்டின் தரவு இன்றுவரை பிரபஞ்சத்தின் மிக விரிவான முப்பரிமாண வரைபடத்தை உருவாக்க பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளது. இந்த நேரத்தில், 6 மில்லியன் விண்மீன் திரள்களின் ஒளி கைப்பற்றப்பட்டது. இந்த விண்மீன் திரள்களில் சில 11 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு இருந்தன.
இந்த விண்மீன் திரள்களில் சில பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு இருந்தன, அவை நம்மிடமிருந்து வெகு தொலைவில் இருந்தன. அந்த விண்மீன் திரள்களிலிருந்து வரும் ஒளி இப்போதுதான் நம்மை வந்தடைகிறது. இந்த 6 மில்லியன் விண்மீன் திரள்கள் ஒன்றாக, பிரபஞ்சம் எவ்வாறு உருவாகியுள்ளது என்பதைப் பற்றிய தெளிவான படத்தை வரைகின்றன என்று மும்பையின் டாடா அடிப்படை ஆராய்ச்சி நிறுவனம் (Tata Institute of Fundamental Research (TIFR)), டார்க் எனர்ஜி ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபிக் இன்ஸ்ட்ரூமென்ட் (DESI) ஒத்துழைப்புடன் பணிபுரியும் ஷதாப் ஆலம் கூறுகிறார்.
இந்த விண்மீன் திரள்களுக்கான சரியான தூரங்களைக் கணக்கிடுவதன் மூலம், விஞ்ஞானிகள் காலப்போக்கில் அவை எவ்வாறு நகர்ந்தன மற்றும் பரவியுள்ளன என்பதை வரைபடமாக்க முடியும். இதேபோன்ற விண்மீன் திரள்களைப் படிக்கும் பிற சோதனைகளின் தகவல்களுடன் தரவை ஒப்பிடுவதன் மூலம் இதைச் செய்து காட்டுகிறார்கள்.
வெவ்வேறு நேரங்களில் பிரபஞ்சம் எவ்வளவு வேகமாக விரிவடைகிறது என்பதை தீர்மானிக்க விஞ்ஞானிகள் தரவைப் பயன்படுத்தினர். முதல் ஆண்டு தரவுகளின் அடிப்படையில், ஒவ்வொரு 3.26 மில்லியன் ஒளி ஆண்டுகளுக்கும் விரிவாக்கத்தின் வேகம் வினாடிக்கு 68.5 கிமீ அதிகரிக்கிறது என்று டார்க் எனர்ஜி ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபிக் இன்ஸ்ட்ரூமென்ட் (DESI) கண்டறிந்தது. இந்த கண்டுபிடிப்புகளில் சில பிரபஞ்சத்தை விளக்கும் தற்போதைய தத்துவார்த்த மாதிரிகளுடன் பொருந்தவில்லை.
இருண்ட ஆற்றலின் தீவிரம்
இருண்ட ஆற்றலின் ஆற்றல் அடர்த்தி, அதாவது ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு இடத்தில் எவ்வளவு இருண்ட ஆற்றல் உள்ளது என்பது, இடம் பெரிதாகும் போதும் அப்படியே இருக்கும் என்று கோட்பாட்டு மாதிரிகள் கூறுகின்றன. எனவே, இடம் பெரிதாகிக்கொண்டாலும், அந்த இடத்தில் உள்ள ஆற்றலின் அளவு குறைவதில்லை. இந்த மாதிரிகளில், ஆற்றலின் அளவு மாறினால், அது பிரபஞ்சத்தை நிலையற்றதாக மாற்றும்.
டார்க் எனர்ஜி ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபிக் இன்ஸ்ட்ரூமென்ட்டின் (DESI) கண்டுபிடிப்புகள் ஆற்றல் அடர்த்தி மாறக்கூடும் என்பதைக் காட்டுகின்றன. ஆலம் விளக்கினார், "DESI”, இருண்ட ஆற்றலின் ஆற்றல் அடர்த்தியில் மாற்றங்களைக் கண்டறிவதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது.
முதல் ஆண்டு தரவுகளில், இருண்ட ஆற்றலுக்கான அடர்த்தி நிலையானதாக இருக்காது என்பதற்கான குறிப்பு உள்ளது. இது கூடுவதும் குறைவதும் என்று தோன்றுகிறது. இருப்பினும், நாம் எச்சரிக்கையாக இருக்க வேண்டிய சூழ்நிலை உள்ளது. மிகப்பெரிய கண்டுபிடிப்புக்கு நம்பிக்கைக்கான நிலை சுமார் 95% ஆகும். ஆனால், இது போதுமானதாக இல்லை. எங்களுக்கு 99.99999998% என்ற நம்பிக்கைக்கான நிலை தேவை அல்லது கிட்டத்தட்ட உறுதியுடன் இருக்க வேண்டும், என்று அவர் கூறினார்.
இந்த குறிப்புகள் விஞ்ஞானிகளை உற்சாகப்படுத்தியுள்ளன. ஒரு மாற்றத்தை உறுதிப்படுத்துவது பிரபஞ்சத்தைப் பற்றிய நமது புரிதலை அசைக்கக்கூடும். இது இருண்ட ஆற்றலின் இயல்பைப் பற்றிய நமது முதல் பார்வையாக இருக்கும், மேலும் இது புதிய இயற்பியலுக்கு வழிவகுக்கும்.
இருண்ட ஆற்றல் பற்றி இப்போது எங்களுக்கு எதுவும் தெரியாது என்று ஆலம் கூறினார். இது மின்சாரம் அல்லது ஈர்ப்பு போன்ற கண்ணுக்குத் தெரியாத புலமாக இருக்கலாம் என்று சிலர் நினைக்கிறார்கள். மற்றவர்கள் இது ஒரு புதிய துகளாக இருக்கலாம் என்று ஊகிக்கின்றனர். அவர்கள் அனைவரும் டார்க் எனர்ஜி ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபிக் இன்ஸ்ட்ரூமென்ட்டின் (DESI) தரவுகளை ஆவலுடன் பார்த்துக் கொண்டிருக்கிறார்கள்.
DESI ஒத்துழைப்பு அடுத்தடுத்த ஆண்டுகளில் இருந்து தரவை உடனடியாக பகுப்பாய்வு செய்யத் தொடங்கும் என்று அறிவித்துள்ளது.