બ્રહ્માંડ વિસ્તરી રહ્યું છે. આપણા વૈજ્ઞાનિકો માટે આ એક મોટા સમાચાર હતા. લગભગ એક સદી પહેલા બહાર આવેલા આ પરિણામથી દુનિયામાં હલચલ મચી ગઈ. પરંતુ તેનાથી પણ વધુ આશ્ચર્યજનક સમાચાર લગભગ 25 વર્ષ પહેલાં આવ્યા જ્યારે વૈજ્ઞાનિકોએ જાહેરાત કરી કે બ્રહ્માંડના વિસ્તરણની ગતિ ઝડપથી વધી રહી છે. હવે ફરી એકવાર જ્યારે વૈજ્ઞાનિકોએ બ્રહ્માંડના વિસ્તરણની ગતિનો અંદાજ લગાવ્યો, ત્યારે તેમને આશ્ચર્યજનક પરિણામો મળ્યા. પ્રશ્ન એ છે કે વિસ્તરણની ગતિમાં ફેરફાર વૈજ્ઞાનિકો માટે કેમ એક પડકાર છે. ચાલો જાણીએ કે નવા સંશોધનના પ્રકાશમાં વિજ્ઞાન આ વિશે શું કહે છે?
રહસ્ય વધુ ગહન બને છે
બ્રહ્માંડના વિસ્તરણની ગતિ દાયકાઓથી વૈજ્ઞાનિકો માટે એક પડકાર રહી છે, અને તાજેતરના માપદંડોએ રહસ્યને વધુ ગહન બનાવ્યું છે. આ સૂચવે છે કે વર્તમાન સિદ્ધાંતોમાં કંઈક મહત્વપૂર્ણ ખૂટે છે. અત્યાર સુધી જે જોવા મળ્યું છે તે દર્શાવે છે કે જે ગતિએ તારાવિશ્વો દૂર જઈ રહ્યા છે તે અપેક્ષા કરતા ઘણી ઝડપી છે.
એક નવો અભ્યાસ
એક નવો અભ્યાસઘણા લોકો વિચારવા લાગ્યા છે કે શું ખગોળશાસ્ત્રનું પ્રમાણભૂત મોડેલ આ સમજાવવા માટે અપૂરતું છે? એટલા માટે ડ્યુક યુનિવર્સિટીના ભૌતિકશાસ્ત્રના સહાયક પ્રોફેસર ડેન સ્કોલનિક અને તેમની ટીમ દ્વારા કરવામાં આવેલ એક અભ્યાસ આ મુદ્દા પર ડેટા અને અંદાજો વચ્ચેના અંતરને દૂર કરવાનો પ્રયાસ કરી રહ્યો છે.
હબલના સમયથી
૧૯૨૯ માં, એડવિન હબલે બ્રહ્માંડના વિસ્તરણની શોધ કરી. આ વિસ્તરણ દરને હબલ કોન્સ્ટન્ટ કહેવામાં આવે છે. ત્યારથી તે ઘણી વખત માપવામાં આવ્યું છે, અને લગભગ દરેક પેઢીના વૈજ્ઞાનિકોએ અવકાશી પદાર્થોના વિસ્તરણની ગતિને સમજવા માટે તેનું ચોક્કસ મૂલ્ય શોધવાનો પ્રયાસ કર્યો છે. કેટલાક સંશોધકોએ નજીકની તારાવિશ્વોના ડેટા પર નજર નાખી, જ્યારે અન્ય લોકોએ શરૂઆતના બ્રહ્માંડ પર નજર નાખી, પરંતુ સમય જતાં બંને જૂથોના માપને કારણે હબલ ટેન્શન નામનો એક નવો વિવાદ ઉભો થયો. સ્કોલનિકના મતે, આ તણાવ કટોકટીમાં ફેરવાઈ ગયો છે.
અંદાજ અને માહિતી
અંદાજ અને માહિતીવિવાદ એ છે કે જ્યારે સંશોધકો દૂરના બ્રહ્માંડ અને આજે આપણી આસપાસ જોવા મળતા બ્રહ્માંડની તુલના કરે છે, ત્યારે કંઈક ખોટું લાગે છે. પ્રમાણભૂત સિદ્ધાંતની આગાહીઓ સૂચવે છે કે વિસ્તરણ સ્થાનિક માપ સૂચવે છે તેના કરતા ધીમા દરે થઈ રહ્યું છે. સ્કોલ્નિક સમજાવે છે કે આજના ચિત્ર અને શરૂઆતના ચિત્ર વચ્ચે તફાવત છે. પરંતુ સમસ્યા એ છે કે બિગ બેંગના ચિત્ર અને આજના ચિત્રને જોડતા વળાંકમાંથી જે બહાર આવી રહ્યું છે તે અંદાજો સાથે મેળ ખાતું નથી.
ખગોળીય સીડી સુધારવા માટેની કસરતો
વૈજ્ઞાનિકો વર્ષોથી અવકાશી પદાર્થોનું અંતર માપવા માટે કોસ્મિક સીડીનો ઉપયોગ કરી રહ્યા છે. દરેક પગલાનું માપન આગળના પગલાના માપન માટેનો આધાર બન્યું, આમ માપનની વિશ્વસનીય સાંકળ રચાઈ. ડાર્ક એનર્જી સ્પેક્ટ્રોસ્કોપ ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટ (DESI) પ્રોજેક્ટ દ્વારા ગેલેક્સી અંતરના ચોક્કસ માપ મેળવવામાં આવ્યા હતા. સ્કોલનિકના મતે, “…પણ તેની સીડીનો પહેલો પગથિયું ખૂટતું હતું.” આ તે છે જેના પર સ્કોલ્નિકે કામ કર્યું.
કોમા ક્લસ્ટરથી શરૂઆત
કોમા ક્લસ્ટરથી શરૂઆતપહેલું પગલું જોવાની એક સારી રીત કોમા ક્લસ્ટર છે. લગભગ 40 વર્ષ સુધી તેના ચોક્કસ અંતર અંગે સંશોધકોમાં વિવાદ ચાલતો હતો. આને સચોટ રીતે માપવા માટે, સ્કોલ્નિક અને તેમની ટીમે આ ક્લસ્ટરમાં 12 પ્રકારના A સુપરનોવાના પ્રકાશ પેટર્નનો અભ્યાસ કર્યો. આવા સુપરનોવાની તેજસ્વીતા તેમના અંતર સાથે સીધી રીતે સંબંધિત છે, તેથી અંતર માપવા માટે આ એક સારું માધ્યમ બની શકે છે. સંશોધકોએ શોધી કાઢ્યું કે કોમા ક્લસ્ટર 320 મિલિયન પ્રકાશ-વર્ષ દૂર છે, અને આ અંતર છેલ્લા 40 વર્ષોમાં લેવામાં આવેલા માપન સાથે સુસંગત છે, જે દર્શાવે છે કે તેમની ગણતરીઓ સચોટ હતી.
પરિણામો પાસેથી આટલી અપેક્ષાઓ કેમ?
સ્કોલનિકની ટીમે હબલ કોન્સ્ટન્ટ માટે એક નવું મૂલ્ય મેળવ્યું, જે પ્રતિ મેગાપાર્સેક 76.5 કિલોમીટર પ્રતિ સેકન્ડ હતું. આ દર્શાવે છે કે ૩૨.૬ લાખ પ્રકાશવર્ષના અંતરે સ્થિત ગેલેક્સી કેટલી ઝડપથી દૂર જઈ રહી છે. આનાથી અમને જાણવા મળ્યું કે નજીકનું બ્રહ્માંડ અગાઉના અંદાજો કરતાં ખૂબ ઝડપથી વિસ્તરી રહ્યું છે. પરંતુ જેમ જેમ સ્ટોલ્નિક એક ખેલાડીમાં કૂદકે ને ભૂસકે સુધારો કરી રહ્યો છે, તેમ તેમ તેને સમાન આંકડા મળી રહ્યા છે.
પરંતુ ન તો સ્કોલનિકનું કાર્ય હજુ પૂર્ણ થયું છે, ન તો અન્ય સંશોધકો પોતાને ખાતરી કરાવવાની સ્થિતિમાં શોધી રહ્યા છે. કારણ કે ઘણા પ્રશ્નોના જવાબ હજુ બાકી છે, જેમાં શ્યામ દ્રવ્ય અને શ્યામ ઊર્જાનો સમાવેશ થાય છે. આવી સ્થિતિમાં, વૈજ્ઞાનિકો વિવિધ શક્યતાઓ શોધી રહ્યા છે. જ્યારે કેટલાક વધુ સચોટ માપન કરવા પર પણ ધ્યાન કેન્દ્રિત કરી રહ્યા છે. , આ અભ્યાસ ધ એસ્ટ્રોફિઝિકલ જર્નલ લેટર્સમાં પ્રકાશિત થયો છે.
