கருந்துளைகள் என்றால் என்ன?
What are Black holes?
--------------------------------------------------
நியூட்டன் அறிவியல் மன்றம்
---------------------------------------------------
1) சென்ற ஆண்டின் (2020) இயற்பியல் நோபல் பரிசு
மூவருக்குப் பகிர்ந்து வழங்கப் பட்டுள்ளது.
ரோகர் பென்ரோசுக்குப் பாதியும் மற்ற இருவருக்குப்
பாதியும் என பரிசு பிரித்துக் கொடுக்கப் பட்டுள்ளது
2) ரோகர் பென்ரோஸ் என்ன கண்டு பிடித்தார்?
ஒரு கருந்துளை (black hole) எப்படி உருவாகிறது என்று
கண்டு பிடித்தார். கருந்துளைகளின் உருவாக்கம்
குறித்து காத்திரமானதும் ஏற்கத் தக்கதுமான
கோட்பாட்டை முன்வைத்தார். ஒரு கருந்துளை
எப்படி கருக்கொள்கிறது, எப்படி உருக்கொள்கிறது
என்பதற்கான கோட்பாட்டு விளக்கம் அளித்தார்.
3) 105 ஆண்டுகளுக்கு முன்பு, 1915ல் ஐன்ஸ்டைன்
இந்தப் பிரபஞ்சத்தில் கருந்துளைகள் இருக்கின்றன
என்று கூறினார். அவர் கூறியது ஒரு மாபெரும்
தீர்க்க தரிசனம் ஆகும். இதை robust prediction என்கிறது
நோபல் பரிசுக் கமிட்டி.
4) ஐன்ஸ்டைனின் தீர்க்க தரிசனம் மெய்யே என்று இன்று
நிரூபித்துள்ளார் ரோகர் பென்ரோஸ். இந்தப் பிரபஞ்சத்தில்
உள்ள கருந்துளைகள் எப்படி உருவாகின்றன என்று
கண்டுபிடித்துக் கூறி விட்டார். இதனால்தான் அவருக்கு
நோபல் பரிசு வழங்கப் பட்டு உள்ளது.
5) ஐன்ஸ்டைன் இரண்டு ரிலேட்டிவிட்டி தியரிகளைச்
சொன்னார். ஒன்று: Special relativity; 1905ல் சொன்னது.
இன்னொன்று General relativity; 1915ல் சொன்னது. இதில்தான்
கருந்துளைகள் பற்றிக் கூறுகிறார்.
6) ஐன்ஸ்டைன் சொன்ன ஒவ்வொன்றும் மெய்ப்படுகிறது.
வெளி வளைகிறது (space bends) என்றார் தமது பொதுச்
சார்பியல் கோட்பாட்டில். ஆம், வெளி வளையத்தான்
செய்கிறது என்று நிரூபித்தார் ஆர்தர் எட்டிங்டன்.
2019ல் நிகழ்ந்த ஒரு சூரிய கிரகணத்தின்போது
எட்டிங்டன் இதை நிரூபித்தார். (அறிவியல் ஒளி ஏட்டில்
நான் எழுதியுள்ள கட்டுரையைப் படிக்கவும்).
7) ஈர்ப்பு அலைகள் (gravitational waves) இருக்கின்றன என்றார்
ஐன்ஸ்டைன். ஆம், இருக்கின்றன என்பது 100 ஆண்டுகள்
கழித்து லிகோ கருவிகள் மூலம்
(LIGO = Laser Interferometer Gravitational waves Observatory)
நிருபிக்கப் பட்டது.
😎 கருந்துளைகள் இருக்கின்றன என்றார் ஐன்ஸ்டைன்.
ஆம் இருக்கின்றன என்று நிருபித்து விட்டார் ரோகர்
பென்ரோஸ்.
9) கருந்துளைகள் (black holes) பற்றி எழுதி மாளாது. இம்மாத
அறிவியல் ஒளி ஏட்டில் விரிவாக எழுதி இருக்கிறேன்.
கருந்துளைகளைப் பற்றிப் புரிந்து கொள்ளாமல் இந்தக்
கட்டுரையையோ ரோகர் பென்ரோசின் சாதனை
பற்றியோ புரிந்து கொள்ள இயலாது.
10) கருந்துளைகள் இந்தப் பிரபஞ்சத்தில் இருப்பவை.
அவற்றின் இருப்பிடம் எது? இந்தப் பிரபஞ்சப்
பெருவெளியில் (space) இருப்பவையே கருந்துளைகள்.
மற்ற வான்பொருட்கள் அனைத்தும் எவ்வாறு பெருவெளியில்
(space) இருக்கின்றனவோ, அவ்வாறே கருந்துளைகளும்
பெருவெளியில் (space) இருக்கின்றன.
11) கருந்துளைகள் பற்றிய முக்கியமான உண்மை
என்னவெனில், நட்சத்திரங்களுக்கும் கருந்துளைகளுக்கும்
தொடர்பு உண்டு என்பதே. அதாவது ஒரு நட்சத்திரமே
தனது அந்திம காலத்தின் இறுதியில் ஒரு கருந்துளையாக
மாறுகிறது. எல்லா நட்சத்திரங்களும் கருந்துளையாக
மாறுவதில்லை. அதற்கென்று ஆயிரம் நிபந்தனைகள்
உண்டு. அவற்றை நிறைவு செய்யும் நட்சத்திரங்களே
கருந்துளைகளாக மாறும்.
12) ஆக, கருந்துளை என்றால், ஒரு சில நட்சத்திரங்களின்
இறுதி வடிவம் என்று புரிந்து கொள்ள வேண்டும். அதாவது
இன்று கருந்துளையாக இருக்கும் ஒரு பொருள் முன்பு
ஒளிவீசும் நட்சத்திரமாக இருந்தது என்று தெரிந்து
கொள்ள வேண்டும்.
13) நட்சத்திரம்தான் கருந்துளை என்ற போதிலும்,
கருந்துளைக்கு என்று தனிச்சிறப்பான ஒரு பண்பு
உண்டு. அது என்ன? பேய்த்தனமான, அசுரத் தனமான,
பெரும் ராட்சசத் தனமான, வர்ணனைக்குள் அடைபடாத
பெரும் ஈர்ப்புச் சக்தி ஒரு கருந்துளைக்கு உண்டு.
14) கருந்துளைகள் அதிக நிறை கொண்டவை. பொதுவாக
அதிக நிறை என்பது அதிக ஈர்ப்புச் சக்தி உடையது என்று
நாம் அறிவோம்.
15) ஒரு செம்மறி ஆடு 50 கிகி நிறை (mass) உள்ளது.
ஒரு யானை 4000 கிகி நிறை உள்ளது. இவ்விரண்டில்
அதிகமான ஈர்ப்புச் சக்தி உடையது எது? சந்தேகத்துக்கு
இடமின்றி யானைதானே! அதன் நிறைதானே அதிகம்!
(எனினும் அதிக அடர்த்தியும் இருக்க வேண்டும்.
அப்போதுதான் அதிக ஈர்ப்புச் சக்தி கிடைக்கும்).
16) கருந்துளைகளை விட, அதிகமான ஈர்ப்புச் சக்தி கொண்ட
வான்பொருட்கள் எவையும் இந்தப் பிரபஞ்சத்தில் இல்லை.
அதிகமான ஈர்ப்புச் சக்தி என்றால் என்ன என்று சரியாகவும்
துல்லியமாகவும் புரிந்து கொள்ள வேண்டும். ஒரு
கருந்துளையின் ஈர்ப்புச் சக்தி அதிகம் என்றால், என்ன
பொருள்? கருந்துளையால் ஈர்க்கப் பட்ட பொருள் எதுவும்,
அதனால் பிடித்து வைக்கப்பட்ட பொருள் எதுவும், ஒருபோதும்
அதன் பிடியில் இருந்து வெளியேறவோ தப்பிக்கவோ
முடியாது என்று பொருள்.
17) சிறிதளவு ஒளியை ஒரு கருந்துளைக்குள் பாய்ச்சுவோம்.
என்ன நடக்கும்? ஒளி உள்ளே செல்லும். கருந்துளை அதைப்
பிடித்து வைத்துக் கொள்ளும். அந்த ஒளியால் ஒருபோதும்
கருந்துளையின் பிடியை விட்டு விலகி வெளியே வர
முடியாது. அங்கேயே கிடந்து சாக வேண்டியதுதான்!
18) தமிழ் சினிமாவின் வில்லன்கள் கதாநாயகிகளை
தனி அறைகளில் அடைத்து வைத்து காவல் போட்டிருந்தாலும்,
கதாநாயகன் எப்படியும் நாயகியை விடுவித்து விடுவான்.
ஆனால், அது போல, கருந்துளையின் உள்ளே சென்ற எந்த ஒரு
பொருளையும் எந்தக் கதாநாயகனாலும் விடுவிக்க
முடியாது.
19) இப்போது கருந்துளைகள் பற்றி நல்லதொரு புரிதல்
உங்களுக்கு கிடைத்திருக்கும். மீதியை அடுத்தடுத்த
கட்டுரைகளில் பார்ப்போம், வாய்ப்பிருந்தால்.
-----------------------------தொடரும்-------------------------
*********************************************************
கருத்துகள் இல்லை:
கருத்துரையிடுக