அண்டமும் குவாண்டமும் - பகுதி 4

நட்சத்திரம் ஒன்றின் இறப்பு

அண்டப் பெருவெளியில் ஒவ்வொரு நொடியும், எங்கோ ஒரு நட்சத்திரம் பிறந்து கொண்டும், இன்னுமொரு நட்சத்திரம் இறந்து கொண்டும் இருக்கின்றன. மனிதர்களின் வாழ்க்கையைப் போலவே ஒரு நட்சத்திரங்களும் பிறந்து, பின்னர் வளர்ந்து, பல காலம் வாழ்ந்து, அதன் பிறகு இறக்கின்றன. இயற்கை நடத்திக் கொண்டிருக்கும் அதிசய நிகழ்வு இது. பிறப்புகளினாலும் இறப்புகளினாலும் தன்னை ஒரு சமநிலைக்கு உட்படுத்தி வைத்துக் கொள்கிறது இயற்கை. ஒரு நட்சத்திரம் இறக்கும் போது, 'சுப்பர் நோவா' (Super Nova) என்னும் பிரமாண்ட நிலையை அடைந்து, திடீரென வெடித்து இறக்கிறது. இவற்றைப் பற்றியெல்லாம் ஒரு தகவல்களாகத் தெரிந்து கொள்வதோடு நின்றுவிடாமல், 'ஒரு நட்சத்திரம் இறக்கும் போது, அங்கே என்ன நடைபெறுகிறது?' என்ற கேள்விக்கான பதிலாகத் தெரிந்து வைத்திருப்பது அவசியம். அது தெரிந்திருக்கும் பட்சத்தில்தான், அதன் அடுத்த கட்டமாகவுள்ள கருந்துளைகள் பற்றிய முழுமையான அறிவையும் நாம் பெற்றுக் கொள்ள்லாம். கருந்துளைகள் பற்றிய பல விளக்கங்களையும் நம்மால் விளங்கிக் கொள்ள முடியும். அதனால், நட்சத்திரம் ஒன்று இறக்கும் போது, அங்கு என்ன நடக்கிறது என்பதை நாம் விளக்கமாகப் பார்க்கலாம்.

ஒரு நட்சத்திரம் முக்கியமாக மூன்று பகுதிகளைக் கொண்டிருக்கிறது. 1.நடுவே இருக்கும் 'கோர்' (Core) என்று சொல்லப்படும் அதன் மையம், 2.கதிர்வீச்சு மண்டலம் (Radiative Zone), 3.'ஒளிக் கோளம்' (Photosphere). இது தவிர்ந்து வேறு சில பகுதிகள் இருந்தாலும், இவையே நமக்கு முக்கியமானவை. 'கோர்' என்பது ஒரு செர்ரிப் பழத்தினுள் அதன் விதை எப்படி இருக்குமோ, அப்படி நட்சத்திரத்தின் நடுவே அமைந்திருக்கும். ஒரு பழத்திற்கான அடிப்படைச் சத்துக்களையும், சக்திகளையும் ஒரு விதை எப்படி வழங்குமோ, அப்படிக் 'கோர்' என்பதும் நட்சத்திரம் எரிவதற்குரிய சக்திகளை வழங்குகிறது. 'கதிர்வீச்சு மண்டலம்' என்று சொல்லப்படும் பகுதி, கோரைச் சுற்றிக் காணப்படும் பகுதி. நட்சத்திரத்தின் எரியும் சக்தியால் உருவாகும் கதிர்வீச்சின் ஆற்றல்கள் மெல்நோக்கிக் கடத்தப்படும் இடம் இதுதான். 'ஒளிக் கோளம்' என்றழைக்கப்படும் Photosphere என்பது, நட்சத்திரத்தின் வெளியே இருக்கும் மேற்பகுதியாகும். இங்கிருந்துதான் கதிர்வீச்சு சக்தி, ஒளியாகவும், வெப்பக் கதிர்களாகவும் மாறி விண்வெளிக்கு உமிழப்படுகிறது.

நட்சத்திரத்திரம் ஒன்று மிகப் பெரிதாக எரிந்து, வெப்பத்தையும், வெளிச்சத்தையும் வெளிவிடும் செயல்பாட்டில் நடக்கும் அடிப்படை நிகழ்வு, ஐதரசன் ஹீலியமாக மாறுவதுதான். நட்சத்திரத்தின் கோருக்குள் ஐதரசனின் அணுக்கருக்கள் (Nucleus) ஒன்றாகச் சேர்ந்து நிறைந்திருக்கும். ஐதரசன் அணுக்கருவை எடுத்துக் கொண்டால், அது ஒரேயொரு புரோட்டானை மட்டுமே கொண்டிருக்கும். ஐதரசன் அணுக்கருக்கள் ஒன்றாகத் திரண்டிருக்கும் போது, அங்கே ஒரு நிகழ்வு நடைபெற ஆரம்பிக்கிறது. அந்த நிகழ்வின் பெயர் 'அணுக்கருப் பிணைப்பு' (Nuclear Fusion). மனிதனின் வரலாற்றில், அதிக சக்தியைப் பெறுவதற்கு மூலகாரணியாக அணுசக்தி விளங்குகிறது. அணுசக்தி மூலமாகவே அணு உலைகளில் தடையில்லா மின்சாரம் பெறப்படுகின்றது. அணுவின் கருக்களில் இரண்டு விதமான விளைவுகளை ஏற்படுத்துவதன் மூலம் நாம் அளவிட முடியாத சக்தியைப் பெற்றுக் கொள்ளலாம். அந்த விளைவுகளில் ஒன்று 'அணுக்கருப் பிணைப்பு' (Nuclear Fusion) மற்றது 'அணுக்கருப் பிளவு' (Nuclear Fission). சரியாகக் கவனியுங்கள் ஒன்று 'Fusion' மற்றது 'Fission'. இரண்டு வெவ்வேறு அணுக்கருக்களை ஒன்றாகப் பிணைத்து ஒரே அணுக்கருவாக மாற்றும் செயலையே 'பியூஸன்' (Fusion) என்பார்கள். அதே நேரத்தில் ஒரு அணுக்கருவைப் பிளந்து, இரண்டு வெவ்வேறு அணுக்கருக்களாகப் பிரித்தெடுப்பது 'பிஸன்' (Fission) எனப்படும். இரண்டு அணுக்கருக்களை ஒரு அணுக்கருவாகச் சேர்க்கும் போதோ அல்லது ஒரு அணுகருவை இரண்டு அணுக்கருக்களாகப் பிரிக்கும் போதோ அளவிட முடியாத சக்தியும் சேர்ந்து வெளிவிடப்படுகிறது. இதை வாசிக்கும் நீங்கள் தமிழகத் தமிழனாக இருந்தால், அணுவில் நடக்கும் 'பியூஸன்', 'பிஸன்' ஆகிய இரண்டைப் பற்றியும் முழுமையாகத் தெரிந்து வைத்திருக்க வேண்டும். காரணம், அணுசக்தி என்பது விரும்பியோ, விரும்பாமலோ தமிழகத் தமிழர்களின் வாழ்வுடன் ஒன்றாகக் கலந்துவிட்டது. அணு உலையில் ஏற்படும் கதிர்வீச்சினால் மக்களுக்கு ஆபத்து என்று கூறிக் கூடங்குளத்தில் மக்கள் போராடிக் கொண்டிருக்கிறார்கள். அது ஆபத்தா? இல்லையா? என்று ஆராய்வதைத் தற்போது சற்றுத் தள்ளி வைத்துவிட்டு, அணுக்கருப் பிளவின் போதும், அணுக்கருப் பிணைப்பின் போதும் என்ன நடக்கிறது என்பதை மட்டும் இப்போது நாம் அறிந்து கொள்ளலாம்.

யூரேனியம்238 (Uranium-U238) என்னும் ஒரு தனிமத்தை எடுத்துக் கொள்ளுங்கள். அதன் அணுக்கருவுக்குள் 92 புரோட்டான்களும், 146 நியூட்ரான்களும் உண்டு (92+146=238). யூரேனியத்தின் அணுக்கருவுக்குள் இருக்கும் புரோட்டான்களும், நியூட்ரான்களும் 'திட அணுக்கருவிசை' (Strong Nuclear Force) என்னும் மிகப் பலமான விசையினால் பிணைக்கப்பட்டிருக்கின்றன. இப்படிப் பலமான விசையினால் ஒட்டப்பட்டிருக்கும் புரோட்டான்களையும், நியூட்ரான்களையும், நாம் ஏதோ ஒரு வழியினால் உடைப்போமேயானால், அவை ஒவ்வொன்றும் தனித்தனியாகப் பிளவுபடும். அப்போது பிரமாண்டமான சக்தி வெளிவிடப்படும். ஆனால் U238 ஐ அப்படி உடைப்பது மிகவும் கடினம். ஆனால் யூரேனியத்தில், 'யூரேனியம்235' (U235) என்ற 'ஐசடோப்' (Isotop) ஒன்று உண்டு. அதாவது U235 இற்கு 92 புரோட்டான்களும், 143 நியூட்ரான்களும் இருக்கும். 3 நியூட்ரான்கள் இதில் குறைவாகக் காணப்படும். இந்த யூரேனியம்235 இன் அணுக்கரு, யூரேனியம்238 இன் அணுக்கருவைப் போல பலமானது அல்ல. மிகவும் பலஹீனமானது. யூரேனியத்தின் ஐசடோப்பான U235 இன் அணுக்கருவை, மிகை வேகத்துடன் ஒரு நியூட்ரானால் மோதும் போது, அந்த யூரேனியம் அணுக்கரு சிதறடிக்கப்பட்டு, இரண்டாகப் பிளவுபடும். அப்படிப் பிளவுபடும் போது, புதிய தனிமங்களான பேரியமும்(Ba), கிரிப்டோனும்(Kr) உருவாகின்றன. கூடவே மூன்று நியூட்ரான்களுடன் பெரிய அளவில் சக்தியும் வெளிவரும். வெளிவிடப்பட்ட மூன்று நியூட்ரான்கள், மேலும் மூன்று U235 அணுக்கருவில் மோத, மூன்று மடங்கு சக்தியும், ஒன்பது நியூட்ரான்களும் வெளிவரும். இது சங்கிலி போலத் தொடர்ச்சியாக நடைபெற்று, மிகக்குறுகிய நேரத்தில் மிகப் பெரிய சக்தியை வெளிக் கொண்டுவருகிறது. இந்தச் சக்தி வெப்பமாக மாறி, அதன் மூலம் நீர் ஆவியாகி, அந்த நீராவி சக்கரம் ஒன்றைச் சுழற்றுவதால் மின்சாரத்தைப் பெறுகிறோம். இங்கு நடைபெற்ற நிகழ்வு 'அணுக்கருப் பிளவு' (Nuclear Fission). ஆனால் நட்சத்திரங்களின் உள்ளே நடைபெறுவது 'அணுக்கருப் பிணைப்பு' (Nuclear Fusion).

நட்சத்திரம் ஒன்று பிறக்கும் போது, ஐதரசன் அணுக்கருக்களைக் கொண்டுதான் உருவாகிறது. இந்த ஐதரசன் அணுக்கருக்கள் ஒரு கட்டத்தில் ஒன்றுடன் ஒன்று சேர ஆரம்பிக்கின்றன. ஐதரசனின் அணுக்கருவுக்குள் ஒரேயொரு புரோட்டான் மட்டுமே இருக்கும் என்று சொல்லியிருக்கிறேன். இரண்டு ஐதரசன் அணுக்கருக்கள், அணுக்கருப் பிணைப்பின் மூலம் ஒன்று சேர்வதால், 'டுட்டேரியம்' (Duetarium) என்னும் ஐதரசனின் ஐசொடோப் உருவாகின்றது. அதாவது இரண்டு ஐதரசன் அணுக்கருக்களில் இருந்த, இரண்டு புரோட்டான்களும் ஒன்று சேர்ந்து, ஒரு நியூட்ரான் உருவாகி, ஒரு புரோட்டானையும், ஒரு நியூட்ரானையும் கொண்ட 'டுட்டேரியம்' என்னும் புதிய ஐசடோப் பிறக்கிறது. இதன் தொடர்ச்சியாக, 'டுட்டேரியம்' மேலுமொரு ஐதரசன் அணுக்கருவுடன், அணுக்கருப் பிணைப்பினால் ஒன்று சேர்கிறது. அப்போது, 'ட்ரிடியம்' ( Tritium) என்னும் ஐதரசனின் மேலுமொரு புதிய ஐசொடோப் தோன்றுகிறது. இந்த 'ட்ரிடியம்' என்பது ஒரு ப்ரோட்டானையும், இரண்டு நியூட்ரான்களையும் கொண்டிருக்கும். தொடர்ச்சியாக ட்ரிடியமும், டுட்டேரியமும் அணுக்கருப்பிணைப்பின் மூலம் ஒன்று சேர, ஐதரசன் இல்லாத வேறு ஒரு புதிய தனிமமான ஹீலியம் (Helium- He) உருவாகிறது. இங்கு ஹீலியம் உருவாகும் போது, ஒரு நியூட்ரான் வெளிவந்து, கூடவே பிரமாண்டமான சக்தியும் வெளிவிடப்படும். இவையெல்லாம் கணநேரத்தில் நடந்துவிடும். இதுவும் ஒரு சங்கிலித் தொடர் நிகழ்வாக (Chain reaction) நடைபெறுவதால், மாபெரும் சக்தி வெளிவந்து கொண்டே இருக்கும். கோர் ஒன்றிற்குள் நடக்கும் இந்தத் தொடர் விளைவினால் ஏற்படும் சக்தியின் மிகைவெப்பத்தில், கதிர் வீச்சு மண்டலத்திற்குள் கதிர்வீச்சுச் சக்தி பெருகி, நட்சத்திரம் வாழ்வதற்கு வழியமைத்துக் கொள்ளும். அங்கு நட்சத்திரத்தின் வெப்ப நிலை 100 பில்லியன் சதம பாகையாக இருக்கும். நட்சத்திரத்தின் கோருக்குள் எந்த அளவுக்கு ஐதரசன் அணுக்கருக்கள் இருக்கின்றனவோ, அந்த அளவுக்கு ஒரு நட்சத்திரம் எரிந்து கொண்டேயிருக்கும். சூரியனைப் போல இருபத்தியைந்து மடங்கு பெரிதாக உள்ள நட்சத்திரமொன்றில் ஐரசன் கிட்டத்தட்ட 700 மில்லியன் வருடங்களுக்கு எரியும். எந்த வாழ்வுக்கும் ஒரு முடிவு வந்தே தீர வேண்டுமல்லவா? நட்சத்திரங்களுக்கும் அந்த நிலை வரும்.

பல பில்லியன் ஆண்டுகள் தொடர்ச்சியாக எரிந்து கொண்டிருக்கும் நட்சத்திரத்தில் ஐதரசன் அணுக்கருக்கள் தீர்ந்து போக ஆரம்பிக்கும். அப்போது, ஐதரசன் அணுக்கருக்களுக்கு ஏற்பட்ட பியூஸன் தொடர்ந்து ஹீலியம் அணுக்கருக்களுக்குள் ஏற்பட ஆரம்பிக்கும். ஐதரசன், ஹீலியமாக மாறியது போல, ஹீலியம், கார்பனாக மாற ஆரம்பிக்கும், இது போலவே, கார்பன் ஒக்சிசனாகவும், ஒக்சிசன் சிலிக்கானாகவும், இறுதியாக சிலிக்கான் இரும்பாக மாறும். இரும்புதான் பியூஸனின் இறுதி நிலை. இரும்பு எந்த அணுப்பிணைப்புக்கும் ஆளாகாது. அதனால் ஒரு நட்சத்திரத்தின் முழுக் கோரும் இறுதியாக இரும்பு அணுக்கருக்களாக மாறும். இங்கு நீங்கள் ஒன்றைப் புரிந்து கொள்ள வேண்டும். நாம் அன்றாடம் பயன்படுத்தும் ஒரு டன் எடையுள்ள இரும்பு ஒரு மீட்டர் அகலம், ஒரு மீட்டர் நீளம், ஒரு மீட்டர் உயரமான கட்டியாக இருக்கலாம். ஆனால், ஒரு டன் எடையுள்ள இரும்பின் அணுக்கருவை மட்டும் ஒன்று சேர்த்தால், அவை ஒரு ஊசியின் முனையளவை விடச் சிறியதாகவே இருக்கும். என்ன நம்ப முடியவில்லையா? நாம் பயன்படுத்தும் இரும்பானது, இரும்பு அணுவால் (Fe) ஆனது. இரும்பு அணுவானது, அணுக்கருவையும், அதைச் சுற்றும் எலெக்ட்ரான்களையும் கொண்டது. எலெக்ட்ரானுடன் சேர்ந்த முழு அணுவையும் , அணுக்கருவையும் ஒப்பிட்டால், ஒரு கிரிக்கெட் மைதானத்தையும், அந்த மைதானத்தின் நடுவே விழுந்து கிடக்கும் கிரிக்கெட் பந்தையும் ஒப்பிடுவது போல. அவ்வளவு சிறியது அணுக்கரு. ஆனால், இரும்பின் முழு நிறையும் அணுக்கருவினில்தான் இருக்கின்றது. சுற்றியிருக்கும் எலெக்ட்ரான்களுக்கு நிறை கிடையாது. இப்போது இப்படிச் சிந்தித்துப் பாருங்கள். நூறு கிரிக்க்கட் மைதானங்களின் மொத்த எடையும், நூறு கிரிக்கட் பந்துகளின் எடைக்குள் இருக்கின்றன என்றால், அந்தக் கிரிக்கட் பந்துகள் எவ்வளவு எடையாக இருக்க வேண்டும்? நூறு கிரிக்க்கெட் பந்துகளை ஒன்று சேர்த்தால் வரு சின்னப் பந்தில் அந்த நூறு மைதானங்களின் எடையே அடங்கியிருக்கின்றன. இது போலத்தான் நட்சத்திரத்தின் கோர் இரும்பாக மாறியதும் அதன் எடை நினைக்க முடியாத அளவு அதிகரித்துப் போயிருக்கும். இரும்பின் அணுக்கருக்கள் மட்டும் ஒன்று சேர்ந்து ஒரு பெரிய கோளக் கட்டியாக மாறினால், அதன் எடை மில்லியன் பில்லியன் பில்லியன் டன்களாக அதிகரித்துக் காணப்படும்.

நட்சத்திரத்தின் கோருக்குள் ஐதரசன் பியூஸன் நடைபெறும் போது, கதிர்வீச்சு மண்டலத்தின் (Radiative Zone) கதிர்வீச்சினால் நட்சத்திரம் உயிர்ப்புடன் இருக்கும். ஐதரசன் தீர்ந்து போகும் போது, கதிர்வீச்சு மண்டலத்தினுள் வெற்றிடம் தோன்ற ஆரம்பிக்கும். இது தொடர்ந்து நடைபெறும் போது, நட்சத்திரத்தின் மேற்பரப்புப் பகுதியான 'ஒளிக் கோளம்' (Photosphere) மிகப் பெரிதாக ஊத ஆரம்பிக்கும். இப்படி நட்சத்திரம் ஊதுவதையே சுப்பர் நோவா நிலையென்கிறோம். நட்சத்திரத்தின் மேற்பரப்பு ஒரு பக்கம் பெரிதாகிக் கொண்டிருக்க, நடுப்பகுதியில் வெற்றிடம் தோன்ற, மையக் கோரின் எடை அதிகரிக்கத் தொடங்கும். கோர் முழுமையான இரும்பாக மாறியதும் ஏற்படும் எடையின் அதிகரிப்பால், ஈர்ப்பு விசையும் முடிவில்லாமல் அதிகரிக்கத் தொடங்கும். அதிக ஈர்ப்புவிசை உள்ளிழுக்க அதனால் ஏற்படும் திடீர்ச் சுருக்கத்தின் தூண்டுதல் (Trigger), நட்சத்திரத்தைப் படீரென வெடிக்கப்பண்ணுகிறது. இந்த நடவடிக்கைகளெல்லாம் மிகச் சிறிய காலப்பகுதியில் நடந்து விடுகின்றன. அதாவது ஒரு நொடிக்குக் குறைவான நேரத்தில் நடந்துவிடுகிறது.

ஒவ்வொரு நட்சத்திரமும் எவ்வளவு பருமனைக் கொண்டிருக்கின்றனவோ, அதைப் பொறுத்து அந்த நட்சத்திரம் இறக்கும் போது, வெவ்வேறு வகையாக வடிவங்களாக மாறுகின்றன. நட்சத்திரங்களின் பருமன், சூரியனுடன் ஒப்பிட்டே அளக்கப்படுகிறது. சூரியன் நட்சத்திரங்களில் மிகச் சிறியது. சூரியனின் பருமனுடைய ஒரு நட்சத்திரம் இறந்து போகுமானால், அது 'வெள்ளைக் குள்ளன்' (White Dwarf) என்னும் நிலையை அடையும். சூரியனை விடப் பல மடங்கு பருமனுள்ள நட்சத்திரங்கள், அவற்றின் பருமனுக்கேற்ப 'சுப்பர் நோவா' (Super Nova), 'ஹைபர் நோவா' (Hyper Nova) நிலையை அடைந்து, நியூட்ரான் நட்சத்திரங்களையும், கருந்துளைகளையும் உருவாக்கும். சூரியனைப் போல 100 மடங்கு பருமனுள்ள நட்சத்திரத்தின் மையக் கோர், மொத்தமாக இரும்பு அணுக்கருவாக மாறுகின்றது என்பதைக் கற்பனை பண்ணிப் பாருங்கள். அதன் கோர் மட்டுமே எவ்வளவு பெரிதென்று யோசியுங்கள். அவ்வளவு பெரிய கோர் முழுவதும் இரும்பின் அணுக்கருவால் நிரம்பியிருந்தால், அது எவ்வளவு எடையுடன் இருக்கும் என்பது புரிகிறதா? மனிதனால் கற்பனையே பண்ண முடியாத பாரத்துடன் அந்த நட்சத்திரத்தின் கோர் இருக்குமல்லவா? அதனாலேயே ஈர்ப்புவிசையிலும் முடிவற்ற நிலையை அடையத் தொடங்கும். இந்த நிலையில் வெடிக்கும் போது எல்லையற்ற ஈர்ப்புவிசையுடன் கூடிய கருந்துளை உருவாகின்றது. அந்தக் கருந்துளை தன்னுள் அனைத்தையும் உள்வாங்கி விழுங்கிக் கொள்கிறது. அதன் இழுவை விசையில், ஒளி கூட தப்ப முடியாமல் உள்ளே சென்றுவிடுகின்றது.

இதுவரை கண்டுபிடித்ததிலிருந்து, 'VY Canis Majoris' என்ற நட்சத்திரமே அண்டத்தில் மிகப் பெரிய நட்சத்திரமாக அறியப்படுகிறது. இது ஒரு 'சிவப்பு இராட்சச நட்சத்திரம்' (red hypergiant) ஆகும்.

சூரியனைப் போல 1500 மடங்கு பெரியது. இந்த நட்சத்திரம் வெடிக்குமானால், அண்டத்திலேயே பெரிய கருந்துளையொன்று இதன் மூலம் உருவாகும். நட்சத்திரங்கள் பெரிதாக இருந்தால், அவற்றின் வாழும் காலமும் குறைந்து போகும். ஒரு நட்சத்திரம் வெடித்துக் கருந்துளை உருவாவதற்கான விளக்கங்களைப் பார்த்தோம். அப்படிப் பார்க்கும் போது, 'ஐசடோப்' என்ற சொல் அடிக்கடி குறுக்கிட்டது. 'ஐசடோப்புகள் என்றால் என்ன?' என்று ஒரு கேள்வி உங்களுக்குத் அப்போது தோன்றியிருக்கலாம். அதனால் ஐசோடோப் என்றால் என்ன என்பதையும் நாம் பார்த்துவிடலாம்.

ஐதரசன் வாயுவைப் (H2) பற்றிக் கேள்விப்பட்டிருப்பீர்கள். இரண்டு ஐதரசன் அணுக்கள் (2H) ஒன்று சேர்வதால் உருவாவது ஐதரசன் வாயு. இதுவரை கண்டுபிடிக்கப்பட்ட தனிமங்களில் (Elements) அணு எண்ணிலும், அணு நிறையிலும் குறைந்தது ஐதரசன் அணுதான். பூமியில் உள்ள பொருட்கள் எல்லாம் அணுக்களால் ஆனவை என்பதை, நீங்கள் சின்னக் குழந்தையாக இருக்கும் போதே அறிந்து கொண்டிருப்பீர்கள். அணுக்கள், இலத்திரன் (Electron), நியூட்ரான் (Neutron), புரோட்டான் (Proton) ஆகியவற்றால் ஆனவை என்பதும் உங்களுக்குத் தெரியும். புரோட்டானும், நியூட்ரானும் அணுவின் கருவில் இருப்பவை. எலெக்ட்ரான் அந்த அணுக்கருவைச் சுற்றிக் கொண்டிருப்பது. எலெக்ட்ரான் எதிரேற்றமும் (-), புரோட்டான் நேரேற்றமும் (+), நியூட்ரான் ஏற்றம் ஏதும் இல்லாமல் பூச்சியமாகவும் இருக்கும். இதில் எலெக்ட்ரானுக்கு நிறை இல்லை. ஆனால் புரோட்டானுக்கும், நியூட்ரானுக்கு தலா 1 என்னும் நிறை இருக்கிறது. ஒரு அணுவின் கருவில் இருக்கும் புரோட்டான்களின் எண்ணிக்கை அந்த அணுவின் 'அணு எண்' (Atomic Number) என்றழைக்கப்படுகிறது. தனிமங்களின் அணு எண்கள் மாறுபடும் போது, அவை வெவ்வேறு தனிமங்கள் ஆகின்றன. அதாவது ஒவ்வொரு தனிமத்துக்குமெனத் தனித்தனியாக ஒரு அணு எண் இருக்கிறது. 'அணு எண் 1' என்றால் ஐதரசன் அணு என்றும், 'அணு எண் 2' என்றால் ஹீலியம் என்றும் தனிமங்களின் அணு எண்களுக்கேற்ப மாறிக் கொண்டே போகும். இதுவரை 118 தனிமங்களைப் பூமியில் நாம் கண்டுபிடித்திருக்கிறோம். அணு எண்கள் போலவே அணு நிறையும் கணக்கிடப்படுகிறது. ஒரு அணுவின் அணுக்கருவுக்குள் இருக்கும் புரோட்டான்களையும், நியூட்ரான்களையும் ஒன்று சேர்த்தால் வருவது அந்த அணுவின் 'அணு நிறை' (Atomic Mass) எனப்படுகிறது. ஒரு தனிமத்துக்கு குறித்த எண்ணிக்கையில் புரோட்டான்கள் இருப்பது போல, குறித்த எண்ணிக்கையில் நியூட்ரான்களும் இருக்கும். அபூர்வமான நிலையில் சில தனிமங்கள், மாறுபட்டு நியூட்ரான்களின் எண்ணிக்கையைக் கொண்டிருக்கும். உதாரனமாக, 'லிதியம்' (Lithium) என்னும் தனிமத்துக்கு 3 புரோட்டான்களும், 4 நியூட்ரான்களும் இருக்கும். அதாவது அதன் 'அணு நிறை 7' ஆகும். ஆனால் 'அணு நிறை 6' கொண்ட லிதியமும் உண்டு. அதாவது 3 புரோட்டான்களும், 3 நியூட்ரான்களும் அதில் காணப்படும். இந்த இரண்டு வெவ்வேறு அணு நிறைகளைக் கொண்ட லிதியங்களும் 'ஐசடோப்புகள்' (Isotopes) என்று சொல்லப்படுகின்றன. இப்போது, ஐசோடோப்புகள் என்றால் என்னவென்று நிச்சயம் உங்களுக்குப் புரிந்திருக்கும் என்றே நினைக்கிறேன். சரி, புரியாவிட்டாலும் ஒன்றும் கெட்டுப் போவதில்லை. இங்கு சொல்லப்பட்டவை உங்களுக்குப் புரிந்தால் மிகவும் மகிழ்ச்சியே! ஒரு பேச்சுக்கு இவை புரியவில்லையென்றாலும் எந்தக் கவலையும் தேவையில்லை. இவை தெரியாமலே நாம் தொடரைத் தொடர்ந்து செல்லலாம்.

பிற்குறிப்பு: இது ஒரு தகவலுக்காகத்தான். Fusion க்கும் Fission க்கும் உள்ள வித்தியாசத்தை நீங்கள் இதன் மூலம் புரிந்து கொள்ளலாம். 'ஐதரசன் குண்டு' (Hydrogen Bomb) பியூஸனினால் உருவாகும் சக்தியை வெளிப்படுத்துகிறது. 'அணு குண்டு' (Atom Bomb) பிஸனினால் உருவாகும் சக்தியை வெளிப்படுத்துகிறது. இவையிரண்டுக்கும் உள்ள வேறுபாடு என்ன தெரியுமா? ஒரே அளவுள்ள ஐதரசன் குண்டு, அணு குண்டை விடஆயிரம் மடங்கு சக்தி வாய்ந்தது. இரண்டம் உலக மஹா யுத்தத்தில் பாவிக்கப்பட்ட மொத்தக் குண்டுகளின் சக்தி, ஒரு ஐதரசன் குண்டின் ஐந்தில் ஒரு பங்குக்கே சமன். ஒரு கிலோகிராம் ஐதரசனை, ஹீலியமாக மாற்றும் போது ஏற்படும் சக்தி, இருபதாயிரம் டன்கள்

நிலக்கரி எரிவதால் உருவாகும் சக்திக்குச் சமன். இப்போது பியூஸன் நடைபெறும் நட்சத்திரத்தின் சக்தி புரிகிறதா?

- தொடரும்

அண்டமும் குவாண்டமும் - பகுதி 3

நிகழ்வு எல்லை (Event Horizon)

முற்குறிப்பு: இது கருந்துளையைப் பற்றி மட்டும் ஆராயும் ஒரு கட்டுரை அல்ல. இது ஒரு தொடர். காதல் கதையை, துப்பறியும் கதையை, பயங்கரக் கதையைத் தொடராக எழுதலாம். அது போல, முழுமையான அறிவியலை ஏன் தொடராக எழுதக் கூடாது என்று நான் நினைத்து எழுதும் ஒரு தொடர். அறிவியலை மட்டுமே கையிலெடுத்து இந்தத் தொடரை எழுதுகிறேன். அதிலும் விசேசமாக, நவீன அறிவியலில் மிகவும் சிக்கலானதும், கடுமையானதும் என்று நினைக்கப்படும், குவாண்டம் (Quantum) அறிவியலைப் பற்றியது இந்தத் தொடர். அறிவியலை நேரடியாக எழுதும் போது, கல்லூரியில் பாடம் கற்பது போன்ற வறட்சியான, சலிப்பான உணர்வு தோன்றிவிடும். அதைச் சரியாகக் கவனத்தில் எடுத்து, அலுப்பின்றித் தொடரைக் கொண்டு செல்ல வேண்டும். இது எனக்கு முன்னால் இருக்கும் மிகப்பெரிய சவால். உங்களது ஆர்வதை அதிகரித்து மேலும் மேலும் வாசிக்கத் தூண்டும் வகையில் அறிவியலைத் தந்தால் மட்டுமே இந்தத் தொடரை நீங்கள் தொடர்ந்து வாசிப்பீர்கள். அதனால், 'அண்டமும் குவாண்டமும்' என்னும் இந்தத் தொடரை எழுதிச் செல்வது எவ்வளவு சிரமம் என்பதைப் புரிந்து கொள்வீர்கள். இந்தத் தொடர் நவீன அறிவியலின் முக்கியமான அனைத்தையும் தொட்டுச் செல்லும். எனவே, நான் 'தொடரும்' என்று போடுவதால் அதையிட்டு சலிப்படைதீர்கள். நாம் தெரிந்து கொள்ள வேண்டிய விசயங்கள் எத்தனையோ இருக்கின்றன. அவையெல்லாவற்றையும் ஒன்றிரண்டு அத்தியாயங்களில் சுருக்கமாகச் சொல்லிவிட முடியாது. அப்படிச் சொல்லிவிட்டால், அது ஒரு ஏமாற்று வேலையாகிவிடும். தயவுசெய்து தொடர்ந்து படித்து வாருங்கள். இவையெல்லாவற்றையும் தாண்டி, இந்த விசயங்களைத் தெரிந்து கொண்டீர்களென்றால், புதியதோர் அதிசய உலகத்தின் கதவு உங்களுக்காகத் திறந்து கொள்ளும். நம்பவே முடியாத ஆச்சரியமான தகவல்களும், அவற்றுக்கான காரணங்களும் மெல்ல மெல்லப் புரிய ஆரம்பிக்கும். நவீன அறிவியலின் ஆச்ச்சரிய உலகின் மர்ம முடிச்சுகள் எல்லாம் உங்கள் முன் ஒவ்வொன்றாக அவிழத் தொடங்கும். எனவே கொஞ்சம் நிதானமாக நான் சொல்லப் போவதைப் படித்து, என்னுடன் கைகோர்த்து வாருங்கள். என்ன, தயார்தானே…?

சூரியனைப் போலப் பல மடங்கு பெரிதாகவுள்ள ஒரு நட்சத்திரம், இறக்கும் நிலை வந்ததும் வெடித்துச் சிதறும். அப்போது அங்கே ஒரு கருந்துளை (Blackhole) பிறக்கிறது. உதாரணமாக, சூரியனைப் போல ஐம்பது மடங்கு பெரிய நட்சத்திரம் ஒன்று பல மில்லியன் வருடங்களாக எரிந்து கொண்டிருக்கிறது என்று வைத்துக் கொள்ளுங்கள். அந்த நட்சத்திரத்தின் எரியும் சக்தி படிப்படியாகத் தீர்ந்துகொண்டு வரும். நட்சத்திரத்திரம் எரிவதற்கு அடிப்படைச் சக்தியாக இருப்பது ஐதரசன்(H). நட்சத்திரத்தின் கோருக்குள் (Core) இருக்கும் ஐதரசன், 'நியூக்ளியர் பியூஸன்' (Nuclear Fusion) காரணமாக ஹீலியமாக(He) மாறும். இப்படி மாற்றமடையும் போது பிரமாண்டமான சக்தி வெளிவரும். இரண்டு அணுக்கருக்கள் ஒன்றாக இணைந்து, வேறொரு அணுவாக மாறுவதையே 'நியூக்கிளியர் பியூஸன்' என்கிறார்கள். தமிழில் 'அணுக்கருப் பிணைப்பு' என்று சொல்லலாம். ஐதரசன், ஹீலியமாக மாறும்போது உருவாகும் சக்தியால் ஏற்படும் கதிர்வீச்சையே ஒளியாகவும், வெப்பமாகவும் வெளியே அனுப்புகிறது நட்சத்திரம். ஒரு கட்டத்தில் கோருக்குள் இருக்கும் ஐதரசன் அனைத்தும் ஹீலியமாக மாறும் நிலை வரும். அப்போதும் 'அணுக்கருப் பிணைப்பு' தொடர்ந்து நடைபெறுவதால் ஹீலியம், கார்பனாக(C) மாறத் தொடங்கும். ஐதரசன் எப்படி ஹீலியமாக மாறியதோ, அதேபோல ஹீலியமும், கார்பனாக மாற ஆரம்பிக்கும். இப்போதும் அதிகளவு சக்தி வெளிவரும். ஐதரசன், ஹீலியமாக மாறுவதற்கு எட்டு மில்லியன் வருடங்கள் எடுக்கலாம். ஆனால், ஹீலியம் முழுவதும் கார்பனாக மாறுவதற்கு சுமார் அரை மில்லியன் வருடங்களே போதுமானது. இத்துடன் 'அணுக்கருப் பிணைப்பு' முடிந்து விடுவதில்லை. தொடர்ந்து கார்பன் நியானாகவும்(Ne), நியான் ஒட்சிசனாகவும்(O), ஒட்சிசன் சிலிக்கானாகவும்(Si), சிலிக்கான் இரும்பாகவும்(Fe) படிப்படியாக மாறுகின்றன. இவற்றுக்கெல்லாம் முன்னரைப் போல அல்லாமல், மிகச்சிறிய கால இடைவெளிகளே போதுமானது. இறுதியாக உள்ள சிலிக்கான் அனைத்தும் இரும்பாக மாறுவதற்கு ஒரேயொரு நாள் மட்டுமே எடுக்கும். இரும்புதான் இறுதியானது. இரும்பு, 'அணுக்கருப் பிணைப்பு' மூலமாக எதுவாகவும் மாறாது. அதனால் அந்த நட்சத்திரத்தின் கோரானது, முழுமையான இரும்பாக மாறும் நிலையை அடையும். இங்கு ஒன்றைச் சரியாகப் புரிந்து கொள்ளுங்கள். இரும்பு (Iron) என்றால், சாதாரணமாக 'இரும்பு' என்று நீங்கள் நினைப்பது அல்ல. இரும்பின் அணுக்கருக்கள்தான் (Iron Nucleus) இங்கு ஒன்றாகச் சேர்ந்து காணப்படுகின்றன. உங்கள் உள்ளங்கையளவேயான சாதாரண இரும்பை நிறுத்துப் பார்த்தீர்களானால், அது ஒரு கிலோகிராம் எடையுள்ளதாக இருக்கலாம். ஆனால், அதே உள்ளங்கை அளவில் இரும்பின் அணுக்கருக்களை மட்டும் எடுத்து நிறுத்துப் பார்த்தால், அவை பல ஆயிரம் டன்கள் எடையாக இருக்கும். சாதாரண இரும்புக்கும், இரும்பின் அணுக்கருவுக்கும் ஏன் இவ்வளவு எடை வித்தியாசம் என்பதை விரிவாக, இதன் தொடர்ச்சிக் கட்டுரையில் எழுதியிருக்கிறேன். உள்ளங்கையளவு இரும்பு அணுக்கருக்கள் பல ஆயிரம் டன்கள் எடையாய் இருக்கும் போது, ஒரு நட்சத்திரத்தின் மையப் பகுதியான 'கோர்' முழுமையாக இரும்பாக மாறினால் எவ்வளவு எடையிருக்கும் என்பதை நீங்களே கற்பனை பண்ணிப் பாருங்கள். இப்போது புரிகிறதா, ஒரு நட்சத்திரம் இறக்கும் போது ஏன் அதன் மையப்பகுதி அளவில்லாத எடையைக் கொண்டிருக்கிறது என்பது? அந்த அளவில்லா எடை காரணமாகவே, அது முடிவற்ற ஈர்ப்புவிசையையும் பெற்றுக் கொள்கிறது. கோர் முழுவதும் இரும்பாக மாறிய நிலையை ஒரு நட்சத்திரத்தினால் தாங்கிக் கொள்ளவே முடியாது. அதிக எடையினால் அப்போது கோருக்குள் ஒரு நிலைகுலைவுத் தண்மை ஏற்படுகிறது. ஒரு நொடிக்கும் குறைவான குறித்த கணத்தில் நட்சத்திரம் படீரென வெடித்துச் சிதறுகிறது. அதனால், அங்கே முடிவில்லாச் சக்தியும், எடையும், ஈர்ப்பு விசையும் கொண்ட கருந்துளையொன்று தோன்றுகிறது.

கருந்துளையின் அளவிடமுடியாத எடையின் காரணமாக, அதன் மையம் 'புனல்' போன்ற வடிவத்துடன் கிழ்நோக்கி அமிழ்ந்த நிலையில், விண்வெளியில் (Space) காணப்படும். கருந்துளையின் மையம் மிகச்சிறிய புள்ளியாகவே இருக்கும். அந்தப் புள்ளியை 'ஒருமை மையம்' (Singularity) என்பார்கள். இந்த ஒருமை மையத்தின் ஈர்ப்பு விசையானது முடிவிலியாக (Infinity) இருக்கும். இதன் ஈர்ப்பு விசையிலிருந்து எதுவுமே தப்பிவிட முடியாது. எதுவும் என்றால் அண்டத்தில் உள்ள எதுவுமே! தனக்கு அருகே இருக்கும் அனைத்தையும், தன் ஈர்ப்பு விசையால் உள்ளே இழுத்துக் கொள்ளும். ஒளிகூட இதிலிருந்து தப்ப முடியாது. பலருக்கு 'ஒளியைக் கூடக் கருந்துளையானது உள்ளிழுத்துக் கொள்கிறது' என்று சொல்லும் போது, அதைப் புரிந்து கொள்ள முடிவதில்லை. அண்டத்தில் உள்ள அனைத்திலும் அதிவேகமாகச் செல்லக் கூடியது ஒளிதான். இதை நாம் ஒரு உதாரணத்தின் மூலம் பார்க்கலாம். இந்த உதாரனத்தினால், கருந்துளையின் பல தண்மைகளை நாம் இலகுவில் புரிந்து கொள்ளலாம். இதுவும் நாம் முற்பகுதியில் எடுத்துக் கொண்ட நீர்வீழ்ச்சி உதாரணம்தான். உலகிலேயே மிகவும் வேகமாக நீந்தக் கூடிய இருபது நீச்சல் வீரர்களை ஒன்றாகச் சேர்த்துக் கொள்ளுங்கள். அவர்களில் ஒருவன், உலகில் உள்ள அனைவரையும் விட அதிவேகமாக நீச்சல் செய்யக் கூடியவனாக இருப்பான். இவர்கள் அனைவரையும் மலையுச்சியிலிருந்து நீர்வீழ்ச்சியாகக் கீழே விழப் போகும் காட்டாறு ஒன்றுக்கு அழைத்துச் செல்லலாம். அந்தக் காட்டாறு நினக்கவே முடியாத வேகத்தில் பாய்ந்தபடி ஒடிக்கொண்டிருக்கிறது. சிறிது தூரத்தில் அது நீர்வீழ்ச்சியாகக் கீழே விழுகிறது. இந்த இருபது நீச்சல் வீரர்களையும் அந்த ஆற்றில் தள்ளிவிடுகிறோம். அனைவரும் ஆற்றின் திசைக்கு எதிரான திசையில் தங்களால் முடிந்தவரை நீந்த ஆரம்பிக்கிறார்கள். ஆனால் அந்த ஆறு எதையும் இழுக்கும் சக்தி வாய்ந்த அளவுக்கு நீரின் இழுவையைக் கொண்டிருக்கிறது. எல்லாரும் ஆற்றின் திசையில் அடித்துக் கொண்டு செல்லப்படுகிறார்கள். ஆனால், நீர்வீழ்ச்சியின் அருகே சென்றதும் கீழே விழுந்து விடுவோம் என்னும் பயத்தில் அனைவரும் தங்கள் சக்தி அனைத்தையும் பிரயோகித்து எதிர்த் திசையில் வேகமாக நீந்துகின்றனர். நீர் கீழே விழும் இடத்துக்கு மிக அருகே, குறிப்பிட்ட எல்லையில் ஆற்றின் இழுவை மேலும் அதிகமாகிறது. ஒருவனைத் தவிர அனைவரும் அப்படியே நீர்வீழ்ச்சியை நோக்கி இழுக்கப்பட்டு கீழே விழுகிறார்கள். ஆனால் உலகிலேயே அதிவேகமாக நீந்தக் கூடிய நீச்சல் வீரன் மட்டும் தன் பலம் கொண்டவரை எதிர்த்து நீந்துகிறான். தன் இறுதி முடிவு நெருங்கிவிட்டதை அறிந்து, அதிக சக்தியை வரவழைத்து நீந்துகிறான். அப்போது அவன் நீர்வீழ்ச்சி கீழே விழும் இடத்துக்குச் சிறிது முன்னால் இருக்கும் அந்த எல்லையில் இருக்கிறான். அந்த இடத்தில், அவன் நீந்தும் வேகமும், ஆறு கீழே விழுவதால் ஏற்படும் வேகமும், அதாவது ஆற்றின் இழுவைச் சக்தியும் சமமாக இருக்கிறது. அப்போது என்ன நடக்கும் என்று யோசித்துப் பாருங்கள். அந்த நீச்சல் வீரன் கீழே விழாமலும், எதிர்த் திசைக்குச் செல்லாமலும் ஒரே இடத்தில் நின்று நீந்திக் கொண்டே இருப்பான். காரணம் எதிரெதிரான இரண்டு வேகமும் அந்தப் புள்ளியில் சமமாகிறது. அதனால், அதி வேகத்தில் நீந்தும் அந்த உலக நீச்சல் வீரனின் வேகம் அந்தப் புள்ளியில் பூச்சியமாகிவிடுகிறது. ஆற்றின் கரையில் இருந்து பார்ப்பவர்களுக்கு அவன் ஒரே இடத்தில் நின்று கொண்டே நீந்துவது போலத் தெரியும். எப்பொழுதும் அப்படியே நீந்திக் கொண்டிருக்க முடியாதல்லவா? அதனால், ஒரு கட்டத்தில் அந்த எல்லைப் புள்ளியைக் கடக்கும் நீச்சல் வீரனால் அதற்குமேல் நீர்வீழ்ச்சியின் எதிர்ப்பைத் தாங்க முடியாமல் கீழே விழுந்துவிடுகிறான். யாரும் தப்ப முடியாத நீர்வீழ்ச்சி அது.

இப்போது, இந்த நீர்வீழ்ச்சியையும், உலகமகா நீச்சல் வீரனையும் கவனத்தில் எடுத்துக் கொள்ளுங்கள். இந்த நீர்வீழ்ச்சிதான் கருந்துளை. நீரைக் கீழ்நோக்கி இழுப்பது கருந்துளையின் மையமான ஒருமைப்புள்ளி. உலகமகா நீச்சல் வீரன்தான் ஒளி. நீச்சல் வீரனான ஒளிக்கு, மூன்று இலட்சம் கிலோமிட்டர்கள் ஒரு நொடிக்கு நீந்த முடியும். ஆனால் அந்த கீழ்நோக்கி இழுக்கும் நீர்வீழ்ச்சியான கருந்துளையின் ஒருமைப்புள்ளியின் இழுவை வேகமோ அதைவிடப் பல மடங்கு அதிகம். காட்டாறின் வேகம், நீர்வீழ்ச்சியிலிருந்து நீர் கீழே விழுவதற்கு சற்று முன்னே ஒரு குறித்த எல்லையில் அதிகரிக்க ஆரம்பிக்கும் அல்லவா? அந்த இடம்தான் கருந்துளையின் 'நிகழ்வு எல்லை' என்று சொல்லப்படும் 'Event Horizon'. அந்த எல்லையில் உலகமகா நீச்சல் வீரனின் வேகமும் சக்தியும், நீர்வீழ்ச்சியின் வேகத்துக்கும் சக்திக்கும் சமமாக இருந்தது என்று பார்த்தோம். அங்கு நீச்சல் வீரனின் வேகம் அந்தப் புள்ளியைப் பொறுத்தவரை பூச்சியமாகிறது என்றும் பார்த்தோம். இப்போது, நீச்சல் வீரனை ஒளியென்று எடுத்தால், நிகழ்வு எல்லையில் ஒளியின் வேகம் பூச்சியமாகிறது. அதாவது, 'நிகழ்வு எல்லையில்' அண்டத்திலேயே அதியுயர் வேகத்தில் செல்லக் கூடிய ஒளியானது பூச்சியமாகி, உறைந்து போய்விடுகிறது. ஒளிதான் அண்டத்தில் காலத்தை நிர்ணயிக்கும் ஒன்றாக இருக்கிறது. அத்துடன் காலம் (Time), வேகம், தூரம் என்னும் அனைத்துமே ஒன்றுடன் ஒன்று தொடர்புபட்டவை என்று உங்களுக்குத் தெரியும். வேகமும், தூரமும் பூச்சியமாகும் போது, காலமும் அங்கு பூச்சியமாகிவிடுகிறது. அதாவது கருந்துளையின் 'நிகழ்வு எல்லை' என்னும் இடத்தில் காலம் பூச்சியமாகி உறைந்துவிடுகிறது. புரிகிறதா? எதிர் நீச்சல் செய்ய்யும் நீச்சல் வீரனைப் பொறுத்தவரை தான் அதிவேகமாக நீச்சல் செய்வதாகவே நினைத்துக் கொள்வான். அவனைப் பொறுத்தவரை அவன் அதிகளவு வேகத்துடனே நீந்திக் கொண்டிருப்பான். ஆனால் வெளியே இருந்து பார்ப்பவர்களுக்கு, அவன் நீந்தாமல் ஓரிடத்தில் நிற்பது போலவே இருக்கும். இது போலத்தான், கருந்துளையின் நிகழ்வு எல்லையில் காலம் உறைந்து போயிருக்க, அண்டத்தில் உள்ள ஏனைய இடங்களில் காலம் வழமை போலவே நகர்ந்து கொண்டிருக்கும். கருந்துளையின் நிகழ்வு எல்லைப் புள்ளியில் நுழையும் ஒளி, அந்தப் எல்லையைத் தாண்டியதும் ஒருமைப் புள்ளியை நோக்கி இழுக்கப்பட்டுவிடும். 'கருந்துளையில் ஒளி கூடத் தப்பிவிட முடியாது' என்று கூறுவது இதனால்தான். அதனுடன் சேர்ந்து கருந்துளையின் நிகழ்வு எல்லையில் காலம் பூச்சியமாகிவிடுகிறது என்பதையும் புரிந்து கொண்டிருப்பீர்கள் என்று நம்புகின்றேன். இப்போது நான் சொன்னது மட்டும் உங்களுக்குப் புரிந்திருக்குமானால், உலகிலேயே மிகவும் சிக்கலான ஒரு கோட்பாட்டைப் புரிந்தவராகிவிடுவீர்கள். இதைப் புரியவைக்கப் பலர் தலையால் மண்கிண்டுகிறார்கள். நான் கூடச் சரியான முறையில் புரிய வைத்தேனோ தெரியவில்லை. ஆனாலும் புரியும் என்று நம்புகிறேன்.

'கருந்துளையில் காலம் உறைகிறது என்பதை நாம் சரியாகப் புரிந்து கொள்வோமானால், 'பிக்பாங்' பெருவெடிப்பின் போது 'காலம்' (Time) எப்படி உருவாகியது என்பதையும் நம்மால் சுலபமாகப் புரிந்து கொள்ள முடியும்' என்கிறார் பிரபல இயற்பியலாளரான ஸ்டீபன் ஹாக்கிங். கருந்துளைகளுக்கும் ஸ்டீபன் ஹாக்கிங்குக்கும் நிறையவே சம்மந்தம் உண்டு. ஸ்டீபன் ஹாக்கிங் தன் வாழ்க்கையில் பெரும்பாண்மையான காலத்தை, கருந்துளைகளைப் பற்றி ஆராய்வதிலேயே செலவிட்டார். கருந்துளை பற்றி இவர் வெளியிட்ட கணிதச் சமன்பாடு ஒன்று இயற்பியல் வரலாற்றில் மைல்கல்லாக அமைந்தது. தன் இளம் வயது முதல் சக்கர நாற்காலியிலேயே கழித்து வரும் ஹாக்கிங்கை நமக்குக் கிடைத்த வரப்பிரசாதம் என்றே கொள்ளலாம். கருந்துளை பற்றிப் பல கருத்துகளை வெளியிட்டவர் ஸ்டீபன் ஹாக்கிங். இதுவரை அவர் வெளியிட்ட கருந்துளை பற்றிய கருத்துகள், ஏனைய விஞ்ஞானிகளுக்குப் பல முக்கிய முடிவுகள் எடுப்பதற்கு உதவியாக இருந்தது. கருந்துளை பற்றித் தெரிந்து வைத்திருக்கும் போது, ஸ்டீபன் ஹாக்கிங் பற்றியும் சுருக்கமாக நாம் தெரிந்து வைத்திருக்க வேண்டும்.

இயற்பியலிலும், கணிதவியலிலும் சிறந்தவரான ஹாக்கிங், நம்மைப் போலச் சாதாரண மனிதனாகத் தற்போது இல்லை. 'Neuro Muscular dystrophy' (Amyotrophic Lateral Sclerosis - ALS) என்னும் உடலியல் பக்கவாத நோயினால் உடலுறுப்புகள் படிப்படியாகச் செயலிழக்கப்பட்டு, இன்று சக்கர நாற்காலியில் அசையவே முடியாத நிலையில் இருக்கிறார். இவரால் அசைக்கக் கூடிய அங்கங்கள் கண்ணும், புருவமும் மட்டுமே. ஆனாலும் அவர் சிந்திப்பது மட்டும் வற்றிப் போகவில்லை. அது மேலும் விரிவடைந்து கொண்டே செல்கிறது. இப்போதும் அவர் பல ஆராய்ச்சிகளைக் கண்டுபிடித்து, வெளியிட்டுக் கொண்டேதான் இருக்கிறார். அவர் சிந்திப்பதையும், கண்டுபிடிப்பதையும் நம்முடன் பகிர்ந்து கொள்வதற்கெனப் பிரத்தியேகமாக ஒரு கணணி உருவாக்கப்பட்டிருக்கிறது. அவர் சொல்ல வருவதை கண் மற்றும் புருவத்தின் அசைவுகளால் கணணி மூலமாக, ஒலியாக வெளிக் கொண்டு வருகிறார்கள்.

ஹாக்கிங்கின் புத்திசாலித்தனம் எவ்வளவு அதிசயமோ, அதுபோல அவர் நம்முடன் கண்மூலம் பேசுவதும் அதிசயம்தான். ஹாக்கிங், விண்வெளியியல் ஆய்வுக்கு ஆற்றிய சேவை மிகப்பெரியது. இதில் கருந்துளை பற்றிய ஆய்வு முக்கியமானது. இவர் எழுதிய 'A Brief History of Time' என்ற நூல் மிகவும் பிரபலமானது. பிரபஞ்சம் உருவானதற்குக் காரணமான 'பிக் பாங்' (Big Bang) குறித்த கருத்தையும், மற்றும் அதற்கு முந்தைய காலகட்டத்தையும் இந்த நூலில் அவர் எளிமையாக விளக்கியுள்ளார். இங்கிலாந்தின் 'சன்டே டைம்ஸ்' இதழின் சிறந்த புத்தக வரிசையில் தொடர்ந்து 237 வாரங்கள் முதலிடத்தில் இருந்து சாதனை படைத்தது இந்தப் புத்தகம். கருந்துளை பற்றிய பல விபரங்கள் இந்த நூலில் இருக்கின்றன. இந்த நூல் போலவே இவர் எழுதிய 'The Grand Design' என்ற இன்னுமொரு நூலும் மிகப் பிரபலமானது. இதில் அவர் புரட்சிகரமான கருத்தொன்றைச் சொல்லியிருந்தார். ”இந்த அண்டத்தை யாரும் வந்து உருவாக்க வேண்டிய அவசியமே இல்லை. அதுவாகவே தன்னை உருவாக்கிக் கொண்டுள்ளது. இந்த அண்டம் முற்றிலும் இயற்பியல் சார்ந்ததே” என்று அந்த நூலின் மூலம் சொல்கிறார். அவர் என்ன சொல்ல வருகிறார் என்பது உங்களுக்குப் புரியும் என்றே நினைக்கிறேன்.

இனி நாம் மீண்டும் நிகழ்வு எல்லைக்கு வரலாம். ஹாக்கிங்கிற்கும், சஸ்கிண்டுக்கும் இடையில் ஒரு அறிவியல் யுத்தம் நடந்து கொண்டிருக்கிறது என்று முதல் பகுதிகளில் கூறியிருந்தேன். நாற்பது வருடங்களுக்கு முன்னர் கருந்துளை பற்றி ஹாக்கிங் சொன்ன கருத்து ஒன்றின் தொடர்ச்சியாகத்தான் அந்த யுத்தம் ஆரம்பமாகியது. கருந்துளைகளில் வந்து விழும் அனைத்தும் அதன் மையம் நோக்கி நகர்த்தப்பட்டுவிடும் என்று ஹாக்கிங் சொல்லியிருந்தார். கருந்துளையின் மையம் என்பது ஒருமைப் புள்ளி. அந்த ஒருமைப் புள்ளியுடன் அனைத்தும் சேர்ந்து, அவை அப்படியே இல்லாமல் போய்விடும் என்றார். சமயத்தில் கருந்துளைகளும் இல்லாமல் மறைந்து போய்விடும் என்றும் சொல்லியிருந்தார். இப்படி ஹாக்கிங் சொல்லியிருந்த கருத்தே, சஸ்கிண்ட் அவரை எதிர்ப்பதற்கான யுத்தத்தை ஆரம்பித்து வைத்தது. உதாரணமாக, நாம் வாழும் பூமி கருந்துளையின் உள்ளே சென்றுவிடுகிறது என்று வைத்துக் கொள்ளுங்கள். பூமியென்று சொன்னால், பூமியில் உள்ள கட்டடங்கள், மனிதர்கள், மிருகங்கள், மலைகள், ஆறுகள், ராஜ்சிவா, இதைப் படித்துக் கொண்டிருக்கும் நீங்கள், கணணி என அனைத்துமே கருந்துளைக்குள் சென்றுவிட்டால், அது அப்படியே ஒருமை மையத்தில் மறைந்துவிடும் என்றார் ஹாக்கிங். ஆனால், சஸ்கிண்ட் இதை எதிர்த்தார். "அண்டத்தில் உள்ள அனைத்துமே ஒரு கட்டமைப்பின் மூலம் உருவானவை. பூமியை எடுத்தால், மேலே நான் சொன்னவை அனைத்தும் ஒருவித கட்டமைப்புகளுடன் உருவானவை. அந்தக் கட்டமைப்பில் ஒரு ஒழுங்கு இருக்கிறது. அந்தக் கட்டமைப்பும், ஒழுங்கும் தகவல்களைக் (Informations) கொண்டு அமைக்கப்பட்டிருக்கின்றன. அண்டத்தில் எந்தத் தகவல்களையும் இல்லாமல் அழிக்க முடியாது. ஒரு தகவலை இன்னுமொரு தகவலாக மாற்ற முடியுமேயொழிய அவற்றை அழிக்க முடியாது. ஆகவே ஹாக்கிங் சொன்னது போல, கருந்துளைக்குள் செல்லும் தகவல்களும் அழிய முடியாது. அண்டம் ஒரு சமநிலையிலேயே இயங்குகிறது. சமநிலையில் இயங்கும் அண்டத்தில், குவாண்ட இயற்பியலின்படி எந்தத் தகவல்களும் அழிந்து போகாது. இல்லாமல் போவதாக நாம் நினைக்கும் எல்லாத் தகவல்களையும் நவீன இயற்பியலால் மீளப் பெறமுடியும். எனவே ஹாக்கிங் சொன்னது மாபெரும் அறிவியல் தவறு" என்றார் சஸ்கிண்ட்.

சஸ்கிண்ட் கூறியதை உலகில் உள்ள அனைத்து விஞ்ஞானிகளும் ஏற்றுக் கொண்டார்கள். அதிகம் ஏன், ஹாக்கிங் கூட ஏற்றுக் கொண்டார். சஸ்கிண்டின் எதிர்ப்பை கணக்கிலெடுத்து, தனது தவறைத் திருத்தும் வகையில் வேறு ஒரு கருத்தையும் ஹாக்கிங் முன்வைத்தார். ஆனால் அதில் அவர் முழுமையாகத் திருப்தியடையவில்லை. அதனால், மீண்டும் ஒரு புதுக் கருத்தைச் சமீபத்தில் தெரிவித்துள்ளார். ஆனால் ஹாக்கிங்கின் கருத்துகள் பலரை ஏமாற்றமடைய வைத்தது. 

"அட! இது என்ன? தகவல் அது, இது என்கிறீர்கள். ஒன்றுமே புரியவில்லை. என்ன நடந்தது என்று விளக்கமாகக் கூறுங்கள்" என்றுதானே நினைக்கிறீர்கள். அடுத்த பகுதியில் நிச்சயம் சொல்கிறேன்.

- தொடரும்