Thursday, March 21, 2019

બ્લેકહોલ્સ બીજા બ્રહ્માંડમાં જવાનાં બુગદાં છે --- ડૉ. જે. જે. રાવલ

સૂર્ય જેવા તારાના ગર્ભભાગમાં જ્યારે અણુઇંધણ ખૂબ જ ઓછું થઈ જાય છે ત્યારે તારાની અંદરના બહારની બાજુએ લાગતાં આણ્વિક બળો ઘણાં નબળાં થઈ જાય છે. આ બળો તારાની બહારથી (ઉપરથી) અંદરની દિશામાં લાગતા ગુરુત્વાકર્ષણબળને સમતોલ કરી શકતાં નથી. તેવી ગુરુત્વાકર્ષણબળો તારાને સંકોચે છે. તેને તારામાં થતું ગુરુત્વીયપતન (gravitational Collapse) કહે છે. આ ગુરુત્વીયપતનને લીધે તારામાં રહેલા અણુઓનું બંધારણ તૂટી જાય છે અને ઈલેક્ટ્રોન્સ બહાર ફેંકાઈને તારાની અંદરના ભાગમાં તારાના ગર્ભભાગની ફરતે એક કવચ બનાવે છે. આ કવચ વૉલ્ફગાંગ પૌલીના સિદ્ધાંતને લીધે તારામાં થતા ગુરુત્વીયપતનને અટકાવે છે. આ સ્થિતિમાં ૧૪ લાખ કિલોમીટર વ્યાસનો સૂર્ય જેવો તારો ૧૪૦૦૦ કિલોમીટરનો વ્યાસ ધરાવતો કઠણ પદાર્થના ગોળાનું રૂપ ધારણ કરે છે. તે પેક થઈ જવાથી અને તેની સપાટીનું ક્ષેત્રફળ ૧૦,૦૦૦ ગણું ઓછું થઈ જવાથી તેમાંથી આવતો રહ્યોસહ્યો પ્રકાશ પણ બહાર આવતો નથી. તારાની શાંત થવાની આ સ્થિતિને ખગોળવિદો શ્ર્વેતવામન (શ્ર્વેતપટુ) તારો (White Dwarf Star) કહે છે. જો તારામાં પદાર્થ સૂર્યમાં જે પદાર્થ છે તેના કરતા ત્રણ-ચારગણો હોય તો ઈલેક્ટ્રોન્સ તારાના ગુરુત્વીયપતનને અટકાવી શકતા નથી, અને ઈલેક્ટ્રોન્સ તારાની અંદરની બાજુએ ઘસડાઈ, તારાની અંદરના પ્રોટોન્સ સાથે અથડાઈ ન્યુટ્રોન્સ બનાવે છે. આ ન્યુટ્રોન્સ તારામાં થતું ગુરુત્વીયપતન અટકાવે છે. આવી રીતે ગુરુત્વીયપતન પામેલા તારાનો વ્યાસ ૧૪ લાખ કિલોમીટરમાંથી માત્ર ૧૪ કિલોમીટરનો થઈ જાય છે. તારાની શાંત થવાની આ પરિસ્થિતિને ન્યુટ્રોન સ્ટાર અથવા પલ્સાર કહે છે. તારાની આ પરિસ્થિતિમાં તારાના એક ચમચીભર પદાર્થનું વજન એક અબજ ટન હોય છે. જો તારામાં પદાર્થ સૂર્યમાં જે પદાર્થ છે તેના કરતાં દશ, વીસ, પચાસ કે સોગણો હોય તો ન્યુટ્રોન્સ પણ તેનું ગુરુત્વીયપતન અટકાવી શકતા નથી અને તેે સતત સંકોચન પામે છે અને આપણી દૃષ્ટિથી ઓઝલ થઈ જાય છે. તેને બ્લેકહોલ કહે છે. 

આઈન્સ્ટાઈનની થિયરી પ્રમાણે અંતરીક્ષ એક રબ્બર મેમ્બ્રેઈન (ચાદર) જેવું છે. તેમાં જ્યારે પદાર્થ અસ્તિત્વમાં આવે છે ત્યારે તે અંતરીક્ષમાં ઝોલો પાડે છે. તેને વક્ર બનાવે છે જેમ કે બાલિકાની ચૂંદડીમાં ચાર જણા ચાર છેડા પકડીને ઊભા રહે અને તેમાં પાંચ કિલોવજન મૂકીએ તો ઝોલો પડે તેમ. જો આપણે આ ચૂંદડીમાં ૧૦૦ કિલોવજન મૂકીએ તો તેમાં બહુ ઊંડો ઝોલો પડે, પણ જો આપણે આ ચૂંદડીમાં એક અથવા ૧૦ ટન વજન મૂકીએ તો તે ચૂંદડીને ચીરીને નીચે પડે. 

જ્યારે બ્લેકહોલ બને ત્યારે તે અંતરીક્ષમાં કાણું પાડે છે. તો થાય કે આ તારાના આવા ગુરુત્વીયપતનમાં તારો અંતરીક્ષમાં જ કાણું પાડે તો તેનો પદાર્થ જાય ક્યાં?

ખગોળવિજ્ઞાનીઓનું કહેવું છે કે જો બ્લેકહોલ મોટું હોઈ અને ધરીભ્રમણ કરતું હોય તો આ અદૃશ્ય થયેલો તારાનો પદાર્થ બીજા બ્રહ્માંડમાં જાય. જેમ ચા પીવાના કપમાં હેન્ડલ હોય છે તેમ તેવું અંતરીક્ષનું હેન્ડલ બનાવી તારાનો પદાર્થ બીજા બ્રહ્માંડમાં પ્રવેશે. આમ આ પદાર્થ બ્લેકહોલમાં અટકી ન જાય તેની સાથે ચીટકી ન જાય પણ બીજા બ્રહ્માંડમાં નીકળે. સ્ટીફન હોકિંગ આવી માન્યતા ધરાવે છે અને થિયરી આપી સાબિત કરે છે. આ દર્શાવે છે કે બીજું બ્રહ્માંડ હોઈ શકે છે અને બ્લેકહોલ તેમાં જવા બોગદું (ટનલ) બનાવે છે.

થોડા વિજ્ઞાનીઓ માને છે કે બ્રહ્માંડમાં જે કવેઝાર્સ છે જેમાંથી પ્રકાશ અને પદાર્થ બહાર પડે છે તે બીજા બ્રહ્માંડના અથવા આપણા બ્રહ્માંડના બ્લેક હોલના બીજા છેડા છે. તેને કોઈ વળી વોર્મ હોલ (Warm Hole) પણ કહે છે. આ બ્લેકહોલ અને કવેઝાર્સ (વોર્મ હોલ્સ) બ્રહ્માંડના નહીં સમજાયેલાં ગૂઢ રહસ્યો છે, પણ જો તેને ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સ પણ લાગુ પાડવામાં આવે તો તે દર્શાવે છે કે બ્લૅકહોલમાં જતો બધો જ પદાર્થ તેમાં સ્વાહા થઈ જતો નથી, પણ થોડો પદાર્થ રેડિયેશનના રૂપમાં બહાર આવે છે. એટલે કે બ્લેકહોલમાંથી ઊર્જા મેળવી શકાય. આ થિયરી સ્ટીફન હોકિંગે આપી છે તેથી આ રેડિયેશનને હોકિંગ રેડિયેશન કહે છે. થિયરી દર્શાવે છે કે બ્લેકહોલ વિશે બધી જ માહિતી તેની સપાટી પર હોય છે. એટલે કે બ્લેકહોલનો ચહેરો જોઈને આપણે બ્લેકહોલ વિષે બધું જ જાણી શકીએ. સંસ્કૃતમાં વિધાન છે કે આકૃતિ ગુણાન કથયતિ આ થિયરીને બ્લેકહોલ બેરીઆ થિયરી કહે છે. માત્ર ગુરુત્વાકર્ષણના નિયમો પર બ્લેકહોલનો અભ્યાસ કરીએ તો તે સરળ લાગે પણ ક્વોન્ટમ મિકેનિકસ થર્મો ડાયનામિક્સને લાગૂ પાડી બ્લેકહોલનો અભ્યાસ કરીએ તો તે ઘણો ગૂંચવણ ભરેલો છે. બ્લેકહોલને બ્લેકહોલ કહે છે, કારણ કે સર્વસાધારણ રીતે તેમાંથી પ્રકાશ પણ બહાર નીકળી શકે નહીં માટે તે દેખાય નહીં અને તેમાં ગયેલી વસ્તુ બહાર આવી શકે નહીં. બ્લેકહોલનું વર્ણન કરવું હોય તો ગીતામાં બહુ જ સરસ શ્ર્લોક છે. અર્જુન શ્રીકૃષ્ણને પૂછે છે કે તમારું નિવાસ ક્યાં છે. ત્યારે શ્રીકૃષ્ણ અર્જુનને કહે છે કે ન તદ્ભાષયતે સૂર્યો, ન શશાંકો ન પાવક: યદ્ગત્વા ન નિવર્તન્તે તદ્ધા પરં મમ॥ અર્થાત, જ્યાં સૂર્ય પ્રકાશતો નથી, જ્યાં ચંદ્ર પ્રકાશતો નથી. 

જ્યાં અગ્નિ પ્રકાશી શકતો નથી અને જ્યાં ગયા પછી કોઈ પાછું મળતું નથી એ મારું પરંધામ છે. અહીં આ શ્ર્લોક ટાંકવાનો આશય 

એ નથી કે કૃષ્ણ ભગવાન અર્જુન પાસે બ્લેકહોલનું વર્ણન કરે છે, પણ કહેવાનો હેતુ એ છે કે આ શ્ર્લોક બ્લેકહોલનું બરાબર વર્ણન 

કરે છે. 

બ્લેકહોલ ધારીએ એના કરતાં નાના હોઈ શકે અને બ્રહ્માંડ જેટલા વિશાળ પણ હોઈ શકે. તેમાં કેટલો પદાર્થ કેટલી જગ્યામાં સમાયો છે તેના પર તેના કદનો આધાર છે. આપણે જે બ્રહ્માંડમાં રહીએ છીએ તે પોતે જ કદાચ બ્લેકહોલ હોઈ શકે અને તેથી જ આપણે તેની બહાર સંદેશ વ્યવહાર કરી શકતાં નથી. નાના નાના બ્લેકહોલ મિની બ્લેકહોલ કહેવાય છે અને અમુક વિજ્ઞાનીઓનું માનવું છે કે બ્રહ્માંડમાં પ્રથમ મિની બ્લેકહોલ ઉત્પન્ન થયા હતા અને તેને બ્રહ્માંડની રચના કરી છે, જે છે તે પણ બ્રહ્માંડ અસ્તિત્વ ધરાવે છે.

http://www.bombaysamachar.com/frmStoryShow.aspx?sNo=212947

No comments:

Post a Comment