ಎಲ್ಲದರ ಸಿದ್ದಾಂತ : ಕಪ್ಪು ರಂಧ್ರಗಳು! (ಉಪನ್ಯಾಸ 03 - ಭಾಗ 20)

ವಿಜ್ಞಾನ - ವಿಶೇಷತಃ ಖಗೋಳಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ - ಅತ್ಯಂತ ಕಠೀಣ ಮತ್ತು ಜಟಿಲ ವಿಷಯವಿದ್ದರೆ ಅದು 'ಕಪ್ಪು ರಂಧ್ರ'ದ ವಿಷಯ. ನುರಿತ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳೂ 'ಕಪ್ಪು ರಂಧ್ರ'ಗಳ ಕುರಿತು ನೈಜ-ಸ್ಪಷ್ಟ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನ ಮತ್ತು ಸಿದ್ದಾಂತ ಮಂಡಿಸಲು ವಿಫಲಗೊಂಡರು!  ಐನ್ ಸ್ಟೀನ್ ಅವರ 'Theory of Relativity'ಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನಿಸಿ ಮತ್ತು ಆಧರಿಸಿ ಹಾಕಿಂಗ್ ಅವರು ಕಪ್ಪು ರಂಧ್ರಗಳ ಕುರಿತು ತಮ್ಮ ಸಿದ್ದಾಂತವನ್ನು 'University of Cambridge'ನಲ್ಲಿ ಮಂಡಿಸಿ ತಮ್ಮ ಚತುರತೆಯನ್ನು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಿದರು!

(ಹಿಂದಿನ ಲೇಖನದ ಮುಂದುವರಿದ ಭಾಗ)

…ಆದ್ದರಿಂದ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಕುಸಿತದ ನಂತರ ಕಪ್ಪುರಂಧ್ರವು  ತಿರುಗುವ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ನೆಲೆಗೊಳ್ಳಬೇಕು, ಆದರೆ ಮಿಡಿಯುವುದಿಲ್ಲ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಅದರ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಆಕಾರವು ಅದರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ದರವನ್ನು ಮಾತ್ರ ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ, ಹೊರತು ಅದನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಕುಸಿದ ದೇಹದ ಸ್ವಭಾವದ ಮೇಲೆ ಅಲ್ಲ. ಈ ಫಲಿತಾಂಶವು "ಕಪ್ಪು ರಂಧ್ರಕ್ಕೆ ಕೂದಲು ಇಲ್ಲ" ಎಂಬ ಸೂತ್ರದಿಂದ ತಿಳಿದುಬಂದಿದೆ. ಕಪ್ಪು ರಂಧ್ರಗಳು ರೂಪುಗೊಂಡಾಗ ಕುಸಿದ ದೇಹದ ಕುರಿತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಮಾಹಿತಿಯು ಕಳೆದುಹೋಗಬೇಕು ಎಂದರ್ಥ, ಕಾರಣ: ನಾವು ರಂಧ್ರದ ದೇಹದ ಕುರಿತು ಬಹುಶಃ ಅದರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ದರ ಅಳೆಯಬಹುದು. ಇದರ ಮಹತ್ವವನ್ನು ಮುಂದಿನ ಉಪನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ನೋಡಬಹುದು. "ನೋ-ಹೇರ್" ಪ್ರಮೇಯವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಕಪ್ಪು ಕುಳಿಗಳ ಸಂಭವನೀಯ ಪ್ರಕಾರಗಳನ್ನು ಬಹಳವಾಗಿ ನಿರ್ಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಕಪ್ಪು ರಂಧ್ರಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ವಸ್ತುಗಳ ವಿವರವಾದ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಮಾಡಬಹುದು ಮತ್ತು ಮಾದರಿಗಳ ಮುನ್ನೋಟಗಳನ್ನು ಅವಲೋಕನಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಬಹುದು.

ಕಪ್ಪು ರಂಧ್ರಗಳು ವಿಜ್ಞಾನದ ಇತಿಹಾಸದಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ಸಂಖ್ಯೆಯ ವಿಷಯಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಗಣಿತದ ಮಾದರಿಯಾಗಿ ಬಹಳ ವಿವರವಾಗಿ ಇತ್ತೀಚಿಗೆ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, ಇದು ಕಪ್ಪು ರಂಧ್ರಗಳ ಪರೋಕ್ಷವಾದ ಮುಖ್ಯವಾದವಾಗಿತ್ತು. ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಾಪೇಕ್ಷತೆಯ ಸಂಶಯಾಸ್ಪದ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಆಧರಿಸಿದ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳು ಮಾತ್ರ ಪುರಾವೆಯಾಗಿರುವ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಒಬ್ಬರು ಹೇಗೆ ನಂಬಬಹುದು?

ಆದಾಗ್ಯೂ, 1963 ರಲ್ಲಿ, ಕ್ಯಾಲಿಫೋರ್ನಿಯಾದ ಮೌಂಟ್ ಪಾಲೋಮರ್ ಖಗೋಳವೀಕ್ಷಣಾಲಯದಲ್ಲಿ ಖಗೋಳಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಮಾರ್ಟೆನ್ ಸ್ಮಿತ್ ಅವರು ಮಸುಕಾದ, ನಕ್ಷತ್ರದಂತಹ ವಸ್ತುವನ್ನು ಕಂಡುಕೊಂಡರು. ರೇಡಿಯೋ ತರಂಗಗಳ ಮೂಲವನ್ನು 3C273 ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ-ಅಂದರೆ, ರೇಡಿಯೊ ಮೂಲಗಳ ಮೂರನೇ ಕೇಂಬ್ರಿಡ್ಜ್ ಕ್ಯಾಟಲಾಗ್‌ನಲ್ಲಿ ಮೂಲ ಸಂಖ್ಯೆ 273. ಅವರು ವಸ್ತುವಿನ Red Shift ಅನ್ನು ಅಳತೆ ಮಾಡಿದಾಗ, ಅದು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಿಂದ ಉಂಟಾಗಲು ತುಂಬಾ ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ ಎಂದು ಅವರು ಕಂಡುಕೊಂಡರು: ಇದು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ Red Shift ಆಗಿದ್ದರೆ, ವಸ್ತುವು ತುಂಬಾ ಬೃಹತ್ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿರಬೇಕಾಗಿತ್ತು ಮತ್ತು ಸೌರವ್ಯೂಹದ ಗ್ರಹಗಳ ಕಕ್ಷೆಗಳಿಗೆ ತೊಂದರೆ ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ ವಿಸ್ತರಣೆಯಿಂದ Red Shift ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಇದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರರ್ಥ ವಸ್ತುವು ಬಹಳ ದೂರದಲ್ಲಿದೆ. ಮತ್ತು ಅಷ್ಟು ದೂರದಲ್ಲಿ ಗೋಚರಿಸಬೇಕಾದರೆ, ವಸ್ತುವು ತುಂಬಾ ಪ್ರಕಾಶ ಮಾನವಾಗಿರಬೇಕು ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊರಸೂಸುತ್ತಿರಬೇಕು.

1967ರಲ್ಲಿ ಕೇಂಬ್ರಿಡ್ಜ್‌ನ ಸಂಶೋಧನಾ ವಿದ್ಯಾರ್ಥಿ ಜೋಸೆಲಿನ್ ಬೆಲ್, ಆಕಾಶದಲ್ಲಿ ರೇಡಿಯೋ ತರಂಗಗಳ ನಿಯಮಿತ ದ್ವಿದಳ ಧಾನ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊರಸೂಸುವ ಕೆಲವು ವಸ್ತುಗಳ ಆವಿಷ್ಕಾರದೊಂದಿಗೆ ಕಪ್ಪು ಕುಳಿಗಳ ಅಸ್ತಿತ್ವಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಉತ್ತೇಜನ ದೊರೆಯಿತು. ಮೊದಲಿಗೆ, ಜೋಸ್ಲಿನ್ ಮತ್ತು ಅವಳ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಕ ಆಂಥೋನಿ ಹೆವಿಶ್ ಅವರು ನಕ್ಷತ್ರಪುಂಜದಲ್ಲಿ ಅನ್ಯಲೋಕದ ನಾಗರಿಕತೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕ ಸಾಧಿಸಿರಬಹುದು ಎಂದು ಭಾವಿಸಿದರು. ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, ಅವರು ತಮ್ಮ ಆವಿಷ್ಕಾರವನ್ನು ಘೋಷಿಸಿದ ಸೆಮಿನಾರ್‌ನಲ್ಲಿ, ಅವರು ಕಂಡುಕೊಂಡ ಮೊದಲ ನಾಲ್ಕು ಮೂಲಗಳನ್ನು LGM 1–4 ಎಂದು ಕರೆದರು, LGM "ಲಿಟಲ್ ಗ್ರೀನ್ ಮೆನ್" ಎಂದು ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ ಎಂದು ನನಗೆ ನೆನಪಿದೆ.

ಆದಾಗ್ಯೂ, ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ, ಅವರು ಮತ್ತು ಎಲ್ಲರೂ "ಪಲ್ಸರ್" ಎಂಬ ಹೆಸರನ್ನು ನೀಡಲಾದ ಈ ವಸ್ತುಗಳು ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ಕೇವಲ ತಿರುಗುವ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ನಕ್ಷತ್ರಗಳು ಎಂಬ ಕಡಿಮೆ ರೋಮ್ಯಾಂಟಿಕ್ ತೀರ್ಮಾನಕ್ಕೆ ಬಂದರು. ಅವುಗಳ ಕಾಂತಕ್ಷೇತ್ರಗಳು ಮತ್ತು ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿನ ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವಿನ ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ಪರೋಕ್ಷದಿಂದಾಗಿ ಅವು ರೇಡಿಯೊ ತರಂಗಗಳ ದ್ವಿದಳ ಧಾನ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊರಸೂಸುತ್ತಿದ್ದವು. ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ಪಾಶ್ಚಿಮಾತ್ಯರ ಬರಹಗಾರರಿಗೆ ಇದು ಕೆಟ್ಟ ಸುದ್ದಿಯಾಗಿತ್ತು, ಆದರೆ ಆ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಕಪ್ಪು ರಂಧ್ರಗಳನ್ನು ನಂಬಿದ್ದ ನಮ್ಮಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ಸಂಖ್ಯೆಯವರಿಗೆ ಇದು ತುಂಬಾ ಆಶಾದಾಯಕವಾಗಿತ್ತು. ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ನಕ್ಷತ್ರಗಳು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿದ್ದವು ಎಂಬುದಕ್ಕೆ ಇದು ಮೊದಲ ಸಕಾರಾತ್ಮಕ ಪುರಾವೆಯಾಗಿದೆ. ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ನಕ್ಷತ್ರವು ಸುಮಾರು ಹತ್ತು ಮೈಲುಗಳಷ್ಟು ತ್ರಿಜ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ನಕ್ಷತ್ರವು ಕಪ್ಪು ಕುಳಿಯಾಗುವ ನಿರ್ಣಾಯಕ ತ್ರಿಜ್ಯದ ಕೆಲವು ಪಟ್ಟು ಮಾತ್ರ. ಒಂದು ನಕ್ಷತ್ರವು ಇಷ್ಟು ಸಣ್ಣ ಗಾತ್ರಕ್ಕೆ ಕುಸಿಯಲು ಸಾಧ್ಯವಾದರೆ, ಇತರ ನಕ್ಷತ್ರಗಳು ಇನ್ನೂ ಚಿಕ್ಕ ಗಾತ್ರಕ್ಕೆ ಕುಸಿದು ಕಪ್ಪು ಕುಳಿಗಳಾಗಬಹುದು ಎಂದು ನಿರೀಕ್ಷಿಸುವುದು ಅಸಮಂಜಸವಾಗಿರಲಿಲ್ಲ.

(ಲೇಖನ ಮುಂದುವರಿಯುವುದು)

ಮುಂದಿನ ಲೇಖನದಲ್ಲಿ ಮೂರನೇ ಉಪನ್ಯಾಸವನ್ನು ಕೊನೆಗೊಳ್ಳಲಾಗುವುದು. ನಾಲ್ಕನೇ ಉಪನ್ಯಾಸವೂ 'ಕಪ್ಪು ರಂಧ್ರ'ಗಳ ಸುತ್ತ ಇರುವುದು!

-ಶಿಕ್ರಾನ್ ಶರ್ಫುದ್ದೀನ್ ಎಂ, ಮಂಗಳೂರು.

ಚಿತ್ರ ಕೃಪೆ: ಇಂಟರ್ನೆಟ್ ತಾಣ