வால்மீனின் போக்கை வகுத்த வானியல் விஞ்ஞானி எட்மண்ட் ஹாலி

பிச்சைக்காரர் இறந்தால் வான்மீன்கள் தென்படா !
விண்கோள்களே முன் முழக்கும் வேந்தரின் சாவை !

வில்லியம் ஷேக்ஸ்பியர் [ஜூலியஸ் சீஸர்]


மீண்டும் மீண்டும் வரும் வால்மீனைக் கண்ட விஞ்ஞானி
கி.மு.86 இல் ரோமானியத் தளபதி ஜூலியஸ் சீஸர் [Julius Caesar] 14 வயதுச் சிறுவனாக  இருந்த போது, ஒளிமய வால்மீன் ஒன்றைக் கண்டிருப்பதாக வரலாறு கூறுகிறது!  சீஸருக்கும் முன்பு அந்த வால்மீனைக் கி.மு.240 இல் கண்டிருப்பதாக சைன  வானோக்காளர் தம் ஏடுகளில் எழுதி வைத்துள்ளனர்! சைனர்கள் அதை ‘வாரியல் மீன் ‘  [Broom Star] என்று குறிப்பிட்டுள்ளார்கள்! பாபிலோனியர் கி.மு.164 இல் அந்த வால்மீனைக்  கண்டு தம் கல்வெட்டுகளில் எழுதி வைத்திருக்கிறார்கள்! கி.பி.530 இல், பிறகு 684 இல்  அது வந்த போது ஐரோப்பாவில் பிளேக் நோய் தாக்கி பலர் மாண்டதாகத் தெரிகிறது!  கி.பி.1066 இல் திரும்பிய போது, நார்மன் போர் வீரர்கள் இங்கிலாந்து அரசர் ஹெரால்டைப்  போரில் வென்றதாக வரலாறு கூறுகிறது! அடுத்து 1222 ஆம் ஆண்டில் அந்த வால்மீன்  மீண்ட போது, மொங்கல் போர்வீரன் செங்கிஸ் கான் [Ghengis Khan] ஆசியா யுத்தத்தில்  ஆயிரக் கணக்கான மனிதர்களைக் கொன்றதாகச் சரித்திரத்தில் உள்ளது! நீண்ட வால்  கொண்டு திடீரெனத் தோன்றும், புதிரான வால்மீன் வருகையைக் கண்டு, அபாயம்  நிகழ்வதற்கு முன் கடவுள் அனுப்பிய முன்னறிவிப்போ என்று பழைய மாந்தர் பல  நூற்றாண்டுகளாக அஞ்சி வந்துள்ளார்கள்!

1700 ஆம் ஆண்டில் பிரிட்டிஷ் விஞ்ஞானி எட்மண்ட் ஹாலி 1531, 1607, 1682 ஆகிய மூன்று  வருடங்களில் பூமியின் அருகே மாந்தரால் காணப் பட்ட வால்மீன்கள் மூன்றும்  வேறானவை அல்ல! மூன்றும் ஒரே வால்மீன் தான் என்று ஆணித்தரமாகக் கூறினார்!  மேலும் அதே வால்மீன் மீண்டும் 1758 ஆம் ஆண்டில் பூமிக்கு விஜயம் செய்யும் என்றும்  முன்னறிவித்தார்! அது பரிதியைச் சுற்றுக் காலம் [Period] சுமார் 76 ஆண்டுகள்! அதன்  சுற்றுக் காலங்கள் 15 மாதங்கள் கூடியோ அன்றிக் குறைந்தோ குறிக்கப் பட்டுள்ளன!  இதுவரை 30 முறை கண்டு பதிவான அதே வாரியல் மீனை, இப்போது ஹாலியின்  பெயரைச் சூட்டி, ‘ஹாலியின் வால்மீன் ‘ [Halley 's Comet] என்று உலகம் என்மண்ட்  ஹாலியைக் கெளரவித்தது! இருபதாம் நூற்றாண்டில் இருமுறை அது வருகை தந்தது!  ஹாலி வால்மீனின் ஒளிமிக்க உருவையும், கவினுள்ள வாலையும் 1910 ஆண்டில் பலர்  கண்டு வியந்துள்ளார்கள்! சமீபத்தில் 1986 இல் ஹாலி வால்மீன் வந்து போனது! அடுத்து  அது பூமிக்கு அருகே 2061 ஆம் ஆண்டில்தான் மீண்டும் வரும்!


1682 இல் அந்த வால்மீனைக் கண்ட ஹாலி, ஐஸக் நியூட்டனுடன் பலமுறை விவாதித்து  அவருடன் கணித்து, அடுத்து 1758 இல் அது மீண்டும் வரும் என்று முன்னறிவித்தார்!  அவர் கூறியபடி வால்மீன் பூமிக்கு விஜயம் செய்தது! ஆனால் ஹாலி அதைக் காணாது,  16 ஆண்டுகளுக்கு முன்பே காலமாகி விட்டார்!
வால்மீன்களின் வானியலை வகுத்த மேதைகள்
2300 ஆண்டுகளுக்கு முன்பே கிரேக்க மேதை அரிஸ்டாடில் [Aristotle (384-322 B.C.)]  வால்மீன்களைப் பற்றித் தெளிவாகத் தனது அரிய கருத்துக்களைக் கூறி யிருக்கிறார்!  வால்மீன்கள் விண்வெளி நிற வீச்சு [Aurora, Northern Lights] எரிமீன் [Shooting Star] போன்றவை  என்று அரிஸ்டாடில் விளக்கினார்! ‘பித்தகோரியர் [Pythagoreans] எனப்படும் சில இத்தாலியர்  வால்மீனை அண்டக் கோள் எனக் கருதியது சரியல்ல! வால்மீன்கள் நீண்ட கால  இடைவெளியில் தோன்றி மறைபவை. அவை தொடுவானுக்குச் சற்று மேலே மட்டும்  தென்படு பவை. வால்மீன்கள் வாயுக் கற்களும், ஆவிகளும் [Airy Meteors & Vapours]  கொண்டவை ‘ என்றும் அரிஸ்டாடில் கூறினார்! புதிரான வால்மீன்களைப் பற்றிய அரிய  கருத்துக்கள் பண்டைக் காலம் தொட்டே கிரேக்கர்களிடம் இருப்பினும், பிற்காலத்தில்  மகத்தான அதன் விஞ்ஞானம் தொடரப் படாமல் புறக்கணிக்கப் பட்டு விட்டது என்று  கவலைப் படுகிறார், வானியல் வல்லுநர் எட்மண்ட் ஹாலி!


1540 இல் முதன் முதலாக வால்மீன் நகர்ச்சித் தொடர்ந்து கண்களால் நோக்கிப் படங்கள்  வரைந்தவர், ஜெர்மன் விஞ்ஞானி பீட்டர் அப்பையன் [Peter Appian (1501-52)]. வால்மீனின்  வால் எப்போதும் பரிதிக்கு எதிராகவே நீண்டிருக்கும் என்பதை முதலில் எடுத்துக்  காட்டியவரும் அப்பையனே!
1577 இல் டென்மார்க் விஞ்ஞானி டைசோ பிராஹே [Tycho Brahe] ஒளி மிக்க ஓர்  வால்மீனைக் கண்டு, ஒரு நாள் தொடர்ந்து நோக்கியதில் இடத்திரிபு [Diural Parallax]  இல்லாமல் இருப்பதைப் பார்த்து, அது பூமிக்கு நிலவை விட வெகு தூரத்தில்  இருப்பதாகவும், அது சூரிய மண்டலத்தின் ஓரண்டம் என்றும் கூறினார்! நூறாண்டுகள்  கழித்து நியூட்டனின் ஆப்த நண்பர், எட்மண்ட் ஹாலி வால்மீன்கள் யாவும் சூரிய  குடும்பத்தின் கோள்கள் என்பதை முதன் முதல் நிலைநாட்டினார்! வான வீதியில் சென்ற  24 வால்மீன்களின் நகர்ச்சி வீதிகளை [Orbits] 1705 இல் நியூட்டன் நியதிப்படிக் கணக்கிட்டு  எட்மண்ட் ஹாலி, அவற்றின் சுற்று வீதிகளைக் கணித்து, ‘வால்மீன்களின் வானியல்  சுருக்க வரலாறு ‘ [A Synopsis of the Astronomy of Comets] என்னும் அரிய விஞ்ஞான நூலைப்  படைத்தார்!


நியூட்டனின் ஒப்பற்ற நியதியை முதலில் வெளியிட்ட விஞ்ஞானி!
பிரிட்டனில் எட்மண்ட் ஹாலி ஐஸக் நியூட்டன் வாழ்ந்த அதே சமயத்தில் வானியல்  துறையில் ஆராய்ச்சி செய்து வந்த விஞ்ஞான வல்லுநர்! ஹாலி நியூட்டனை விடப்  பதினான்கு ஆண்டுகள் இளையவர்! நியூட்டனிடம் வானியல் பற்றி அடிக்கடி விவாதித்து,  அவரிடம் தொடர்பு கொண்டிருந்தவர்! ஹாலி ஒரு செல்வந்த குடும்பத்தைச்  சேர்ந்தவர்.  1684 ஆம் ஆண்டு முதன் முதலில் ஹாலி நியூட்டனைக் கேம்பிரிட்ஜில் சந்தித்தார்.  அவ்வரிய சந்திப்பு நியூட்டனின் ‘ஈர்ப்பியல் நியதி ‘ [Theory of Gravitation] விருத்திக்கும்  மேம்பாட்டுக்கும் வழி வகுத்து, விஞ்ஞான வரலாற்றில் முக்கிய நிகழ்ச்சியாக இடம்  பெற்றது! கீழ்க் காணும் ராஜீயக் குழு உறுப்பினர் [Royal Society Members] மூவரில் ஹாலியே  இளையவர்! மற்ற இருவர் ராபர்ட் ஹூக், கிரிஸ்டொஃபர் ரென் [Robert Hooke, Christopher  Wren] ஆகியோர். ராபர்ட் ஹூக் ஒரு படைப்பாளி, கணித நிபுணர், நுண்துகள் நோக்காளர்  [Inventor, Microscopist]. கிரிஸ்டொஃபர் ரென் புகழ் பெற்ற ஓர் கட்டடக் கலைஞர் [Architect].


மூவரும் நியூட்டனின் அண்டக் கோள் நகர்ச்சிக்கு ஒருவித யந்திரவியல் விளக்கம் தர  முயன்றார்கள்! அண்டக் கோள்கள் சூரியனை நோக்கி விழாமலும், அப்பால் விலகி  விண்வெளியில் செல்லாமலும், சூரியனைச் சுற்றி வரும் அவற்றை, முன்னே உந்தச்  செய்யும் விசை எது, என்பதே அவர்கள் மூவரது தீராப் பிரச்சனை! யார் முதலில் அந்தப்  பிரச்சனைக்குத் தீர்வு கண்டு புகழ் அடைவது, என்ற வேட்கையில் மூவரும் மும்மரமாகப்  போட்டியில் மூழ்கினார்கள்!
எட்மண்ட் ஹாலியும், ராபர்ட் ஹூக்கும் அண்டக் கோள்களை வீதியில் தள்ளிச் சுற்ற  வைக்கும் விசை, அவற்றின் இடைவெளித் தூரங்களின் ஈரடுக்கிற்குத் தலைகீழ்  விகிதத்தில் [Inversely proportional to the square of the distances] உள்ள தென்று  அறிந்திருந்தாலும், ஏற்கனவே உள்ள சுழல்வீதியைப் போல, ஒரு புதியக் கோட்பாடு  வீதியைத் [New Theoretical Orbit] தமது விதிகள் மூலம் கணிக்க முடியாது களைத்துப்  போயினர்! அவ்வாறு ஓர் கோட்பாடு வீதியை ஆக்குவோருக்கு வெகுமதி அளிப்பதாக,  கிரிஸ்டொஃபர் ரென் பறைசாற்றி யிருந்தும் பலனில்லாமல் போனது!

ஹாலி நியூட்டனை நெருங்கிக் கேட்டதும், தான் முன்பே அப்பிரச்சனைக்குத் தீர்வு கண்டு  விட்டதாகவும், அந்த வீதி ஓர் நீள்வட்டம் [Ellipse] என்றும் பதில் அளித்தார்! அதற்குப்  பின்பு எட்மன்ட் ஹாலி அளித்த ஊக்கத்தில், நியூட்டன் தனது அண்டக்கோள்  யந்திரவியலை [Celestial Mechanics] விரிவு படுத்தி, அதுவரை மனித மனம் படைத்திராத  ‘பிரின்ஸிபியா ‘ [Principia] என்னும் மகத்தான நூலை ஆக்கினார்! ராபர்ட் ஹூக் நியூட்டன்  தனது ஈர்ப்பியல் கோட்பாடுகளைக் களவாடி எழுதி விட்டார் என்று வாய்ப் போரிட்டார்!  ஹாலி இருவரையும் சமாதானப் படுத்திய பின், நியூட்டன் ராபர்ட் ஹூக்கின்  கருத்துகளைத் தன் ‘பிரின்ஸிபியா ‘ நூலிலிருந்து நீக்கினார்! பிறகு ராஜீயக் குழுவினர்  [Royal Society] தீர்மானப்படிச் செல்வந்தரான ஹாலியே நிதி உதவி செய்து, நியூட்டனின்  நூல், ‘பிரின்ஸிபியா ‘ அச்சிடப் பட்டு 1687 இல் வெளியானது!


எட்மண்ட் ஹாலியின் வாழ்க்கை வரலாறு
எட்மண்ட் ஹாலி 1656 ஆம் ஆண்டு நவம்பர் 8 ஆம் நாள் லண்டன் மாநகரின் அருகில்  மிடில்ஸெக்ஸ் ஹாகர்ஸ்டன் [Hagerston, Middlesex] என்னும் ஊரில் பிறந்தார். அவரது  ஆரம்பக் கல்வி லண்டன் புனிதர் பால் [St Paul] பள்ளியில் ஆரம்ப மானது. ஹாலியின்  அதிர்ஷ்டம், அவர் வாழ்ந்த காலத்தில்தான் ஐரோப்பாவில் விஞ்ஞானப் புரட்சி தோன்றி,  நவீன சிந்தனா வளர்ச்சி வேரூன்றி விழுதுகள் விட்டது! ஐஸக் நியூட்டன், காட்ஃபிரைடு  லைப்னிட்ஸ் [Leibnitz], ராபட் ஹூக்ஸ் [Hookes], கிரிஸ்டியன் ஹியூஜென்ஸ் [Huygens], ஜான்  ஃபிளாம்ஸ்டாடு [Flamsteed] போன்ற மேதைகள், விஞ்ஞானக் கணிதத் துறைகளை விருத்தி  செய்து செம்மைப் படுத்தினர்! ஹாலி நியூட்டனை விட பதினான்கு ஆண்டுகள்  இளையவர்! தந்தையார் உப்பு, சோப்பு உற்பத்தி செய்யும் ஒரு பெரும் வணிகர். மற்றும்  செல்வந்தர்!

ஹாலி ஆக்ஸ்போர்டு பல்கலைக் கழகத்தின் ராணி கல்லூரியில் 1673 இல் சேர்ந்தார்.  கூர்மையான அறிவு கொண்ட ஹாலி கல்லூரிக்குப் போகும் போது, தனது 24 அடி நீள  தொலை நோக்கியையும் மற்ற வானியல் கருவிகளையும் எடுத்துச் சென்றார்! அங்கே  கணிதம், பெளதிகம், வானியல் ஆகியவற்றைக் கற்றார். ஹாலி ராஜீய கிரீன்விச்  நோக்ககத்திற்கு [Royal Greewich Observatory] அடிக்கடிச் சென்று, வானியல் நிபுணர் ஜான்  ஃபிளாம்ஸ்டாடு செய்யும் ஆய்வுகளில் ஆர்வ முற்று அவற்றில் பங்கெடுத்தார். பதினெட்டு  வயதாகும் ஹாலி தைரியமாக, ஃபிளாம்ஸ்டாடு தயாரித்த வியாழன், சனிக்கோளின் இட  அட்டவணை பிழையானது என்று மரியாதையுடன் கடிதம் எழுதினார்! வானியல் நிபுணர்  ஃபிளாம்ஸ்டாடு கோபப் படாது ஒப்புக் கொண்டு, மற்றபடி ஹாலியின் விஞ்ஞானக்  கட்டுரைகள் வெளிவர உதவியும் செய்தார்! ஃபிளாம்ஸ்டாடு அங்குள்ள தொலை  நோக்கியைப் பயன்படுத்தி வடபுற வானில் இருந்த விண்மீன்களின் இடத்தைத்  துல்லியமாகக் குறித்து, ஓர் அட்டவணை தயாரித்தார். ஹாலி அவரது திட்டத்தில் ஆர்வம்  கொண்டு, தொலை நோக்கியைப் பயன்படுத்தி, அவரது அனுமதியில் தென்புற வானில்  இருந்த விண்மீன்களின் இடத்தைக் குறித்தார்.

1676 இல் இருவது வயதாகும் போது, கல்லூரிப் பட்டம் வாங்காமல் தந்தையின் நிதி  உதவி பெற்று, அரசாங்க ஆதரவில், கிழக்கிந்தியக் கம்பெனியின் [East India Company]  கப்பலில் பயணம் செய்து, ஆஃப்ரிக்காவுக்கு மேற்கே உள்ள, பிரிட்டிஷ் பேரரசுக்குச்  சொந்தமான செயின்ட் ஹெலினா தீவில் [St Helena Island] உள்ள நோக்ககத்திற்கு அண்ட  கோளங்களை ஆராய வந்து சேர்ந்தார். அங்கே பல நாட்கள் தங்கி 341 விண்மீன்களின்  வான்வெளி நெடுரேகை, மட்டரேகை [Celestial Longitudes & Latitudes] ஆகியவற்றைக்  குறித்தார். அப்போது ஹாலி முதலாக புதன் கோள் சூரியத் தட்டைக் கடந்து செல்வதைப்  [Transit of Mercury] கண்டு பதிவு செய்தார்! ஹாலியின் விண்மீன்களின் அட்டவணை நூல்  1678 இல் வெளியானது. அந்நூலில் நிலவின் தனித்துவ வளர்வேகம் [Secular Acceleration of  Moon], விண்மீன்களின் நகர்ச்சி உறுதிப்பாடு [Establishment of Stellar Motion], வெள்ளியின்  கடப்புகள் [Transits of Venus] மூலம் வானியல் அளப்பு [Measuring Astronomical Unit]  ஆகிய வற்றைக் காணலாம். அதுவே தொலை நோக்கியில் கண்டு குறித்து, முதன் முதல்  வெளிவந்த தென்புற விண்மீன்களின் அமைப்பு நூல்! அந்த நிகழ்ச்சி ஹாலியை ஓர்  வானியல் வல்லுநர் ஆக்கியது! அதே ஆண்டு அவர் ராஜீயக் குழுவினரின் சிறப்புநர் ஆகி  [Fellow of Royal Society] ஆக்ஸ்போர்டு பல்கலைக் கழகத்தின் M.A. பட்டமும் அளிக்கப்  பெற்றார்!  ஹாலி இங்கிலாந்துக்கு மீண்டதும், மேரி டூக் [Mary Tooke] என்னும் மாதை  மணம் செய்து கொண்டார். அவருக்கு இரண்டு பெண், ஓர் ஆண் பிள்ளைகளும் பிறந்தனர்.

1684 இல் நியூட்டன் எழுதிய ‘சுற்று வீதி அண்டங்களின் நகர்ச்சி ‘ [On the Motion of Bodies in  Orbit] என்னும் கட்டுரை ஹாலியின் கையில் கிடைத்தது! ஒன்பது பக்கங்கள் உள்ள அந்தக்  கட்டுரையில் கெப்ளரின் மூன்று விதிகளைப் பிரதிபலிக்கும் ‘தலைகீழ் ஈரடுக்கு விதிக்கு ‘  [Inverse Square Law] நிரூபணம் இருந்தது! அத்துடன் ‘அசைப்பியல் ‘ [Dynamics] என்னும் புது  அகண்ட விஞ்ஞானத்திற்கு வித்துக்களும் கட்டுரையில் இருந்தன! ஹாலி அதன் உன்னதக்  கருத்துக்களை வியந்து, நியூட்டனைக் கேம்பிரிட்ஜில் காண விரைந்தார்! அங்கே அந்தக்  கட்டுரையை விரிவு படுத்தி அதை ஓர் நூலாக எழுத வேண்டு மென்றும், உடனே  அப்பணியைத் துவங்க வேண்டு மென்றும், நியூட்டனிடம் ஹாலி வாக்குறுதி வாங்கிக்  கொண்டார்! பார்க்கப் போனால், நியூட்டன் படைப்புகள் பலவற்றின் வெளியீட்டுக்கு,  எட்மன்ட் ஹாலியே காரண கர்த்தாவாக இருந்திருக்கிறார்!

ஹாலி முதலில் ஆக்ஸ்போர்டு பல்கலைக் கழகத்தில் ஜியாமெட்ரிப் பேராசிரியாகப் பணி  யாற்றிப் பிறகு ராயல் கிரீன்விச் நோக்ககத்தில் வானியல் நபராக வேலை செய்தார்.  ஹாலி தன் வாழ்க்கை முழுவதும் அண்டக் கோள்களைப் பற்றி ஆராய்ச்சி செய்யவே  தன்னை அர்ப்பணித்தார். அதற்காக அரேபிய மொழியைக் கற்று இஸ்லாமிய வானியல்  நூல்களைப் படித்து அறிந்தார்! அடுத்து வேதாந்த வெளியீடுகளில் ‘கோட்பாடு வானியல் ‘  [Theoretical Astronomy] என்னும் கட்டுரையை வெளியிட்டார்! ஹாலி வால்மீன்களின்  போக்குகளை ஆராய்ந்து 1705 இல் எழுதிய [A Synopsis of the Astronomy of Comets] என்னும்  நூலே, அவருக்குப் பேரும் புகழும் உலகில் பெற்றுத் தந்தது! அறுபத்து நான்கு வயதில்  ஆரம்பித்து, 1720 முதல் பதினெட்டு ஆண்டுகள் நிலவைப் பற்றி ஆய்வுகள் செய்தார்!


வால்மீன்களின் போக்கை ஆராய்ந்த விஞ்ஞானி
முதலில் நியூட்டன்தான் வால்மீன்கள், அண்டக் கோள்களைப் போல் நீள்வட்ட வீதியில்  செல்கின்றன என்று கணித்துக் காட்டியவர்! சில வால்மீன்களின் பாதை வளைநீட்சி  [Ellipticity] நீண்டு பிறைவளைவு வீதியை [Parabolic Orbit] நெருங்குகிறது என்று கூறினார்!  வால்மீனின் மூன்று நகர்ச்சி இடங்களை நோக்கிக் குறித்து, அதன் சுற்று வீதியைக்  கணித்திட நியூட்டனே முதலில் வழி வகுத்தார்!
ஆனால் எட்மண்ட் ஹாலியே வால்மீன்களின் போக்கை வரையறுத்து, விபரங்களைச்  சேமித்து நூல் எழுதி வெற்றி பெற்றவர்! ஹாலி நியூட்டனின் தத்துவங்களைப்  பயன்படுத்தி, மெய்வருந்தி உழைத்து 24 வால்மீன்களின் நகர்ச்சிகளை ஒப்பிட்டுக் கணித்து  சுற்று வீதிகளைத் தீர்மானித்தார்! அவற்றில் மூன்று வால்மீன்கள் ஒரே மாதிரியானவை  எனக் கண்டு மூன்றும் ஒன்றே என்று முடிவு செய்தார்! மூன்றில் முதலான வால்மீனை  1531 இல் ஜெர்மன் விஞ்ஞானி பீட்டர் அப்பையன் நோக்கினார்! இரண்டாவது ஒன்றை 1607  இல் ஜொஹான் கெப்ளர் [Kepler] கண்டார்! மூன்றாவது ஒன்றை ஹாலியே 1682 ஆம்  ஆண்டில் கண்டார்! அதுவே ஹாலின் பெயரைப் பெற்றது! ஹாலி கண்டு பிடித்ததால்  அந்த வால்மீன், அவரது பெயரை அடைய வில்லை! மீண்டும் 1758 இல் அது வரும்  என்று ஹாலி உறுதியாகக் கூறி, அது மெய்யாக 1758 இல் திரும்பியதால், அந்த  வால்மீனுக்கு ஹாலியின் பெயர் இடப் பட்டது! 1758 ஆண்டில் ஐந்து மாதங்களுக்கு  வால்மீன் பலரது கண்ணில் தென்பட்டது!

நீள்வட்ட வீதியில் பரிதியை மையமாகக் கொண்டு பெரும் பான்மையான வால்மீன்கள்,  குறிமையத்திலிருந்து [Focus] பல மில்லியன் மைல் தூர நீள் ஆரத்தில் [Aphelion] சுற்றி  மீண்டும் பூமியை நோக்கி வருகின்றன! ஆனால் அவை சுற்றி வரும் பாதைகள், பரிதிக்குச்  சீரான முறையில் இல்லாது, முரணாகவே அமைகின்றன! விண்வெளிச் [Interstellar] சேர்ந்த  வால்மீன்களாக இருந்தால், அவை இணையும் நீள்வட்டத்தில் [Closed Ellipse] சுற்றாமல்,  பிறைவளைவு [Parabola] அல்லது விரிவளைவு [Hyperbolic Orbits] வீதிகளில் பயணம் செய்து,  பரிதியை ஒரு முறை வலம் வந்த பின், மீண்டும் அவை வரமாட்டா! மேலும்  விண்வெளியைச் சேர்ந்த வால்மீன்கள், பரிதி நகரும் அதே திசையில்தான் அவையும்  பயணம் செய்து, சூரிய மண்டலத்தில் நுழைகின்றன! சூரியனின் சுழலீர்ப்பு விசையால்  [Centripetal Force] தூரத்தில் பயணம் செய்யும் அன்னிய வால்மீன்கள், பரிதியை நோக்கி  இழுக்கப் படுகின்றன! பூதக்கோள் வியாழன் மூட்டும் சனிக்கோளின் ஒழுங்கற்ற  நகர்ச்சியால், அருகே நீள்வட்டத்தில் செல்லும் ஓர் வால்மீனின் நகர்ச்சி தடுமாறி, வேகம்  மாறுபட்டு, பாதை வேறுபட்டு பிறைவளை வாகிறது.


வால்மீன்களின் பிறப்பும், அவற்றின் அமைப்பும்!
வானியல் வல்லுநர் ஃபிரெட் விப்பிள் [Fred Whipple], வால்மீன்கள் விண்கற்களும், தூசிப்  பனிக்கட்டிகளும் [Rocks & Dusty Ice] மண்டிய ‘குப்பைப் பனிப்பந்துகள் ‘ [Dirty Snowballs] என்று  கூறுகிறார்! புதிராகவும், மர்மமாகவும் காணப்படும் வால்மீன்கள் எப்படித் தோன்றுகின்றன  ? விண்வெளியில் புற்றீசல்கள் போலக் கிளம்பும் வால்மீன்கள் எங்கிருந்து எழும்புகின்றன  ? வால்மீன் உடம்பில் என்ன பொருட்கள் இருக்கின்றன ? கண்கவரும் ஒளி அதற்கு எப்படி  உண்டாகிறது ? வால்மீன்களை வயிற்றில் சுமந்து கொண்டிருக்கும் ஒரு பெரும் சேமிப்புக்  கோளம் பரிதிக்குப் பல பில்லியன் மைல்களுக்கு அப்பால், புளுடோவைத் [Pluto] தாண்டி  இருப்பதாக யூகிக்கப் படுகிறது! அந்த சேமிப்புக் கோளம் ‘ஓர்ட் மேகம் ‘ [Oort Cloud] என்று  அழைக்கப் படுகிறது! அதை யூகித்த ஜான் ஓர்ட் [Jan H. Oort] வானியல் வல்லுநரின்  பெயரில் அது குறிப்பிடப் பட்டது. தேனீக்களின் கூடு போன்ற அந்த கூண்டில் சுமார் 100  பில்லியன் வால்மீன்கள் அடங்கி இருக்கலாம் என்று ஓர்ட் கருதினார்! அடுத்து நெப்டியூன்  கோளைத் தாண்டி ‘கியூப்பர் வளையம் ‘ [Kuiper] ஒன்று இருப்பதாக யூகிக்கப் பட்டது!  சுற்றுக் காலம் [Period] 200 ஆண்டுகளுக்கு மேலான வால்மீன்கள் ஓர்ட் மேகத்திலிருந்து  வருவதாகவும், சுற்றுக் காலம் 200 ஆண்டுகளுக்குக் குறைந்தவை கியூப்பர்  வளையத்திலிருந்து கிளம்புவதாகவும் அனுமானிக்கப் படுகிறது!


ஓர்ட் மேகக் கூண்டுக்கு அருகிலோ, அல்லது கியூப்பர் வளையத்திற்கு அண்டையிலோ  போகும் விண்மீன்கள் வால்மீன் ஒன்றை இழுத்து வீசி எறியும் போது, சூரிய  மண்டலத்துள் விழுந்தால், அதன் ஈர்ப்பியல் பிடியில் மாட்டிக் கொண்டு, அது நீள்வட்ட  வீதியில் சுற்ற ஆரம்பிக்கிறது! வீசி எறியும் வேகம் அதிகமானால், வால்மீனின் சுற்று வீதி  பிறைவளைவிலோ, அல்லது விரிவளைவிலோ மாறிச் பரிதியைச் சுற்றிச் செல்கிறது!
வால்மீன் தலையின் நடுவே திடவமான ‘உட்கரு ‘ [Nucleus] உள்ளது. ஹாலி வால்மீனின்  உட்கரு சுமார் 9 மைல் அகண்டது! அட்டக் கரியான உட்கருவில் கரி [Carbon] மிகுதியாக  உள்ளது! கரியை மூடிய பனித் தோல் மீது, கற்தூசிகள் படிந்துள்ளது போல் தோன்றுகிறது!  அதன் வாலின் நீளம் 1910 இல் வந்த போது 37 மில்லியன் மைல் நீண்டிருந்தது! ஹாலி  வால்மீனின் முழு நிறை 25 மில்லியன் டன் என்று அமெரிக்க வானியல் நிபுணர் ஹென்ரி  ரஸ்ஸெல் [Henry N. Russell (1877-1957)] விஞ்ஞானி மதிப்பீடு செய்தார்! வால்மீனின் தலைப்  பரிதியை நெருங்கும் போது, அதன் உஷ்ணம் 330 டிகிரி கெல்வின் [330 K] ஏறியதாக  அறியப்படுகிறது! பரியின் ஒளியை எதிர்ப்படுத்தியே வால்மீன் ஒளி வீசுகிறது! அதற்குச்  சுய ஒளி கிடையாது! 400 மைல் அகண்ட உட்கரு கொண்ட விண்மீன்களும்  விண்வெளியில் உள்ளன! துணைக் கோள் [Satellite] மூலம் நோக்கியதில் உட்கருவைச்  சுற்றிலும் ஹைடிரஜன் வாயுக் கோளம் பேரளவில் சூழ்ந்துள்ளது என்று அறியப் பட்டது!  உட்கருவைச் சுற்றியுள்ள வாயுக் கோமா [Gaseous Coma] 80,000 மைல் விட்டமுள்ளது!  வாயுக் கோமாவில் மீதேன் [CH4], கார்பன் மொனாக்ஸைடு [CO], சையனஜென் [C2N2  Cyanogen] போன்ற வாயுக்கள் அடங்கி யுள்ளன!


வாலின் நீளம் 200 மில்லியன் மைல் கூட  விண்வெளியில் நீண்டிருக்கும்! பரிதியை நெருங்க நெருங்க வாலின் நீளம் அதிகமாகி,  அதை விட்டு விலக விலக வாலின் நீளம் குன்றிப் பரிதிக்கு வெகு தொலைவில்  வால்மீன் செல்லும் போது, வால் முழுவதும் இல்லாமல் போகிறது! அத்துடன் சூரிய ஒளி  மங்குவதால், வால்மீன் ஒளி யிழந்து சுற்றுகிறது. அப்போது மிகக் குளிர்ந்து போகும்  வால்மீன், தானாகச் சுய ஒளி வீசும் திறனற்றுப் போகிறது!
சூரியன் அருகே வரும் போது சூரியக் காற்றும், கதிர்வீச்சு அழுத்தமும் [Radiation Pressure]  வால்மீனின் வாயுக்களைச் சூடாக்கி, அப்பால் தள்ளுகிறது. அதுவே எதிரே வாலாய்ச் சிறிது  சிறிதாய் நீள்கிறது! பரிதியின் ஒளிக் கதிர்கள், வால்மீனின் வாயுக்களையும், தூசியையும்  வெண்ணிற ஒளியாய் மாற்றுகின்றன! வாயுக்களும் மின் கொடை [Electrically charged]  பெற்று, தாமாய்ச் சுடரொளி வீசுகின்றன!


மெதுவாய் ஊர்ந்து வரும் வால்மீன், பரிதிக்கு அருகே வருகையில் வேகம் அதிகரிக்கப்  பட்டு, உச்சமாகி பரிதிக்கு அப்பால் போகும் போது, வேகம் சிறிது சிறிதாய்க் குறைகிறது!  வால்மீன் வாலும் பரிதியை நெருங்க நெருங்க நீண்டும், பரிதியை விட்டு விலக விலகச்  சுருங்கியும் போகிறது! அதாவது பரிதியின் அருகே வாலின் நீட்சிக்கும், வால்மீனின்  வேகத்திற்கும் ஓர் தொடர்பு உள்ளது! சூரியக் கதிரழுத்தம் வாலை அப்பால் தள்ளுவதால்,  வால்மீனுக்கு முன்னோக்கி உந்து விசை உண்டாகி, ஏவுகணை [Rocket] போல் விரைவாகச்  செல்கிறது!
ஹாலியின் பெருமை மிக்க இறுதிக் கால வாழ்வு
ரஷ்யாவின் பேரரசர் ஸார் [Czar of Russia] 26 வயது மகா பீட்டர் [Peter the Great (1672-1725)]  ரஷ்யாவை நாகரீக நாடாக்க, மேற்கத்திய நவீனங்களைக் காண்பதற்கு பிரிட்டனுக்கு 1698  இல் விஜயம் செய்தார்! பீட்டர் உன்னத மேதை ஐஸக் நியூட்டனைக் காண விழைந்தார்!  ஆனால் யாரையும் பார்க்க விரும்பாத நியூட்டன், எட்மண்ட் ஹாலியைப் பீட்டரிடம்  அனுப்பி வைத்தார்! 42 வயது ஆங்கில விஞ்ஞானி ஹாலியும், 26 வயது ரஷ்யப் பேரரசர்  பீட்டரும் நெருங்கிய நண்பர் ஆனார்கள்! பீட்டருக்கு விஞ்ஞான ஆலோசகராக ஹாலி பல  கருத்துக்களை அளித்ததாக அறியப் படுகிறது!

1698 பிரிட்டிஷ் பேரரசர் வில்லியம் III ஹாலி கண்டு பிடித்த ‘காந்த ஊசி நியதியைப் ‘  [Theory of Magnetic Needle] பயன்படுத்தி கப்பல் போக்கு முறைக்கு [Navigation] உபயோகிக்க  வழி செய்தார்! அதே வருடம் ஆகஸ்டில் எட்மண்ட் ஹாலியைப் பேரரசர் ‘பாரமூர் ‘  [Paramoor] பெருங் கப்பலுக்கு தளபதி [Commander] ஆக்கினார்! ஹாலி முதல் பிரிட்டிஷ்  விஞ்ஞானக் கடல் திட்டத்தின் [Marine Scientific Expedition] தளபதியாக ஸ்பெயின், பிரேஸில்,  கனேரித் தீவுகள், மேற்கிந்தியத் தீவுகள் ஆகிய நாடுகளுக்கு கப்பல் பாரமூரை ஓட்டிச்  சென்றார்! 65 ஆவது வயதில் ஹாலி 18 ஆண்டுகளுக்கு ஒரு முறை வரும் சூரிய  கிரகணத்தைப் [Solar Ecclipse] பற்றி ஆராயத் துவங்கி தனது 84 ஆவது வயதில்  அத்திட்டத்தை முடித்துக் காட்டினார்! இறுதியில் எட்மன்ட் ஹாலி தனது 86 ஆம் வயதில்  கிரீன்விச் நகரில் 1742 ஜனவரி 14 ஆம் தேதி காலமானார்.


இருபதாம் நூற்றாண்டின் இறுதியில் [1986 February 9th] ஹாலி வால்மீன் கடைசியாகச்  சூரியனச் சுற்றிச் சென்றது. அதே ஆண்டு மார்ச் மாதம், இரண்டு ரஷ்ய விண்வெளி  ஆய்வுச்சிமிழ்கள் [Soviet Probes], வேகா-1, வேகா-2 [Vega-1, Vega-2], ஈரோப்பிய விண்வெளி  ஆணையகத்தின் [European Space Agency] ஆய்வுச்சிமிழ் கியாட்டோ [Giotto], இரண்டு  ஜப்பானியரின் விண்சிமிழ்கள் ஆகியவை யாவும், வெகு தூரத்தில் ஹாலி வால்மீன்  போவதைப் படம் எடுத்துள்ளன.
*********************

பிரபஞ்ச விரிவை நோக்கிய எட்வின் ஹப்பிள் (1889-1953)

விரியும் பிரபஞ்சத்தைப் பற்றி அறிய ஒரு பிறவிக் காலம் முழுதும் அர்ப்பணித்தாலும் போதாது! மறைந்து கிடக்கும் அகிலத்தின் மர்மங்கள் சிறிது சிறிதாகவே மலர்கின்றன! அநேக புதிய புதிர்களை வரப் போகும் எதிர்கால யுகங்களுக்காக, இயற்கை தனியாக வைத்துள்ளது! எல்லா மர்மங்களையும் ஒரே காலத்தில் விடுவிக்க, இயற்கை ஒருபோதும் நம்மை விடுவ தில்லை

ஸெனேகா [Seneca (First Century)]

பிரபஞ்சத்தில் பெரு வெடிப்பிற்குப் பின் விளைந்த புரட்சி!

பெரு வெடிப்புக்குப் பின், பிரபஞ்சத்தில் விளைந்தது மாறுபாடுகள் மிகுந்த மாபெரும் புரட்சி [Chaos]! எங்கெங்கு நோக்கினும் தாறுமாறு, ஒழுங்கீனம்! விண்வெளியில் விண்மீன்கள் இல்லை! பால்மய வீதிகள் இல்லை! காலக்ஸிகள் இல்லை! உயிரினமோ, விலங்கினமோ எதுவும் இல்லை! ரசாயனக் கூட்டுகள் கிடையா! அங்கிங்கு எனாதபடி எங்கும் கதிரெழுச்சிகள்! கதிர் வீச்சுகள்! வெறும் துகள்கள் [Particles]! பரமாணுக்கள் [Sub atomic particles]! துகள்களின் நாட்டியம்! தொடர்ந்து அவை யாவும் நகர்ந்து முட்டி மோதி, இணைந்து, பிணைந்து புதுத் துணுக்குகள் உண்டாயின! மோதலில் சில துகள்கள் அழிந்தும் போயின! எங்கும் தணல், வெப்பம், கற்பனிக்க இயலாத அளவில் புரட்சித் துகள்கள் [Chaotic Particles] உமிழ்ந்த உஷ்ணம்! அதே கணத்தில் கொட்டும் பேரொளி அருவிகள்! அடுத்து எங்கணும் எக்ஸ்ரே கதிர்கள் எழுச்சி! மைய மில்லாத, கங்கு கரையற்ற எல்லை மீறிய வெளி! எங்கெங்கு காணினும் சக்தி மயம்! எந்தெந்த அடிப்படைகளில் பிறக்க முடியுமோ, அந்தந்த தோற்றங்களில் உருவாகிச் சக்தியின் தாண்டவம்!


எத்திக்கிலும் விரிவு! வெளியெங்கும் விரிவு! விரிவு! விரிவு! ஈர்ப்பியல் இருப்பினும் விரிவு, துரித விரிவு! இரப்பர் பலூன் உப்பும் போது, ஒரு புள்ளி அருகிய புள்ளியை முந்தாமல் ஒன்றாய் விரிவது போல், அகிலத்தின் [Universe] ஒவ்வொரு களமும் தளமும் விரிந்தது! ஒவ்வோர் அரங்கமும் [Region] ஒன்றை விட்டு ஒன்று விலகி அப்பால் சென்றது! அடுத்த கணத்தில் நிகழ்ந்தது, தணிப்பு [Cooling]! குளிர்ந்து வெப்பம் தணிந்து ஏராளமான துகள்கள் சுருங்கி இடவசதி அமைப்பு! விரியும் விண்வெளிச் சக்தியின் உக்கிரத்தைக் குறைத்து, அகிலத்தில் உஷ்ணமும் குன்றியது!

முடிவில் ஒழுங்கீனத் தாண்டவங்களில் விளைந்த புதுத் துணுக்குகளின் பிறப்புகள் ஒய்ந்தன! அழிவு இயக்கமும் ஓய்ந்தது! ஆனால் விண்வெளியின் விரிவு நிற்காமல், தொடர்ந்து விரிந்து கொண்டே பேரொளி மட்டும் மங்குகிறது! மீதப்பட்டுத் தங்கிய பிண்டத் துணுக்குகள் குளிர்ந்து, உண்டைத் கட்டிகளாகத் திரண்டு வாயு மேகங்களாய் மிதந்தன! அப்போது பூத ஈர்ப்பியல் விசை [Giant Gravitational Force] எழுந்து மேகங்களை அழுத்திச் சுருக்கி விண்மீன்கள் தோன்றின! அண்ட கோளங்கள் தோன்றின! காலக்ஸிகள் [Galaxies] தோன்றின! சூரிய மண்டலங்கள் தோன்றின!


இருபதாம் நூற்றாண்டில் யூகித்த பெரு வெடிப்பு நியதி!

பிரபஞ்சத்தின் பிறப்பைப் பற்றி யூகிக்கும் பல கோட்பாடுகளில் ஒன்றான, 'பெரு வெடிப்பு நியதியைத் ' தற்போது பெரும்பான்மையான விஞ்ஞானிகள் ஒப்புக் கொண்டுள்ளனர். அக்கருத்துப்படி ஆதியில் பிரபஞ்சம் பேரளவுத் திணிவுள்ள, மிகத் திட்பமான, வெப்பக் கட்டியாக [Extremely Dense, Compact & Hot] இருந்தது! 10-20 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு, ஓர் அகிலப் பெரு வெடிப்பு [Cosmic Explosion] நிகழ்ந்து அதன்பின் பிரபஞ்சம் விரிந்து, குளிர்ந்து போய் வருகிறது! 1915 இல் ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் ஆக்கிய 'பொது ஒப்பியல் நியதியின் தளவியல் சமன்பாடுகளின்' [Field Equations of General Theory of Relativity] அடிப்படையில் அந்தக் கோட்பாடு உருவானது!

பிரபஞ்சத்தின் தோற்றத்தை விளக்கும் 'பெரு வெடிப்பு நியதி ' [Big Bang Theory] இதுதான்! பேரளவு உஷ்ண முள்ள, மாபெரும் திணிவும் [Density] பளுவு முள்ள [Mass] ஒரு தீக்கோளத் தீவிர வெடிப்பின் தொடர் விரிவு! அவ்வெடிப்பில் ஏற்பட்ட ஒழுங்கீனத்தின் பின் விளைவுகள்! முதலில் ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் கூட பெரு வெடிப்பு நியதியை நம்புவதற்குத் தயங்கினார்! அதற்குப் பதிலாக விரியாத, நிலையான பிரபஞ்ச மாதிரி அமைப்பை விளக்க முயன்று அவர் தன் சமன்பாடுகளைத் திருத்தினார்! பின்னால் அவ்வாறு மாற்றியதற்கு, ஐன்ஸ்டைன் வருந்தினார்! சில ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு 1922 இல் ரஷ்ய வானியல் நிபுணர் அலெக்ஸண்டர் ஃபிரைட்மன் [Alexander Friedmann (1888-1925)] பெல்ஜியம் அகிலவியல் ஞானி ஜார்ஜஸ் லெமைட்டர் [Georges Lemaitre (1894-1966)] இருவரும் பெரு வெடிப்பு நியதியை அறிவித்து, விரியும் பிரபஞ்சத்தை முதன் முதலில் விளக்கினார்கள்.


1923 இல் ஐன்ஸ்டைன் மாறாத பிரபஞ்சத்தைப் பற்றி எழுதியதைத் 'தான் செய்த மாபெரும் தவறு ' என்று ஒப்புக் கொண்டார்! அலெக்ஸாண்டர் ஃபிரைட்மன் கருத்தை ஏற்றுக் கொண்டு விரியும் பிரபஞ்சக் கோட்பாடைப் பிரதிபலிக்க, ஐன்ஸ்டைன் தன் சமன்பாடுகளைத் திருத்தி எழுதினார்!

அமெரிக்க வானியல் நிபுணர், எட்வின் ஹப்பிள் [Edwin Hubble] 1929 ஆம் ஆண்டில் கண்டு பிடித்த விண்வெளி விந்தை பெரு வெடிப்பு நியதிக்கு ஆணித்தரமான சான்றாக ஆனது! வெகு தொலைவு காலக்ஸிகள் [Galaxies] விடும் ஒளிநிறப் பட்டையை [Light Spectrum], சக்தி வாய்ந்த பூதத் தொலை நோக்கி மூலம் ஆராய்ந்த போது, அது செந்நிற விளிம்பை நோக்கிப் பெயர்வதைக் [Redshift, செந்நிறப் பெயர்ச்சி] கண்டார்! 'டாப்பிளர் விளைவு ' [Doppler Effect] கூற்றுப்படி செந்நிறப் பெயர்ச்சிக் காலக்ஸிகள் ஒன்றை விட்டு ஒன்று விலகி அப்பால் போகின்றன என்று தெளிவாக நிரூபிக்கிறது! மேலும் காலக்ஸிகளின் தூரம் அதிகமாக அதிகமாக, அவற்றின் வேகமும் மிகையாகிறது, என்றும் எட்வின் ஹப்பிள் கண்டு பிடித்தார்!


பூதத் தொலைநோக்கியில் பிரபஞ்சத்தை ஆய்ந்த விஞ்ஞானி

1925 புத்தாண்டு தினத்தில் வாஸிங்டன் D.C. இல் நடந்த அமெரிக்க வானியியல் குழுவினரின் [American Astronomical Society] முப்பத்தி மூன்றாவது கூட்டத்தில், காலிஃபோர்னியாவின் பாஸடேனா [Pasadena] நகரிலிருந்து, நேராக வர முடியாத ஓரிளைஞரின் விஞ்ஞானத் தாள் மட்டிலும் வாசிக்கப் பட்டது! அப்போதைய உலகப் பெரும் வில்ஸன் சிகரத்தின் 100 அங்குல எதிரொளிப்பியில் [Mount Wilson 100 ' Reflector] பணி யாற்றிய, 32 வயதுடைய, அமெரிக்க வானியல் விஞ்ஞானி எட்வின் ஹப்பிள் [Edwin Hubble] ஒரு பூத விண்மீனைக் [Giant Star, Cepheid] கண்டார்! அது ஒளி மலர்ச்சியிலும், வடிவிலும் [Luminosity, Size] மாறிடும் விண்மீன் [Variable Star]! ஆகவே காலம் நீடிக்க நீடிக்க, அவ்விண்மீன் ஒளியின் முழுப் பூரண மதிப்புகள் [Absolute Magnitude] கிடைக்கும். ஆன்ரோமீடா [Andromeda or M31] என்று அழைக்கப்படும் அந்த விண்மீன், அகண்ட சுருள் மேகம் போன்ற ஒரு மாபெரும் நிபுளா [Great Nepula]! அந்த விண்மீன் அகிலத் தூரங்களை [Cosmic Distances] கணிப்பதற்கு மிகவும் உதவுகின்றது! ஆன்ரோமீடா நமது பால்மய வீதிக்கும் [Milky Way] அப்பால் வெகு தொலைவில் இருப்பதாக ஹப்பிள் ஐயமின்றி நிரூபித்துக் காட்டினார்!

எட்வின் ஹப்பிள் அவரது காலத்திய, மாபெரும் வில்ஸன் நோக்ககத்தின் [Mount Wilson Observatory] 100 அங்குல தொலை நோக்கியை முதன் முதல் இயக்கி வான மண்டலத்தைத் துருவி வட்ட மிட்டு, அரிய பல கண்டு பிடிப்புகளை வெளியிட்டவர்! பிரபஞ்சத்தின் பேரளவு, கட்டமைப்பு, பண்பாடுகள் ஆகியவற்றின் அறிவில் பெருத்த மாறுதல்களை உண்டாக்கினார்! மாபெரும் வடிவு கொண்ட காலக்ஸிகள் [Galaxies] 'தீவு அகிலங்கள் ' [Island Universes] என்று ஹப்பிளின் ஆய்வுகள் கூறின! மேலும் ஹப்பிள் பல காலக்ஸிகளின் வடிவங்களை நோக்கி, அவற்றின் 'இனப் பகுப்பு ஏற்பாட்டை ' [Classification System for the Galaxies] வகுத்தார். அந்த ஏற்பாடு இப்போதும் ஒப்பிடக் கையாளப் படுகிறது! அவரது உன்னத ஆக்கம், காலக்ஸியின் தூரத்திற்கும், அது விலகி நகரும் வேகத்திற்கும் உள்ள ஓர் உடன்பாட்டை 1929 இல் கண்டு பிடித்தது. அதாவது காலக்ஸிகளின் வேகம் அவற்றின் தூரத்திற்கு நேர் விகிதத்தில் உள்ளது என்று அறிவித்தார்! காலக்ஸிகளின் வேகத்துக்கும், தூரத்துக்கும் உள்ள விகிதம் [வேகம்/தூரம்] 'ஹப்பிள் நிலை இலக்கம் ' [Hubble Constant] என்று வானியலில் குறிப்பிடப் படுகிறது!


எட்வின் ஹப்பிளின் வாழ்க்கை வரலாறு

1889 ஆம் ஆண்டு நவம்பர் 20 ஆம் தேதி அமெரிக்காவில் எட்வின் ஹப்பிள் மிஸ்ஸொரியில் பிறந்தார். தந்தையார் ஜான் ஹப்பிள் மிஸ்ஸொரியைச் சேர்ந்தவர். தாயார் வெர்ஜினியா நெவாடாவைச் சேர்ந்தவர். அவரது குடும்பத்தார் 1898 இல் சிகாகோ நகரில் குடியேறினர். அங்கே சிறுவன் ஹப்பிள் உயர்நிலைப் பள்ளியில் சிறப்பில்லாமல் சாதாரண மாணவன் போல் படித்தான். ஆனால் உடல்திறப் போட்டிகளில் தீரனாகப் பெயர் எடுத்தான்! சிறு வயதில் ஜூல்ஸ் வெர்ன் [Jules Verne], ரைடர் ஹாகார்டு [Rider Haggaard] ஆகியோர் நாவல், மற்றும் ஸாலமன் சுரங்கங்கள் [Solomon 's Mines] போன்ற நூல்களைப் படித்தான். தாத்தாவின் விருப்பப்படி பனிரெண்டாம் வயதில் செவ்வாய்க் கோளைப் பற்றி ஹப்பிள் எழுதிய ஓர் அரிய கட்டுரையை ஸ்பிரிங்ஃபீல்டு செய்தித்தாள் வெளியிட்டது! அடுத்து உதவி நிதி பெற்று சிகாகோ பல்கலைக் கழகத்தில் சேர்ந்து 1910 இல் B.S. பட்டத்தைப் பெற்றார்.

கல்வி மேன்மைக்குரிய ரோடெஸ் சன்மானம் பெற்று [Rhodes Scholarship] ஆக்ஸ்ஃபோர்டு பல்கலைக் கழகத்தின் ராணி கல்லூரியில் மேற்படிப்பு பயில, அவருக்கு ஓர் வாய்ப்புக் கிடைத்தது! ஹப்பிள் இங்கிலாந்துக்குச் சென்றார். அங்கே சட்டப் படிப்பை முடித்து, அமெரிக்காவுக்கு 1913 இல் மீண்டார். அமெரிக்காவில்தான் ஹப்பிள் தனது வானியல் அறிவை வளர்ச்சி செய்ய அநேக வாய்ப்புக்கள் கிடைத்தன.


மறுபடியும் சிகாகோ பல்கலைக் கழகத்தில் சேர்ந்து, வானியல் விஞ்ஞானம் பயின்று 1917 இல் Ph.D. பட்டம் பெற்றார்! 1917-1919 இரண்டாண்டுகள் முதல் உலக யுத்தத்தில் பங்கெடுத்த பின்பு, அமெரிக்க வானியல் வல்லுநர் ஜார்ஜ் ஹேல் [George Hale (1868-1938)] வேண்டுகோளுக்கு இணங்கிப் பாஸடேனா, காலிஃபோர்னியாவில் உள்ள [Pasadena, California] வில்ஸன் சிகர நோக்ககத்தில் [Mount Wilson Observatory] ஆராய்ச்சி செய்ய நுழைந்தார்!

1970 ஆம் ஆண்டு வில்ஸன் & பால்மர் நோக்ககங்கள் [Mount Wilson & Mount Palmer Observatories], விஞ்ஞானி ஹேல் நினைவாக 'ஹேல் நோக்ககங்கள் ' [Hale Observatories] என்று பெயர் மாற்றம் ஆயின! உலகின் பெரிய விண்வெளி நோக்கங்களில் காலிஃபோர்னியா ஹேல் நோக்ககம் ஒன்று! 1919 இல் அமைக்கப் பட்ட மாபெரும் 100 அங்குல பூதத் தொலை நோக்கியை ஹப்பிள் இயக்கியதோடு, அடுத்து 200 அங்குலத் தொலை நோக்கியின் டிசைனுக்கும் உதவி செய்தார்! நிறுவனம் ஆன பிறகு, அதையும் தான் இறப்பதற்கு முன் [1953] உபயோகித்து ஆய்வுகள் செய்தார்! 1973 ஆண்டு வரை பெரிதாய்க் கருதப்பட்ட 200 அங்குல தொலை நோக்கி இருந்த இடத்தில், இப்போது மிகப் பெரிய 400 அங்குல தொலை நோக்கி ஒன்று அமைக்கப் பட்டுள்ளது!


1924 இல் எட்வின் ஹப்பிள் கிரேஸ் பர்க் [Grace Burke] என்னும் மாதை பாஸடேனாவில் மணந்து கொண்டார். இரண்டு உலக யுத்தங்களிலும் பங்கெடுத்து இடையே 30 ஆண்டுகள் அண்ட வெளி ஆராய்ச்சிகள் செய்து, ஹப்பிள் 1953 ஆண்டு செப்டம்பர் 28 ஆம் தேதி மூளை உதிரத் தடைப்பட்டு [Cerebral Thrombosis] பாஸடெனாவில் காலமானார்.

பிரபஞ்ச விரிவு பற்றி ஐன்ஸ்டைனும், எட்வின் ஹப்பிளும்

1915 ஆம் ஆண்டில் ஒப்பியல் நியதியை ஆக்கிய ஆரம்ப சமயத்தில் ஐன்ஸ்டைன் பிரபஞ்சம் நிலையானது என்று நம்பினார்! பெரு வெடிப்பு நியதி வெளியாகி, பிரபஞ்சம் சோப்புக் குமிழிபோல் உப்பி விரிகிறது என்னும் கருத்தை முதலில் ஐன்ஸ்டைன் ஒப்புக் கொள்ளத் தயங்கினார்! அவரது பொது ஒப்பியல் நியதித் தளவியல் சமன்பாடுகளின் தீர்வுகளிலிருந்து பெரு வெடிப்பு நியதி தோன்ற ஓர் கூட்டமைப்பு [Framework] உருவானது. ஆனால் பல ஆண்டுகளுக்குப் பின் இன்றும் ஒப்பியல் நியதியின் பல விபரங்கள் மாற்றப் பட்டு வருகின்றன! நியதிச் சமன்பாட்டில் பிரபஞ்சம் விரிகிறதா அல்லது சுருங்குகிறதா என்பதை விளக்க வந்த இடத்தில், ஐன்ஸ்டைன் ஓர் நிலை யிலக்கத்தைச் [Constant] சேர்த்ததால், விரிவும் சுருக்கமும் கழிவு பட்டுப் போயின! பின்னால் பிரபஞ்சம் விரிகிறது என்ற கருத்துக்கள் உறுதியான போது, அகில நிலை யிலக்கத்தைச் [Cosmological Contant] இடையில் நுழைத்தது, 'தனது மாபெரும் தவறு ' என்று ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் ஒப்புக் கொண்டார்!

1924 இல் பிரபஞ்சத்தின் பிரம்மாண்டம், அதனுள் ஊர்ந்து செல்லும் எண்ணற்ற விண்மீன்கள், காலக்ஸிகள் ஆகியவற்றைப் பற்றிய புதிய கருத்துக்கள் பல எழுந்தன! அமெரிக்க வானியல் வல்லுநர் மெல்வின் ஸ்லிஃபர் [Melvin Slipher], எட்வின் ஹப்பிள் [Edwin Hubble], மில்டன் ஹுமாஸன் [Milton Humason] மூவரும் அண்டையில் நம் பால்மய வீதியில் இருப்பதாக எண்ணி யிருந்த சில நிபுளாக்கள், மெய்யாகப் பிரபஞ்சத்தில் பல பில்லியன் மைல்களுக்கு அப்பால் உள்ளதாகக் கண்டார்கள்! அரிசோனா பிளாக்ஸ்டாஃப் நோக்ககத்தில் [Flagstaff Observatory, Arizona] ஸ்லிஃபரும், ஹப்பிள், ஹுமாஸன் இருவரும் காலிஃபோர்னியா வில்ஸன் சிகர நோக்ககத்திலும் [Mount Wilson Observatory, CA] பணி புரிந்து வந்தனர். அதி வேகத்தில் காலக்ஸிகள் பூமியை விட்டு அப்பால் வெகு தொலைவில் விலகிச் செல்வதை நோக்கி, பிரபஞ்சத்தின் பிரம்மாண்டப் பேரளவைக் கண்டு வியந்தனர்! டாப்பிளர் விளைவைப் [Doppler Effect] பின்பற்றிக் காலக்ஸிகளின் ஒளிநிறப் பட்டையில் செந்நிறப் பெயர்ச்சி [Red-Shift end of Spectrum] விளிம்பில் முடிவதைக் கண்டு, அவற்றின் அதி வேகத்தைக் கண்டு வியப்புற்றனர்!


ஹப்பிள் ஐன்ஸ்டைனுடன் சேர்ந்து பணியாற்றி, அவரது பொது ஒப்பியல் நியதிச் சமன்பாடுகளில் [Equations in General Theory of Relativity] சில மாற்றங்கள் செய்ய உதவினார்! 1929 இல் ஹப்பிளின் விதி [Hubble 's Law] வெளியானது: 'காலக்ஸிகள் நம்மை விட்டு, தம்முள் ஒன்றை ஒன்று விட்டு விலகி அப்பால் இடைத் தூரங்களுக்கு ஏற்ப நேர் விகிதத்தில் மிகுந்திடும் வேகங்களில் செல்கின்றன ' என்பதே ஹப்பிள் விதி! 1929 இல் ஹப்பிள் மதிப்பிட்ட காலக்ஸிகளின் வேகம், வினாடிக்கு 45 மைல் [162,000 mph]!

ஐன்ஸ்டைன் ஹப்பிள் கூறிய விரியும் பிரபஞ்சக் கருத்துக்களை ஒப்புக் கொண்டார்! 1931 இல் காலிஃபோர்னியா வில்ஸன் நோக்ககத்தில் ஐன்ஸ்டைன் மூன்று ஆண்டுகள் ஹப்பிளுடன் பணி செய்து, பிரபஞ்ச அண்டங்களை நேராகக் கண்டு, அவருடன் விவாதித்துத் தன் ஒப்பியல் சமன்பாடுகளைத் திருத்தினார்! பிறகு ஐன்ஸ்டைன், பிரின்ஸ்டன் மேல்நிலைப் பெளதிக கூடப் [Princeton Institute of Advanced Studies, New Jersey] பதவியை ஏற்றுக் கொண்டு நியூ ஜெர்ஸிக்குச் சென்றார்!


ஹப்பிள் கண்டுபிடித்த அகிலவெளி மெய்ப்பாடுகள்

1920 ஆண்டுகளின் துவக்கத்தில் ஹப்பிள் காலக்ஸிகள் யாவை என்று ஆய்வுகள் செய்தார். சில சுருள் நிபுளாக்கள் [Spiral Nepulae] தமக்குள்ளே தனித்தனி விண்மீன்களைக் கொண்டதாக எண்ணிய கருத்து, உறுதிப்படுத்தப் படாமலே இருந்தது! அவ்விண்மீன் கூட்டம் நமது காலக்ஸியைச் சேர்ந்ததா அல்லது தனிப் பட்ட 'பிரபஞ்சத் தீவைச்' [Island of Universe] சார்ந்ததா வென்று ஐயம் எழுந்தது! 1924 இல் ஹப்பிள் 100 அங்குல தொலைநோக்கி மூலம் 'ஆன்ரோமேடா நிபுளாவின் ' [Andromeda Nebula] தூரத்தை அளந்து, அது நமக்கு அருகில் உள்ள விண்மீன் கூட்டத்திற்கும் அப்பால் நூறாயிரம் மடங்கு தொலைவில் இருப்பதாகக் காட்டினார்! நமது பால்மய வீதிக்கு [Milky Way] ஒப்பான வடிவில், ஆனால் அப்பால் வெகு தூரத்தில் உள்ள ஓர் தனிக் காலக்ஸி [Separate Galaxy] என்றும் கூறினார்!

ஹப்பிள் மற்றும் சில காலாக்ஸிகளின் தூரங்களை அளந்து, அவை வெளிவிடும் தெளிவான ஒளியை ஆய்ந்து அவற்றின் தூரத்தைக் காட்டும் பொது அளவுக் கோலாக எடுத்துக் கொள்ளலாம் என்று குறிப்பிட்டார்! ஒரு காலாக்ஸி நம்மை விட்டு விலகிப் போகும் வேகத்தையோ, அல்லது அது நம்மை நோக்கி அருகி வரும் வேகத்தையோ, அது வீசும் 'ஒளியின் டாப்பிளர் பெயர்ச்சி' [Doppler Shift of Light] மூலம் அளப்பது மிக எளிது என்று கண்டார்.

ஒருவர் ரயில் தண்டவாளக் கடப்புப் [Railway Crossing] பாதையில் நின்று ரயில் ஊதும் விசிலைக் கேட்டால் டாப்பிளர் பெயர்ச்சியைப் புரிந்து கொள்ளலாம்! ரயில் கடப்பு வாயிலை நெருங்கும் போது, விசிலின் ஓசை மிகுந்து கொண்டே பெருகுகிறது! ரயில் கடப்பு வாயிலைத் தாண்டியவுடன் விசிலின் ஓசை குறைந்து கொண்டே தணிகிறது! இந்நிகழ்ச்சி தான் 'டாப்பிளர் விளைவு ' [Doppler Effect] என்று கூறப் படுகிறது. ஒளிச் சக்தியும், ஒலிச்சக்தி போலவே நடந்து கொள்கிறது! தாண்டிச் செல்லும் ரயில் விசிலைப் போல, நம்மைக் கடந்து செல்லும் காலக்ஸியின் ஒளிநிறப் பட்டையை [Light Spectrum] நோக்கினால் செந்நிறம் மிகையாகிறது! நம்மை நெருங்கி வரும் காலக்ஸியின் ஒளிநிறப் பட்டையை நோக்கினால் எதிர் விளிம்பான நீல நிறம் மிகையாகிறது! மேற்கூறிய செந்நிறப் பெருக்கம் 'செந்நிறப் பெயர்ச்சி ' [Redshift] என்று குறிப்பிடப் படுகிறது! ஹப்பிள் நுணுக்கமான ஒளிப்பட்டை வரைமானியைப் [Sensitive Spectrograph] பயன்படுத்தி, விலகிச் செல்லும் பல காலக்ஸிகளின் 'செந்நிறப் பெயர்ச்சிகளை ' 1929 ஆம் ஆண்டில் சேமித்து ஓர் வரைப்படத்தில் குறித்தார்.


ஹப்பிள் காலக்ஸிகளின் தூரத்தைக் மட்ட அச்சிலும் [X axis], அவற்றின் செந்நிறப் பெயர்ச்சிகளை நேர் அச்சிலும் [Y axis] குறித்து வரைந்த போது, எதிர்பாராத விதமாக ஒரு நேர் கோடு உருவாகியது! அதாவது காலக்ஸிகளின் தூரங்கள், அவை அப்பால் விலகிச் செல்லும் வேகங்களுக்கு நேர் விகிதத்தில் உள்ளன [Redshifts or speeds of the Galaxies are directly proportional to their distances] என்ற விந்தையான ஓர் உடன்பாட்டைக் கண்டு பிடித்தார்! காலக்ஸியின் தூரத்துக்கும், செல்லும் வேகத்துக்கும் உள்ள இந்த அரிய உடன்பாடே, 'ஹப்பிளின் விதி ' [Hubble's Law] என்று கூறப்படுகிறது. காலக்ஸிகளின் செந்நிறப் பெயர்ச்சியைக் [Red-Shift] கண்டால், அவை நம்மை விட்டு அப்பால் ஏகுகின்றன என்பது அர்த்தம்!

பிரபஞ்சம் உப்பி விரியும் போது, காலக்ஸிகள் நம்மை விட்டு விலகிச் செல்கின்றன! அதை வேறு விதமாகக் கூறினால், காலக்ஸிகள் நம்மை விட்டு விலகிச் செல்வதால், பிரபஞ்சம் உப்பி விரிகிறது என்பது தெளிவாகிறது! அதாவது பிரபஞ்சம் நிலையாக முடங்கிக் கிடக்கும் ஒரு கூண்டு என்று கருதக் கூடாது! அது சோப்புக் குமிழிபோல் உப்பிக் கொண்டே போகும் ஒரு கோளம் என்று ஹப்பிளால் நிரூபிக்கப் பட்டது! பொது ஒப்பியல் நியதிக்கு [General Theory of Relativity] உட்பட்டு, 1915 இல் ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் ஆக்கிய 'ஈர்ப்பியல் நியதியின்' [Theory of Gravity] தவிர்க்க முடியாத முடிவு, எல்லா காலக்ஸிகளும், மற்றும் பிரபஞ்சம் முழுவதுமே, பல பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு தோன்றிய 'பெரு வெடிப்பில் ' உண்டானவை என்பதே!

பெருவெடிப்பு நியதியை மெய்பித்த விஞ்ஞானிகள்

பெரு வெடிப்புக் கோட்பாடு 1917 இல் ஐன்ஸ்டைன் பொது ஒப்பியல் நியதியில் உருவாக்கிய ஒரு கருத்து! அதை விருத்தி செய்தவர், பெல்ஜிய விஞ்ஞானி ஜார்ஜ் லெமைட்டர் [George Lemaitre], ஹாலந்து விஞ்ஞானி வில்லம் சித்தர் [Willem de Sitter], ரஷ்ய விஞ்ஞானி அலெக்ஸாண்டர் பிரைடுமான் [Alexander Friedmann]. அம்மூவரது கருத்துக்களும் பிரபஞ்சம் தோற்றத்திற்குப் பின்பு, எவ்வாறு ஒழுங்கானது என்றுதான் கூறினவே தவிர, அகிலத்தின் ஆதித் துவக்கத்தைப் பற்றி எதுவும் ஆராயவில்லை! 1940 இல் ஜார்ஜ காமாவ் [George Gamov] அப்பணியைச் செய்ய தனது மாணவர் ரால்ஃப் ஆல்ஃபர் [Ralph Alpher], ராபர்ட் ஹெர்மன் [Robert Herman] இருவருடன் கூட்டுழைத்து, ஐன்ஸ்டைன் பொது ஒப்பியல் நியதிக்காக எழுதிய பிரைடுமான் தீர்வுகளை எடுத்துக் கொண்டு அவற்றைப் பின்னும் அபிவிருத்தி செய்தார்.

அடுத்து ஆல்ஃபர், ஹெர்மன் இருவரும் தனியாகக் காமாவின் கருத்துகளை விரிவு செய்தனர். அதன்படி கதிர்வீச்சுக் கடலில் [Sea of Radiation] கொந்தளிக்கும் புரோட்டான், நியூட்ரான், எலக்ட்ரான் [Proton, Neutron, Electron] ஆகிய பரமாணுக்களைக் [Subatomic Particles] கொண்ட இலெம் [Ylem] என்னும் ஆதி அண்ட நிலையிலிருந்து [Primordial State of Matter] பிரபஞ்சம் விரிந்தது!


பிரபஞ்சம் பெரு வெடிப்பின் போது மிக மிகச் சூடான நிலையில் இருந்து, பரமாணுக்கள் இணைந்து ஹைடிரஜன் மூலகத்தை விட கனமான மூலகங்கள் [Heavier Elements] முதலில் உண்டாயின! காமாவ், ஆல்ஃபர், ஹெர்மன் குழுவினர் பெரு வெடிப்பில் விளைந்த வெப்பவீச்சுக் கடல் [Sea of Radiation] இன்னும் அகிலத்தில் தங்கி இருக்க வேண்டும் என்று ஊகித்து முன்னறிவித்தார்கள்!

அவர்கள் கணக்கிட்ட அகிலப் பின்புலக் வெப்பவீச்சுக்கு [Cosmic Background Radiation] இணையான உஷ்ணம் [3 டிகிரி K (கெல்வின்)]. 1965 ஆம் ஆண்டில் பெல் ஆய்வகத்தில் [Bell Laboratories, Crawford Hill] பணியாற்றும் ஆர்னோ பென்ஸியாஸ், ராபர்ட் வில்ஸன் என்ற இரண்டு கதிரலை விஞ்ஞானிகளால் [Radio Astronomers: Arno Penzias, Robert Wilson] அந்த உஷ்ண நிலை விண்வெளியில் மெய்ப்பிக்கப் பட்டு, பெரு வெடிப்பு நியதி மேலும் உறுதியாக்கப் பட்டுள்ளது! அவ்வரிய 'அகிலப் பின்புல நுண்ணலைக் கதிர்வீச்சுக் ' [Cosmic Microwave Background Radiation] கண்டு பிடிப்புக்குப் பென்ஸியாஸ், வில்ஸன் இருவரும் 1978 இல் நோபெல் பரிசு பெற்றார்கள்!


பூமியைச் சுற்றிவரும் ஹப்பிள் விண்வெளித் தொலைநோக்கி

நாசா [NASA] எட்வின் ஹப்பிள் நினைவாக, அவரது பெயரில் 1990 ஆம் ஆண்டில் பூமியைச் சுற்றி வரும் ஒரு விண்வெளித் தொலை நோக்கியை [Orbiting Hubble Space Telescope] அண்ட வெளியில் ஏவியது. பிரதம ஆடி 94.5 அங்குல விட்டமுள்ள ஹப்பிள் தொலை நோக்கி 370 மைல் உயரத்தில், வட்ட வீதியில் பூமியைச் சுற்றி வருகிறது. பூமியின் வாயுச் சூழ்மண்டலமும், மேக மந்தைகளும் விண்வெளிக்கு முகத்திரை யிட்டு வானக் கோள்களை மறைக்காத உயரத்தில் பயணம் செய்கிறது, ஹப்பிள் தொலை நோக்கி! அண்ட வெளி மீன்கள் வீசும் மின்காந்த ஒளிநிறப் பட்டையின் [Electromagnetic Spectrum] உட்சிவப்பு, புறவூதா அரங்குகளை [Infrared, Ultraviolet Regions] ஆராயும் கருவிகளைக் கொண்டது! விரிதள, மங்கிய கோள் காமிராக்கள் [Wide Field, Faint Object Cameras], மிக நுணுக்க, மங்கிய கோள் ஒளிநிறப் பட்டை மானிகள் [High Resolution, Faint Object Spectrographs], விரை வேக ஒளித்திரள் ஒப்புமானி [High Speed Photometer] ஆகியவை தொலை நோக்கியில் அமைக்கப் பட்டுள்ளன.


பத்தாண்டுகளுக்கு மேலாக அண்ட கோளங்களின் அற்புதக் காட்சிகளை, பால்மய வீதியை, கண்கவரும் காலக்ஸிகளைப் படமெடுத்து பூமிக்கு அனுப்பிக் கொண்டு வருகிறது ஹப்பிள் தொலை நோக்கி! பிரபஞ்சத்தில் ஒருவேளை இருக்கலாம் என்று யூகிக்கப்பட்ட கருங்குழி [Black Hole] இருக்கையை முதன் முதலாக உறுதிப் படுத்தி, ஹப்பிள் தொலை நோக்கி 1994 ஆம் ஆண்டில் சான்றாக விபரங்களைக் காட்டி யுள்ளது! பரிதியின் பளுவை விட மூன்று பில்லியன் மடங்கு நிறையுடைய மாபெரும் ஓர் அண்டத்தைக் M87 காலக்ஸியின் மையத்தில் காட்டி யுள்ளது! பூதக்கோள் வியாழனின் தெளிவான வடிவத்தைக் காட்டி, 1994 இல் வால் மீன் சூமேக்கர் லெவி [Shoemaker-Levi 9] வியாழனுடன் மோதித் தூளாகி எரிந்ததைப் படமெடுத்துள்ளது!

நாசாவின் 'துணைக்கோள் கோபி' [COBE Spacecraft, Cosmic Background Explorer] 1989-1993 ஆண்டுகளில் அகிலப் பின்புலக் கதிர்வீச்சின் தளவரைவைப் [Cosmic Background Radiation Mapping] படம் எடுத்தது! வெப்பத்தால் அண்டங்கள் உமிழும் கதிர்வீச்சு அடர்த்தி 'பெரு வெடிப்பு நியதி ' முன்னறிவித்து போல் பிரபஞ்சத்தில் பரவி இருந்ததை அது மெய்ப்பித்துக் காட்டியது! மேலும் அகிலப் பின்புலக் கதிர்வீச்சு சீராகப் பரவாது, அங்கு மிங்கும் சிறிது வேறுபட்டு இருந்ததாக படத்தில் அறியப் படுகிறது! இந்தச் சீரற்ற வேறுபாடுகள்தான் பிரபஞ்சத்தில் காலக்ஸிகளின் வளர்ச்சிக்கும், மற்றும் பிற அண்டங்களின் பெருக்கத்திற்கும் விதைகளாய் அமைகின்றன என்று உறுதியாய்க் கருதப் படுகிறது!

!பிரபஞ்சத்தின் ஒவ்வொரு கருந்துளைக் குள்ளே ஒரு பிரபஞ்சம் ஒளிந்திருக்கலாம்!

கண்ணுக்குத் தெரியாத
கருந்துளை
கருவிக்குத் தெரிகிறது !
காலவெளிக் கருங்கடலில்
பாலம் கட்டுபவை
கோலம் வரையா தவை
கருந்துளைகள் !
கதிர்கள் வீசுபவை
பிரபஞ்சக்
கலைச் சிற்பியின்
களிமண் களஞ்சியம் !
கருந்துளைக் குள்ளே புதிய
ஒளிந்திருக்கும்
ஒரு பிரபஞ்சம் !
ஒளி உறிஞ்சும் உடும்புகள் !
விண்மீன் விழுங்கிகள் !
காலாக்ஸிகள் நெய்யலாம் !
எண்ணற்ற
விண்மீன்கள் உருவாகலாம் !
பிரபஞ்சத்தை வயிற்றில் சுமந்து
பெற்ற தாய்
ஒரு கருந்துளை !

++++++++++++


"நமது பிரபஞ்சமே அடுத்தோர் பிரபஞ்சத்தில் தோன்றியுள்ள கருந்துளைக் குள்ளே இருக்கலாம். ஈர்ப்பியல் நியதியில் செய்யும் சிறிது மாற்றம் நமது பிரபஞ்சம் ஒரு கருந்துளையிலிருந்து தோன்றும் போது அதன் காலத் திசைப்போக்கை (Arrow of Time) வாரிசாகப் பெற்றது என்பதை மறைமுகமாய்க் காட்டும்."

நிக்கோடெம் போப்லாக்ஸி (விஞ்ஞானி, இண்டியானா பல்கலைக் கழகம்)

பில்லியன் கணக்கான ஆண்டுகளுக்கு முன்பு, வாழ்வுச் சுற்று ஆயுள் முடிந்த பின் பெருநிறை விண்மீன்கள் (Massive Stars) ஒருவேளை சிதைந்து, ஒற்றைப் பூதநிறை வடிவுக் (Super Massive Object) கருந்துளைகள் நிலை பெறத் தோன்றியிருக்கலாம்.

ஆன்ரியா கீஸ், வானியல் பௌதிகப் பேராசிரியை (Andrea Ghez, UCLA)


"சமீபத்திய ஹப்பிள் தொலைநோக்கியின் கண்டுபிடிப்புகள் வானியல் விஞ்ஞானிகளுக்கு மாபெரும் பிரபஞ்சச் சவாலாகி விட்டன ! காரணம் அது ஒவ்வொரு காலாக்ஸியின் மையத்திலும் பூதகரமான கருந்துளை ஒன்று இருப்பைத் திறந்து காட்டி விட்டது !"

ஸ்டீவ் நாடிஸ், (Astronomy Science Editor)

"புதிய பொறிநுணுக்க முறை "விளைவுத் தொடுவானைத்" (Event Horizon) தெளிவாகக் காட்டுகிறது. அதுவே கருந்துளை இருப்பை நேரிடைச் சான்றாக நிரூபிக்கிறது."

ஸ்டீவ் நாடிஸ், (Astronomy Science Editor)

"கருந்துளைகள் மெய்யாகக் கருமை நிறம் கொண்டவை அல்ல ! அவை ஒளித்துகள் மினுக்கும் கனல் கதிர்களை (Quantum Glow of Thermal Radiation) வீசுபவை.

ஸ்டீ•பென் ஹாக்கிங் (1970)

விண்மீன் முந்திரிக் கொத்தில் (Star Cluster) இடைத்தரக் (Medium Size) கருந்துளை ஒன்று இருக்குமானால், அது சிறிய கருந்துளையை விழுங்கும் அல்லது கொத்திலிருந்து விரட்டி அடிக்கும்.

டேனியல் ஸ்டெர்ன் [Jet Propulsion Lab (JPL), California]


பிரபஞ்சத்திலே கண்ணில் புலப்படாத கருந்துளைகள் அகிலத்தின் மர்மமான விசித்திரங்கள் ! அந்தக் கருந்துளைகள்தான் பிரபஞ்சத்தின் உப்பிய வடிவில் 90% பொருளாக நிரம்பியுள்ளன ! எளிதாகச் சொன்னால், ஒரு சுயவொளி விண்மீன் எரிசக்தி முழுவதும் தீர்ந்து போய் எஞ்சிய திணிவுப் பெருக்கால் எழும் பேரளவு ஈர்ப்பாற்றலில் அடர்த்தியாகி "ஒற்றை முடத்துவ" (Singularity) நிலை அடைவதுதான் கருந்துளை. அந்தச் சமயத்தில் கருந்துளையின் அழுத்தம், திணிவு கணக்கற்று முடிவில்லாமல் மிகுந்து விடுகிறது. (At the point of Singularity, the Pressure & Density of a Black Hole are Infinite) !

விண்வெளி விடைக் கைநூல் (Ths Handy Space Answer Book)

இந்த பௌதீக உலகத்திலே மர்மத்தைத் தாண்டிச் சென்று குறிப்பிடாத ஒரு மர்மம் இல்லை ! அனைத்து அறிவு வீதிகளும், நியதிகளின் தனி வழிகளும், சிந்தனை யூகிப்புகளும் முடிவிலே, மனித மகத்துவம் தொட முடியாத ஒரு பிரதமக் கொந்தளிப்பை (Primal Chaos) நோக்கிச் செல்கின்றன."

லிங்கன் பார்னெட் (பிரபஞ்சம் & டாக்டர் ஐன்ஸ்டைன்)


கருந்துளை பிரபஞ்சத்தைப் பெற்ற தாய் !

இண்டியானா பல்கலைக் கழகத்தின் பௌதிக விஞ்ஞானி நிக்கோடெம் போப்லாக்ஸி (Nikodem Poplawski) பிரபஞ்சத் தோற்றத்தைப் பற்றி ஒரு புதிரான கருத்தை வெளியிட்டுள்ளார். "நமது பிரபஞ்சமே அடுத்தொரு பிரபஞ்சத்தில் தோன்றியுள்ள கருந்துளைக் குள்ளே இருக்கலாம். ஈர்ப்பியல் நியதியில் செய்யும் சிறிது மாற்றம் கருந்துளையிலிருந்து தோன்றும் போது நமது பிரபஞ்சம் அதன் காலத் திசைப்போக்கை (Arrow of Time) வாரிசாகப் பெற்றது என்பதை மறைமுகமாய்க் காட்டுகிறது. அதாவது நமது பூமியைக் கொண்டுள்ள பரிதி மண்டலப் பிரபஞ்சம் வேறொரு பிரபஞ்சத்தில் உள்ள ஒரு கருந்துளை அல்லது புழுத்துளைக்குள் (Black Hole or Worm Hole) இருக்கலாம். சுருக்கமாய்ச் சொன்னால் ஒவ்வொரு கருந்துளைக்குள்ளும் ஒரு பிரபஞ்சம் இருக்கிறது."

ஐன்ஸ்டைனின் பொது ஒப்புமை நியதியைத் தழுவி நிக்கோடெம் போப்லாக்ஸி ஒரு கருந்துளையின் உள்ளே நடப்பதாய் ஊகிக்கும் ஒரு தத்துவ நகர்ச்சியை (Theoretical Motion) ஆராய்ந்தார். அதனால் கிடைத்த முடிவு : பூரணப் பிரபஞ்சம் ஒன்று ஒவ்வொரு கருந்துளைக் குள்ளும் இருக்கிறது என்பதே.


அதன் ஒரு முக்கிய விளைவு: நமது பால்வீதி உலவும் பிரபஞ்சமே ஒரு கருந்துளைக்குள் உள்ளது என்பதே. போப்லாக்ஸி நியூ சையன்டிஸ்ட் வார இதழுக்குக் (New Scientist) கொடுத்த நேர்காணலில், நமது பால்மய வீதி நடுவில் இருக்கும் பூதக் கருந்துளைகளுக்கும் மற்ற காலாஸிகளில் உள்ள கருந்துளைகளுக்கும் உள்ளே ஒளிந்துள்ள பற்பல பிரபஞ்சங் களுக்குள் ஒன்றை ஒன்று இணைக்கும் பாலங்கள் இருக்கலாம் என்று கூறியிருக்கிறார்.

பௌதிக வெளியீட்டு (Journal of Physics) அறிக்கையில் போப்லாக்ஸி தன் ஆராய்ச்சியில் (Einstein-Cartan-Kibble-Scima "ECKS" Theory of Gravity) "ஈசிகேயெஸ்" ஈர்ப்பியல்பு நியதியைப் பயன் படுத்திக் கருந்துளையில் உள்ள துகள்களின் நெம்பு கோண நிறைப் பெருக்கலை (Angular Momentum of Particles) கணிப்புக்கு எடுத்துக் கொண்டதாகக் கூறியிருக்கிறார். இவ்விதம் செய்வது ஈர்ப்பியல்பை எதிர்த்து விலக்கும் "சுழல் முறிவு" எனப்படும் காலவெளிப் பண்பாட்டைக் (Space-Time Property : Torsion) கணக்கிட ஏதுவாய் இருக்கும்.


போப்லாக்ஸி விளக்குவது என்ன வென்றால் ஐன்ஸ்டைன் ஒப்புமை நியதிப்படி 'ஒற்றை முடத்துவ நிலை' (Singularity) எனப்படும் கருந்துளையில் முடிவற்ற திணிவை எட்டும் பிண்டத்துக்குப் (Matter Reaching Infinite Density) பதிலாகக் கால வெளிப் பிண்டம் அழுத்தப்பட்டு ஒரு தவ்வுச் சுருள்கம்பி போல் (Spring) இயங்குகிறது. பிறகு அதனால் பிரபஞ்சம் தொடர்ந்து விரியவும் செய்கிறது. காலவெளிப் பிண்டத் தவ்வுதல் கருந்துளையின் ஈர்ப்பியல்பு வலுவுக்கு எதிராக ஓர் விலக்கு விசையை (Repulsive Force) எழுப்புகிறது. போப்லாக்ஸியின் கோட்பாடு மெய்யானதா, இல்லையா என்று சோதிப்பது கடினம். காரணம் கருந்துளையின் தீவிர ஈர்ப்பு சக்தி, நெருங்கும் எதனையும் தப்ப விடாது விழுங்கி விடுவதால், அதன் மர்மக் குழிக்குள்ளே என்ன நிகழ்கிறது என்று அறிவது மிகக் கடின முயற்சி.

போப்லாக்ஸி மேலும் கூறுகிறார் : வெகமாய்ச் சுழலும் கருந்துளைக் குள்ளே (Spinning Black Hole) நாம் வசித்து வந்தோமானால் அந்த சுழற்சி உள்ளிருக்கும் கால வெளிக்குக் கடத்தப் படும். அதாவது அந்தப் பிரபஞ்சத்திக்குத் தேவைப்பட்ட ஒரு காலத் திசைப் போக்கிருக்கும் (Arrow of Time of Universe).


நாமதை அளக்க முடியும். அந்த தேவையான திசைப்போக்கு பிரபஞ்சத்தில் இருக்கும் பிண்டம், எதிர்ப்பிண்டத்தின் ஏற்ற இறக்க நிலைப்பு முரணோடு (Imbalance of Matter & Anti-Matter) சார்ந்திருக்கும். அது நியூடிரினோக்களின் அசைவுகளை (Oscillation of Neutrinos) விளக்கும்.

போப்லாக்ஸி முடிவில் கூறுவது என்ன வென்றால் புதிய பிரபஞ்சங்களின் அகிலத் தாய்கள் (Cosmic Mothers) கருந்துளைகள் என்னும் கோட்பாடு காலவெளிப் பண்பாட்டின் ஓர் இயற்கை விளைவே ! அவ்விதம் தோன்றும் புதிய பிரபஞ்சம் ஒரு தனிப்பட கால வெளியில் விரிந்து விருத்தி அடைவது என்றும் மொழிகிறார். காலத்தின் திசைப்போக்கு மூலமானது (Origin of Arrow of Time) தாய்ப் பிரபஞ்சத்தின் கருந்துளை நோக்கி ஓடும் பிண்டத்தின் சீர்மையற்ற போக்கால் (Asymmetry of Flow of Matter) தோன்றுகிறது. மேலும் கருந்துளைக்குள் இருக்கும் ஒரு பிரபஞ்சத்தின் அகிலக் காலத் திசைப்போக்கு (Arrow of Cosmic Time) நிலையானது. அவ்விதம் நிகழ்வதற்குக் காரணம் : கருதுளையின் 'நிகழ்ச்சித் தொடுவான்' (Event Horizon of Black Hole) இடையே காலச் சீர்மையின்மையால் நேரும் பிண்டச் சிதைவே (Time Asymmetric Collapse of Matter).


பிரபஞ்சக் கருந்துளைகள் என்பவை எவை ?

1916 ஆம் ஆண்டில் ஐன்ஸ்டைனின் ஒப்பியல் நியதியின் அடிப்படையில் ஜெர்மன் வானியல் விஞ்ஞானி கார்ல் சுவார்ஸ்சைல்டு (Karl Schwarzschild), பிரபஞ்சத்தில் முதன்முதல் கருந்துளைகள் இருப்பதாக ஓரரிய விளக்கவுரையை அறிவித்தார். ஆனால் கருந்துளைகளைப் பற்றிய கொள்கை, அவருக்கும் முன்னால் 1780 ஆண்டுகளில் ஜான் மிச்செல், பியர் சைமன் லாப்பிளாஸ் (John Michell & Pierre Simon Laplace) ஆகியோர் இருவரும் அசுர ஈர்ப்பாற்றல் கொண்ட "கரும் விண்மீன்கள்" (Dark Stars) இருப்பதை எடுத்துரைத்தார்கள். அவற்றின் கவர்ச்சிப் பேராற்றலிலிருந்து ஒளி கூடத் தப்பிச் செல்ல முடியாது என்றும் கண்டறிந்தார்கள் ! ஆயினும் கண்ணுக்குப் புலப்படாத கருந்துளைகள் மெய்யாக உள்ளன என்பதை விஞ்ஞானிகள் ஏற்றுக் கொள்ள நூற்றிமுப்பது ஆண்டுகள் கடந்தன !

1970-1980 ஆண்டுகளில் பேராற்றல் படைத்த தொலைநோக்கிகள் மூலமாக வானியல் விஞ்ஞானிகள் நூற்றுக் கணக்கான காலாக்ஸிகளை நோக்கியதில், கருந்துளைகள் நிச்சயம் இருக்க வேண்டும் என்னும் கருத்து உறுதியானது. கருந்துளை என்பது ஒரு காலவெளி அரங்கில் திரண்ட ஓர் திணிவான ஈர்ப்பாற்றல் தளம் (A Black Hole is a Region of Space-time affected by such a Dense Gravitational Field that nothing, not even Light, can escape it). பூமியின் விடுதலை வேகம் விநாடிக்கு 7 மைல் (11 கி.மீ./விநாடி). அதாவது ஓர் ஏவுகணை விநாடிக்கு 7 மைல் வீதத்தில் கிளம்பினால், அது புவியீர்ப்பை மீறி விண்வெளியில் ஏறிவிடும்.. அதுபோல் கருந்துளைக்கு விடுதலை வேகம் : ஒளிவேகம் (186000 மைல்/விநாடி). ஆனால் ஒளிவேகத்துக்கு மிஞ்சிய வேகம் அகிலவெளியில் இல்லை யென்று ஐன்ஸ்டைனின் நியதி எடுத்துக் கூறுகிறது. அதாவது அருகில் ஒளிக்கு ஒட்டிய வேகத்திலும் வரும் அண்டங்களையோ, விண்மீன்களையோ கருந்துளைகள் கவ்வி இழுத்துக் கொண்டுபோய் விழுங்கிவிடும்.

கண்ணுக்குத் தெரியாத அந்த அசுரக் கருந்துளைகளை விஞ்ஞானிகள் எவ்விதம் கண்டுபிடித்தார்கள் ? நேரடியாகக் காணப்படாது, கருந்துளைகள் தனக்கு அருகில் உள்ள விண்மீன்கள், வாயுக்கள், தூசிகள் ஆகியவற்றின் மீது விளைவிக்கும் பாதிப்புகளை விஞ்ஞானிகள் கண்டு ஆராயும் போது அவற்றின் மறைவான இருப்பை அனுமானித்து மெய்ப்பிக்கிறார்கள். நமது சூரிய மண்டலம் சுற்றும் பால்மய வீதியில் பல விண்மீன் கருந்துளைகள் (Stellar Black Holes) குடியேறி உள்ளன ! அவற்றின் திணிவு நிறை (Mass) சூரியனைப் போன்று சுமார் 10 மடங்கு ! பெருத்த நிறை யுடைய அவ்வித விண்மீன் ஒன்று வெடிக்கும் போது அது ஓர் சூப்பர்நோவாக (Supernova) மாறுகிறது ! ஆனால் வெடித்த விண்மீனின் உட்கரு ஒரு நியூட்ரான் விண்மீனாகவோ (Neutron Star) அல்லது திணிவு நிறை பெருத்திருந்தால் கருந்துளையாகவோ மாறிப் பின்தங்கி விடுகிறது.

பிரபஞ்சத்திலே கண்ணில் புலப்படாத கருந்துளைகள் அகிலத்தின் மர்மமான விசித்திரங்கள் ! அந்தக் கருந்துளைகள்தான் பிரபஞ்சத்தின் உப்பிய வடிவில் 90% பொருளாக நிரம்பியுள்ளன ! எளிதாகச் சொன்னால், ஒரு சுயவொளி விண்மீன் எரிசக்தி முழுவதும் தீர்ந்து போய் எஞ்சிய திணிவுப் பெருக்கால் எழும் பேரளவு ஈர்ப்பாற்றலில் அடர்த்தியாகி "ஒற்றை முடத்துவ" (Singularity) நிலை அடைவதுதான் கருந்துளை. அந்தச் சமயத்தில் கருந்துளையின் அழுத்தம், திணிவு கணக்கற்று முடிவில்லாமல் மிகுந்து விடுகிறது. (At the point of Singularity, the Pressure & Density of a Black Hole are Infinite) !


அண்டவெளிக் கருந்துளைகள் பற்றி ஸ்டீ•பன் ஹாக்கிங் ஆராய்ச்சிகள்

1965-1970 இவற்றுக்கு இடைப்பட்ட ஆண்டுகளில், பிரபஞ்சவியலைப் [Cosmology] பற்றி அறியப் புதியக் கணித முறைகளைக் கையாண்டு, ஸ்டீஃபன் ஹாக்கிங் பொது ஒப்பியல் நியதியில் [General Theory of Relativity] "ஒற்றை முடத்துவத்தை" [Singularities] ஆராய்ந்து வந்தார். அப்பணியில் அவருக்கு விஞ்ஞானி ராஜர் பென்ரோஸ் [Roger Penrose] கூட்டாளியாக வேலை செய்தார். 1970 முதல் ஸ்டீஃபன் அண்டவெளிக் கருந்துளைகளைப் [Black Holes] பற்றி ஆய்வுகள் செய்ய ஆரம்பித்தார். அப்போது அவர் கருந்துளைகளின் ஓர் மகத்தான ஒழுக்கப்பாட்டைக் [Property] கண்டுபிடித்தார்! ஒளி கருந்துளைக் கருகே செல்ல முடியாது! ஒளியலைகளை அவை விழுங்கி விடும்! ஆதலால் அங்கே காலம் முடிவடைகிறது ! கருந்துளையின் வெப்பத்தால் கதிர்வீச்சு எழுகிறது ! ஜெர்மன் விஞ்ஞானி வெர்னர் ஹைஸன்பர்க் ஆக்கிய குவாண்டம் நியதி [Quantum Theory], ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் படைத்த பொது ஒப்பியல் நியதி இரண்டையும் பயன்படுத்திக் கருந்துளைகள் கதிர்வீச்சை [Radiation] வெளியேற்றுகின்றன என்று ஹாக்கிங் நிரூபித்துக் காட்டினார்!


தகவல்:

Picture Credits: NASA, JPL; National Geographic; Time Magazine, Discovery, Scientific American & Astronomy Magazines.

1. Our Universe - National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe - How Comman are Black Holes ? & Can Light Escape from Black Holes ? (Aug 21, 2007)
3 Astronomy Magazine - What Secrets Lurk in the Brightest Galaxies ? By Bruce Dorminey (March 2007)
4 National Geographic Magazine - Dicovering the First Galaxies By : Ron Cowen (Feb 2003)
5 Astronomy Magazine Cosmos - The First Planet By : Ray Villard & Adolf Schaller & Searching for Other Earths By : Ray Jayawardhana [Jan 2007]
6 Discover Magazine - Unseen Universe Solar System Confidential [Jan 2007]
7 A Discover Special - Unseen Universe - Comets Captured By : Jack McClintock (Jan 31, 2007)