പുഴ.കോം > പുഴ മാഗസിന്‍ > ശാസ്ത്രം > കാലത്തിന്റെ > കൃതി

വികസിക്കുന്ന പ്രപഞ്ചം -8

അഭിപ്രായം എഴുതുക
ഇ-മെയില്‍ ചെയ്യുക
പ്രിന്റ് ചെയ്യുക
സ്‌റ്റീഫൻ ഹോക്കിങ്ങ്‌

ഗാലക്സികള്‍ എല്ലായ്പ്പോഴും ഋജുവായി അകന്നുപോകുന്നില്ലെങ്കിലും അത്തരം മാതൃകകള്‍ മഹാ വിസ്ഫോടനത്തില്‍ തുടങ്ങി എന്ന് അവര്‍ തെളിയിച്ചു. എല്ലാ ഗാലക്സികളും ശരിയായ വഴിയിലൂടെ സഞ്ചരിക്കുന്ന ചില പ്രത്യേക മാതൃകകളില്‍ മാത്രമേ ഇത് സാധ്യമാവൂ എന്നു അവര്‍ അവകാശപ്പെട്ടു. മഹാവിസ്ഫോടന വൈചിത്ര്യം അടങ്ങിയിട്ടുള്ള ഫ്രീഡ്മാന്‍ മാതൃകകളേക്കാള്‍ അതില്ലാത്തവയാണ് കൂടുതല്‍ കാണപ്പെടുന്നത് എന്നും അവര്‍ വാദിച്ചു. അതുകൊണ്ട് ഒരു മഹാവിസ്ഫോടനം ഉണ്ടായിരുന്നില്ല എന്ന നിഗമനത്തില്‍ നാം എത്തിച്ചേരേണ്ടിയിരുന്നു. എന്നാല്‍ ഫ്രീഡ്മാന്‍ മാതൃകപോലെയുള്ള വൈചിത്ര്യം അടങ്ങിയിട്ടുള്ള മാതൃകകള്‍ ഉണ്ടായിരുന്നുവെന്ന് പിന്നീട് അവര്‍ മനസിലാക്കി. എന്നാല്‍ ഇവയില്‍ ഗാലക്സികള്‍ ഒരു പ്രത്യേക വഴിക്ക് സഞ്ചരിക്കേണ്ട ആവശ്യമില്ലായിരുന്നു അതുകൊണ്ട് അവര്‍ തങ്ങളുടെ അവകാശവാദങ്ങള്‍ 1970 -ല്‍ പിന്‍ വലിക്കുകയുണ്ടായി.

പൊതുആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തം ശരിയാണെങ്കില്‍ പ്രപഞ്ചത്തില്‍ ഒരു മഹാ വിസ്ഫോടന വൈചിത്ര്യം ഉണ്ടായിരിക്കണമെന്ന ലിഫ്ഷിസ്റ്റിന്റെയും ഖലാതിനിക്കോവിന്റേയും കണ്ടുപിടുത്തം വളരെ വിലപ്പെട്ടതായിരുന്നു. എങ്കിലും പ്രപഞ്ചത്തിന് ഒരു മഹാ വിസ്ഫോടനവും കാലത്തിനൊരു തുടക്കവും ഉണ്ടായിരുന്നിരിക്കണം എന്ന് പൊതു ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തം പ്രവചിക്കുന്നുണ്ടോ എന്ന ഗൗരവമേറിയ ചോദ്യത്തിന് പരിഹാരം കാണാനായില്ല. 1965-ല്‍ ബ്രട്ടീഷ് ഗണിതശാസ്ത്രജ്ഞനും ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞനുമായ റോഗര്‍ പെന്‍റോസ് പൂര്‍‍ണ്ണമായും വ്യത്യസ്ത സമീപനത്തിലൂടെ അവതരിപ്പിച്ച പ്രബന്ധത്തിലാണ് ഇതിനുള്ള ഉത്തരം ആദ്യമായി നല്‍കിയത് . പൊതു ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തത്തിലെ പ്രകാശകോണുകളുടെ സ്വഭാവരീതിയും ഗുരുത്വം എല്ലായ്പ്പോഴും ആകര്‍ഷണമാണെന്നുമുള്ള രണ്ട് കാര്യങ്ങള്‍ ഉപയോഗിച്ചാണ് അദ്ദേഹം ഇത് തെളിയിച്ചത്. സ്വന്തം ഗുരുത്വം കൊണ്ട് തകര്‍ച്ചക്ക് വിധേയമാക്കുന്ന ഒരു നക്ഷത്രം ഒരു മേഖലയില്‍ കുരുങ്ങിക്കിടക്കുകയും ഇതിന്റെ ഉപരിതലം അന്തിമമായി പൂജ്യം വലിപ്പത്തിലേക്കു ചുരുങ്ങുകയും ചെയ്യുന്നു. ഉപരിതലം പൂജ്യത്തിലേക്ക് ചുരുങ്ങുന്നതു കാരണം അതിന്റെ വ്യാപ്തവും ചുരുങ്ങുന്നു. ഇതു മൂലം ദ്രവ്യമാനഘനത്വവും സ്ഥലകാലവക്രതയും അനന്തമായി തീരുന്നു . മറ്റൊരര്‍ത്ഥത്തില്‍ സ്ഥലകാലപ്രദേശത്ത് ഒരു വൈചിത്ര്യം അടങ്ങിയിട്ടുണ്ട്. ഇതിനെയാണ് നാം തമോഗര്‍ത്തം എന്നു വിളീക്കുന്നത്.

ഒറ്റനോട്ടത്തില്‍ പെന്‍റോസിന്റെ കണ്ടുപിടുത്തം നക്ഷത്രങ്ങള്‍ക്ക് മാത്രമേ ബാധകമാകു എന്നും ഇത് പ്രപഞ്ചത്തിനു ഒരു മഹാവിസ്ഫോടന വൈചിത്യം ഉണ്ടോ ഇല്ലയോ എന്നതിനെക്കുറിച്ച് ഒന്നും പറയുന്നില്ലെന്നും തോന്നിയേക്കാം. എന്നാല്‍ പെന്‍റോസ് അദ്ദേഹത്തിന്റെ സിദ്ധാന്തം കൊണ്ടു വന്ന സമയത്ത് എന്റെ ഡോക്ടറേറ്റ് പ്രബന്ധം മുഴുവനാക്കാന്‍ പര്യാപതമായ ഒരു പ്രശ്നത്തിന് നിരാശയോടെ നോക്കിനടന്ന ഒരു ഗവേഷണ വിദ്യാര്‍ത്ഥിയായിരുന്നു ഞാന്‍. ഇതിനു രണ്ട് വര്‍ഷം മുമ്പ് എനിക്ക് അസുഖം ബാധിച്ചിട്ടുണ്ടെന്നും ഒന്നോ രണ്ടോ വര്‍ഷം കൂടി മാത്രമേ ജീവിക്കാന്‍ കഴിയൂ എന്നും കണ്ടെത്തിയിരുന്നു . ഈ സാഹചര്യത്തില്‍ എന്റെ ഗവേഷണപ്രബന്ധത്തിനായി വീണ്ടും എന്തെങ്കിലും ചെയ്യുന്നതില്‍ വലിയ കാര്യമുണ്ടെന്നു തോന്നിയിരുന്നില്ല. രണ്ടു വര്‍ഷം കടന്നുപോയപ്പോള്‍ ഞാന്‍ മോശമായ അവസ്ഥയില്‍ നിന്ന് രക്ഷപ്പെടുകയും എന്റെ കാര്യങ്ങളെല്ലാം ഭംഗിയായി നടക്കുകയും ചെയ്തു. ഈ സമയത്ത് ജയിന്‍ എന്ന സുന്ദരി പെണ്‍കുട്ടിയുമായി ഞാന്‍ വിവാഹ ഉടമ്പടിയില്‍ ഏര്‍പ്പെടുകയും ചെയ്തു. വിവാഹം നടത്തണമെങ്കില്‍ എനിക്കൊരു ജോലിയും,ജോലി കിട്ടുന്നതിന് ഒരു പി എച്ച് ഡി ആവശ്യമായിരുന്നു.

ഗുരുത്വാകര്‍ഷണ തകര്‍ച്ചക്ക് വിധേയമാവുന്ന ഏതൊരു വസ്തുവും ഒടുക്കം വൈചിത്ര്യത്തിലെത്തുന്നു എന്ന പെന്‍റോസിന്റെ സിദ്ധാന്തത്തെ സംബന്ധിച്ച് 1965 -ല്‍ ഞാന്‍ വിലയിരുത്തുകയും എന്നാല്‍ അദ്ദേഹത്തിന്റെര്‍ സിദ്ധാന്തത്തിലെ കാലത്തിന്റെ ദിശയെ ഉല്‍ക്രമണം നടത്തിയാല്‍ തകര്‍ച്ച ഒരു വികാസമായി മാറുമെന്ന് ഞാന്‍ മനസിലാക്കുകയും ചെയ്തു.

പ്രപഞ്ചം ഏകദേശം ഫ്രീഡ്മാന്‍ മാതൃകയിലാണെങ്കില്‍ അദ്ദേഹത്തിന്റെ സിദ്ധാന്തത്തിന്റെ നിബന്ധനകള്‍‍ ഇപ്പോഴും അനുസരിക്കുന്നതായി കാണുന്നു. പെന്‍റോവിന്റെ സിദ്ധാന്തം തകരുന്ന ഒരു നക്ഷത്രം ഒടുക്കം വൈചിത്ര്യത്തില്‍ കലാശിക്കുന്നു എന്ന് നിര്‍കര്‍ഷിക്കുന്നു. സമയ വിപര്യയവാദം ഫ്രീഡ്മാന്‍ മാതൃകയിലുള്ള ഒരു പ്രപഞ്ചം ഒരു വൈചിത്ര്യത്തില്‍ തുടങ്ങിയിരിക്കണം എന്നാണ് .എന്നാല്‍ സാങ്കേതിക കാരണങ്ങളാല്‍ പെന്റോസിന്റെ സിദ്ധാന്തം പ്രപഞ്ചം അനന്തസ്ഥലത്തോടു കൂടിയാവണം എന്ന് ആവശ്യപ്പെടുന്നു. പ്രപഞ്ചം വികസിക്കുന്ന വേഗത വീണ്ടുമൊരു തകര്‍ച്ച ഒഴിവാക്കാന്‍ രൂപത്തിലാണെങ്കില്‍ ഒരു വൈചിത്ര്യം ഉണ്ടായിരിക്കണമെന്ന് തെളിയിക്കാന്‍ ഞാന്‍ ഇത് ഉപയോഗിക്കുകയുണ്ടായി

അടുത്ത ഏതാനും വര്‍ഷങ്ങളില്‍ ഇത് ഒഴിവാക്കാനുളള പുതിയ ഗണിത ശാസ്ത്രങ്ങളും മറ്റു സങ്കേതിക നിബന്ധനകളും വൈചിത്ര്യം ഉണ്ടാവണം എന്ന് തെളിയിച്ച സിദ്ധാന്തങ്ങളില്‍ നിന്നും ഞാന്‍ വികസിപ്പിച്ചെടുക്കുകയുണ്ടായി. ഇതിന്റെ ഫലമാണ് 1970 -ല്‍ പെന്‍റോസും ഞാനും ചേര്‍ന്ന് എഴുതിയ പ്രബന്ധം . പൊതു ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തം ശരിയാവുകയും നമ്മള്‍ നിരീക്ഷിക്കുന്നത്ര ദ്രവ്യമാനം പ്രപഞ്ചത്തില്‍ ഉണ്ടാവുകയും ചെയ്തെങ്കില്‍ ഒരു മഹാ വിസ്ഫോടനവൈചിത്ര്യം ഉണ്ടായിരിക്കണമെന്ന് ഞങ്ങളുടെ പ്രബന്ധം തെളിയിക്കുകയുണ്ടായി. എന്നാല്‍ ഇതിനു ധാരാളം എതിര്‍പ്പുകളെ നേരിടേണ്ടി വന്നു റഷ്യാക്കാരില്‍ നിന്നുള്ള എതിര്‍പ്പിനു കാരണം അവരുടെ മാര്‍ക്സിസ്റ്റ് വിശ്വാസത്തിലുണ്ടായിരുന്ന ശാസ്ത്രീയ നിയതത്വവാദമായിരുന്നു. പിന്നെ ഭാഗികമായി എതിര്‍പ്പു വന്നത് വൈചിത്ര്യം എന്ന ആശയം വിരുദ്ധവും അത് ഐന്‍സ്റ്റീന്‍ സിദ്ധാന്തത്തിന്റെ മനോഹാരിത തകര്‍ക്കും എന്നു കരുതിയവരില്‍ നിന്നുമായിരുന്നു. എങ്കിലും ഗണികശാസ്ത്ര സിദ്ധാന്തങ്ങളെക്കൊണ്ട് ഇതിനെതിരെ വാദിക്കാന്‍ ഒരാള്‍ക്ക് കഴിയുമായിരുന്നില്ല. അതുകൊണ്ട് അവസാനം ഞങ്ങളുടെ കണ്ടു പിടുത്തത്തെ എല്ലാവരും അംഗീകരിക്കുകയും ചെയ്തു. ഇന്ന് ഏറെക്കുറെ എല്ലാവരും ധരിക്കുന്നത് പ്രപഞ്ചം തുടങ്ങിയത് ഒരു മഹാവൈചത്ര്യത്തോടു കൂടിയാണ് എന്നാണ്. ഇതൊരു വിരോധാഭാസമായി തോന്നിയേക്കാം. എന്റെ ചിന്താധാര മാറ്റിയശേഷം ഇപ്പോള്‍ മറ്റുള്ള ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ജ്ഞന്മാരെ ബോധ്യപ്പെടുത്താന്‍ ഞാന്‍ ശ്രമിക്കുന്നത് പ്രപഞ്ചത്തിഉന്റെ തുടക്കത്തില്‍ യഥാര്‍ത്ഥത്തില്‍ ഒരു വൈചിത്യവും ഉണ്ടായിരുന്നില്ല എന്നാണ്. ക്വാണ്ടം പ്രഭാവം കണക്കിലെടുക്കുമ്പോള്‍ ഇതിനു അപ്രത്യക്ഷമാകാന്‍ കഴിയും എന്ന് നമുക്ക് പിന്നീട് കാണാന്‍ കഴിയും.

പ്രപഞ്ചത്തെക്കുറിച്ച് ആയിരം വര്‍ഷം കൊണ്ട് എങ്ങനെ മാറ്റപ്പെടുകയുണ്ടായി എന്ന് നാം ഈ അധ്യായത്തില്‍‍ കാണുകയുണ്ടായി. പ്രപഞ്ചം വികസിക്കുന്നുവെന്ന ഹബ്ബിളിന്റെ കണ്ടുപിടുത്തവും പ്രപഞ്ചത്തില്‍ നമ്മുടെ ഗ്രഹത്തിന്റെ അപ്രധാനതത്വത്തെ പറ്റിയുള്ള അറിവും ഒരു തുടക്കം മാത്രമായിരുന്നു. നിരീക്ഷണങ്ങളും സൈദ്ധാന്തിക തെളിവുകളും ഒത്തു കൂടിയപ്പോള്‍ പ്രപഞ്ചത്തിന്‍ കാലത്തില്‍ ഒരു തുടക്കം ഉണ്ടായിരുന്നിരിക്കണം എന്ന് കൂടുതല്‍ വ്യക്തമായി . പെന്‍റോസും ഞാനും പൊതു ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തത്തിന്റെ ചുവടു പിടിച്ച് 1970 -ല്‍ ഇതു തെളിയിക്കുന്നതു വരെ ഇത് തുടര്‍ന്നു. പൊതു ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തം ഒരു അപൂര്‍ണ്ണ സിദ്ധാന്തമാണെന്നാണ് ആ പ്രമാണം തെളിയിച്ചത് പ്രപഞ്ചം എങ്ങെനെ ‍തുടങ്ങി എന്ന് തുടങ്ങി എന്ന് ഇതിനു പറയാന്‍ കഴിയില്ല. കാരണം എല്ലാ ഭുതിക സിദ്ധാന്തങ്ങളും പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ തുടക്കത്തില്‍ തകര്‍ന്ന് തരിപ്പണമാകുന്നു എന്ന് പൊതു ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തം പ്രവചിക്കുന്നു. പൊതു ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തം ഭാഗിക സിദ്ധാന്തമാണെന്നാണ് അവകാശപ്പെടുന്നത് അതുകൊണ്ട് പ്രപഞ്ചം വളരെ ചെറുതായിരുന്നപ്പോള്‍‍ പ്രപഞ്ച തുടക്കത്തില്‍ ഒരു കാലം ഉണ്ടായിരുന്നിരിക്കണം എന്ന് വൈചിത്ര്യ സിദ്ധാന്തങ്ങള്‍ തെളിയിക്കുന്നു. ഇരുപതാം നൂറ്റാണ്ടിലെ മറ്റൊരു വന്‍ ഭാഗിക സിദ്ധാന്തമായ ക്വാണ്ടം ബലതന്ത്രത്തിന്റെ ചെറിയ തോതിലുള്ള പ്രഭാവം തള്ളീക്കളയാനാവില്ല - പിന്നീട് 1970 തുടക്കത്തില്‍ പ്രപഞ്ചത്തെ മനസിലാക്കാന്‍ അതിബൃഹത്തായ സിദ്ധാന്തങ്ങളില്‍ നിന്ന് അതി സൂക്ഷമതലങ്ങളെ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്ന സിദ്ധാന്തങ്ങളിലേക്ക് ഞങ്ങള്‍ ഗവേഷണത്തെ തിരിച്ചു വിടാന്‍ നിര്‍ബന്ധിതരായി . ഈ രണ്ട് ഭാഗിക സിദ്ധാന്തങ്ങളെയും സം യോജിപ്പിച്ച് ഒരൊറ്റ ഗുരുത്വാകര്‍ഷണ ക്വാണ്ടം സിദ്ധാന്താമായി മാറ്റുന്ന പ്രയത്നത്തിനു മുമ്പ് ക്വാണ്ടം ബലതന്ത്രം എന്ന സിദ്ധാന്തത്തെ അടുത്ത അദ്ധ്യായത്തില്‍ വിവരിക്കാം.

Previous Next

സ്‌റ്റീഫൻ ഹോക്കിങ്ങ്‌




Puzha Magazine| Non-Resident Keralite| Puzha Kids| Folk Arts and Culture| Classics| Astrology| Obituaries| Matrimonial| Classifieds| Business Links| Audio Station| Responses| Your Articles| Malayalam Mail| Archives| Downloads
Disclaimer and Legal Notice

Copyright  1999-2007 Puzha.com
All rights reserved.