ஒரு பெரிய ஈர்ப்பு சோதனை, தெரியாத பொருளின் பக்கம் சாய்கிறது
காஸ்மாலஜியின் பழமையான நவீன பதற்றங்களில் ஒன்றே அதன் மிகத் தீவிரமான ஒன்றாகவும் உள்ளது. பிரபஞ்சத்தில் நாம் நேரடியாக காண முடியாத அளவுக்கு பெருமளவில் பொருள் இருக்கிறது, அல்லது மிகப் பெரிய அளவுகளில் ஈர்ப்பு விதிகள் தங்களின் பரிச்சயமான வடிவிலிருந்து விலகுகின்றன. இந்த வாரம் வெளிவந்த ஒரு ஆய்வு, இரண்டாவது வாய்ப்பு தனக்குத்தானே நியாயப்படுத்திக் கொள்வது கடினமாகிவிட்டதாகக் காட்டுகிறது.
வழங்கப்பட்ட Gizmodo உரையின்படி, ஒரு சர்வதேச குழு பொதுச் சார்பியல் கோட்பாட்டிற்கு எதிராக பிரபஞ்சக் கண்காணிப்புகளை சோதித்தது. பொதுச் சார்பியல், நியூட்டனின் அடிப்படை ஈர்ப்பு விதிகளை அடிப்படையாகக் கொண்டது. மிகப் பெரிய, மிகத் தூரமான அமைப்புகளும் அன்றாட அனுபவத்தை வடிவமைக்கும் அதே ஈர்ப்பு விதிகளையே பின்பற்றுகின்றன என்று அவர்கள் கண்டனர். இந்தக் கண்டுபிடிப்புகள் Physical Review Letters இல் வெளியிடப்பட்டதாகவும், ஈர்ப்பை மட்டும் மாற்றி பிரபஞ்ச முரண்பாடுகளை விளக்கும் முயற்சிகளை இவை பலவீனப்படுத்துவதால் டார்க் மேட்டருக்கான வாதத்தை வலுப்படுத்துகின்றன என்றும் கட்டுரை கூறுகிறது.
ஈர்ப்புக்கு இன்னொரு சோதனை ஏன் தேவைப்பட்டது
இதன் பின்னணி நமக்குப் பழக்கமானதே, ஆனால் இன்னும் தீராதது. பல தசாப்தங்களுக்கு முன், அவதானிப்புகள் காட்டியது: விண்மீன் மண்டலங்களிலும் விண்மீன் கூட்டங்களிலும் உள்ள நட்சத்திரங்களும் பொருள்களும், கண்ணால் காணும் பொருள் மட்டும் விளக்க முடியாத விதத்தில் நகர்ந்தன. எளிமையாகச் சொன்னால், ஒரு விண்மீன் மண்டலத்தின் மையத்திலிருந்து தொலைவில் உள்ள பொருட்கள், அந்த அளவு ஒளி அடிப்படையில் வானியலாளர்கள் எதிர்பார்த்ததைவிட வேகமாக நகர்ந்தன. இதேபோன்ற புதிர்கள் பெரிய அமைப்புகளிலும் தோன்றின.
வழங்கப்பட்ட கட்டுரை சொல்வதுபோல், அந்த முரண்பாடுகள் இரண்டு தீவிர முடிவுகளுக்கிடையே தேர்வு செய்ய வைக்கின்றன: டார்க் மேட்டர் உள்ளது, அல்லது ஈர்ப்பு விதிகள் பெரிதும் திருத்தப்பட வேண்டும். பல்வேறு கண்காணிப்புகளை விளக்குவதோடு, ஈர்ப்பு கோட்பாட்டின் மைய அமைப்பை மாற்றாமல் வைத்திருக்க முடிவதால் டார்க் மேட்டர் முதன்மையான கட்டமைப்பாக மாறியது. ஆனால் டார்க் மேட்டர் நேரடியாக அடையாளம் காணப்படாததால், மாற்றிய ஈர்ப்பு கோட்பாடுகள் இன்னும் செயலில் உள்ள மாற்றாகவே இருக்கின்றன.
அதனால்தான் பெரிய அளவிலான அனுபவச் சோதனைகள் மிக முக்கியம். மிகப்பெரிய அமைப்புகளிலும் நிலையான ஈர்ப்பு கண்காணிப்புகளுடன் பொருந்திக் கொண்டே இருந்தால், ஈர்ப்பு-மட்டும் மாற்று கோட்பாடுகளுக்கான இடம் குறைகிறது. விவாதம் மறையாது, ஆனால் அதன் திசை மாறுகிறது. விதிகளை மாற்றுவதற்குப் பதிலாக, காணாமல் போன வெகுஜனத்தை விளக்க வேண்டும் என்ற பொறுப்பு அதிகமாகிறது.
அறிக்கையிடப்பட்ட ஆய்வு என்ன கண்டது
வழங்கப்பட்ட மூலத்தின் படி, ஆராய்ச்சியாளர்கள் இதுவரை நடந்த மிகப் பெரிய ஈர்ப்பு ஆய்வை மேற்கொண்டனர், மற்றும் அவர்கள் விசாரித்த புதிரான கண்காணிப்புகளுக்கு “பழைய இயற்பியல் ஞானம் உறுதியாக நின்றது” என்று கண்டனர். மேலும் தெளிவாகச் சொன்னால், மிகப் பெரிய, மிகத் தூரமான அமைப்புகளும் நியூட்டனும் ஐன்ஸ்டீனும் ஒத்த ஈர்ப்பு விதிகளையே பின்பற்றுகின்றன என்பதை இந்த ஆய்வு காட்டியது என்று கட்டுரை தெரிவிக்கிறது.
அது டார்க் மேட்டரின் நேரடி கண்டுபிடிப்பு அல்ல. அந்த விஷயத்தில் கட்டுரை தெளிவாக உள்ளது: பிரபஞ்சத்தின் வெகுஜனத்தில் சுமார் 85% ஐக் கணக்கில் கொள்ளும் என்று பல ஆராய்ச்சியாளர்கள் நம்பும் அந்த மறை பொருளுக்கான நேரடி சான்றுகள் விஞ்ஞானிகளுக்கு இன்னும் கிடைக்கவில்லை. ஆனால் புதிய முடிவு முக்கியமானது, ஏனெனில் அது முக்கியமான கருத்தியல் தப்பிச்செல்லும் வழிகளில் ஒன்றை குறைக்கிறது. ஈர்ப்பு விதிகள் மிகப் பெரிய அளவிலும் கண்காணிப்புகளுடன் பொருந்தினால், விண்மீன் மண்டலங்களும் கூட்டங்களும் ஏன் இவ்வாறு நடக்கின்றன என்பதற்கான மிகத் தெளிவான விளக்கம் காணப்படாத வெகுஜனமாகவே இருக்கும்.
அதனால் இந்த ஆய்வு ஒரு கண்டுபிடிப்பாக இருப்பதுடன், ஒரு கட்டுப்பாடாகவும் செயல்படுகிறது. கண்காணிக்கப்பட்ட பிரபஞ்சத்துடன் இன்னும் பொருந்துவதற்காக மாற்று ஈர்ப்பு முன்மொழிவுகள் எவ்வளவு தூரம் செல்ல முடியும் என்பதை இது வரையறுக்கிறது. காஸ்மாலஜியில் கட்டுப்பாடுகள் சக்திவாய்ந்தவை. குறிப்பிட்ட ஒரு துகளையோ அல்லது வழிமுறையையோ உறுதிப்படுத்துவது போலவே, விரிவான விளக்கக் குழுக்களை நிராகரிப்பதும் முக்கியமானதாக இருக்கலாம்.
இதனால் டார்க் மேட்டருக்கான வாதம் ஏன் வலுவடைகிறது
வழங்கப்பட்ட Gizmodo கட்டுரை முடிவை அப்படியே அமைக்கிறது. “அடிப்படை விதிகள் சரி என்றால்,” என்று அது சொல்கிறது, “நாம் பார்க்காத இன்னொன்று இருக்கிறது.” இந்தச் சுருக்கமே டார்க் மேட்டர் ஒரு கருத்தாக ஏன் இவ்வளவு உறுதியானதாக உள்ளது என்பதை விளக்குகிறது. இது இயற்பியலாளர்கள் இதுவரை உருவாக்கப்பட்ட மிகச் சிறந்த கோட்பாடுகளில் ஒன்றான பொதுச் சார்பியல் கோட்பாட்டை கைவிட வேண்டிய நிலைமையை ஏற்படுத்தாது. மாறாக, நேரடியாகத் தெரியாத பொருளால் உருவாகும் ஈர்ப்பு விளைவுகளை அவர்கள் கணக்கில் கொள்ள வேண்டும் என்பதைக் கேட்கிறது.
பல முரண்பாடுகளை ஒரே யோசனையின் கீழ் ஒன்றிணைக்கும் திறனால் டார்க் மேட்டர் நீண்ட காலமாக வலிமை பெற்று வருகிறது. ஆனால் அதன் குறை, அதன் இயற்பியல் தன்மைக்கு நேரடி உறுதிப்படுத்தல் இல்லாததுதான். இத்தகைய ஆய்வுகள் அந்த இறுதி சிக்கலைத் தீர்க்கவில்லை, ஆனால் டார்க் மேட்டர் கேள்வி கேட்கப்படும் கட்டமைப்பை வலுப்படுத்துகின்றன. பிரச்சினைகள் தவறான ஈர்ப்பு விதிகளைப் பயன்படுத்துவதால் வந்தவை மட்டுமே என்று வாதிடுவதை இவை கடினமாக்குகின்றன.
பொது மக்களுக்கு இந்த வேறுபாடு முக்கியமானது, ஏனெனில் காஸ்மாலஜி விவாதங்கள் பெரும்பாலும் சம வாய்ப்பு கொண்ட இரு கதைகளின் நேர்த்தியான போட்டியாகச் சொல்லப்படுகின்றன. உண்மையில், ஆதாரங்கள் சமமற்ற முறையில் சேரும். பிரபஞ்ச அளவுகளில் நிலையான ஈர்ப்பு கோட்பாட்டை பாதுகாக்கும் ஒரு முடிவு டார்க் மேட்டரை நேரடியாக நிரூபிக்காது, ஆனால் சாத்தியத்தன்மையின் சமநிலையை மாற்றுகிறது.
பெரும் அறிவியல் விளைவு
இத்தகைய கண்டுபிடிப்புகள் பொதுவாக ஒரே நேரத்தில் இரண்டு செயல்களைச் செய்கின்றன. சில கோட்பாட்டு பாதைகளை மூடிவிடுகின்றன, மற்றவற்றைத் தெளிவாக்குகின்றன. மாற்றிய ஈர்ப்பு தொடர்பாக வேலை செய்யும் ஆராய்ச்சியாளர்கள், மாற்று மாதிரிகள் எங்கு நீடிக்க முடியும் அல்லது நிலையான பகுப்பாய்வுகள் எங்கு இன்னும் முழுமையற்றவையாக இருக்கலாம் என்பதை ஆராய்ந்துகொண்டே இருப்பார்கள். அதே நேரத்தில், டார்க் மேட்டர் ஆராய்ச்சிக்கு வரைபடம், மாதிரிகை, மற்றும் நேரடி தேடல் முயற்சிகளை முன்னெடுக்க இன்னொரு காரணம் கிடைக்கிறது.
வழங்கப்பட்ட கட்டுரை இயற்பியலின் ஆழமான ஒரு அம்சத்தையும் காட்டுகிறது. ஈர்ப்பு பரிச்சயமானதும் மர்மமானதும் ஒரே நேரத்தில் உள்ளது. அது விழும் பொருட்கள், கோள்களின் பாதைகள், கருந்துளைகள், மற்றும் காணக்கூடிய பிரபஞ்சத்தின் அமைப்பை நிர்வகிக்கிறது. இருந்தாலும், பிரபஞ்சப் பட்டியலில் அதற்குரிய முழு இடம் இன்னும் விவாதத்தை உருவாக்குகிறது. அதனால்தான் மேலும் பெரிய அளவுகளில் செய்யப்படும் சோதனைகள் அசாதாரண முக்கியத்துவம் பெறுகின்றன. அவை உள்ளூரில் வேலை செய்யும் விதிகள் உண்மையில் உலகளாவியதா என்பதை விஞ்ஞானிகளுக்கு சொல்கின்றன.
மர்மத்துக்கான இன்னும் தெளிவான வடிவம்
நீடித்த அறிவியல் மர்மங்கள் பெரும்பாலும் மறைந்துவிடுவதற்குப் பதிலாக காலப்போக்கில் இன்னும் துல்லியமாக வரையறுக்கப்படும் விஷயங்களாகவே இருக்கும். இந்த ஆய்வு அந்த செயல்முறையின் ஒரு பகுதியாகத் தோன்றுகிறது. இது டார்க் மேட்டர் விவாதத்தை முடிக்கவில்லை. ஆனால் நியூட்டனிய மற்றும் ஐன்ஸ்டீனிய ஈர்ப்பு, ஆராய்ச்சியாளர்கள் சோதிக்கக்கூடிய மிகப்பெரிய அமைப்புகளிலும் அப்படியே தொடர்கிறது என்ற பார்வைக்கு ஆதரவு அளிப்பதால், அந்த விவாதத்தை இன்னும் கூர்மையாக்குகிறது.
அந்த முடிவு உறுதியானால், பிரபஞ்சத்தின் காணாமல் போன வெகுஜனப் பிரச்சினை ஈர்ப்பின் தோல்வியாக அல்ல, மாறாக மிகப் பெரிய அளவிலான ஒரு பட்டியல் சிக்கலாகத் தெரிகிறது. டார்க் மேட்டர் என்ன என்பதை நாம் இன்னும் அறியவில்லை. ஆனால் அங்கே ஏதோ காணப்படாதது இருக்கிறது என்ற வாதம் இன்னொரு முக்கிய ஆதரவைப் பெற்றுள்ளது.
இந்தக் கட்டுரை Gizmodo செய்திப்பதிவை அடிப்படையாகக் கொண்டது. மூலக் கட்டுரையைப் படிக்கவும்.
Originally published on gizmodo.com
