-सुजाता बाबर
विश्वाचा त्रिमिती नकाशा नुकताच शास्त्रज्ञांनी समोर मांडला असून त्यातून अनेक रोमांचकारी रहस्ये बाहेर पडणार आहेत. अगदी लहान वयाचे म्हणजे अगदी सुरुवातीचे ब्रह्मांड पाहणे खरोखर कठीण आहे. त्यासाठी लागणारे मापन म्हणजे अवघड काम आहे आणि ते यशस्वी झाल्याने शास्त्रज्ञांमध्ये एक वेगळा उत्साह निर्माण झाला आहे.
आपल्या विश्वाच्या सर्वात मोठ्या त्रिमितीय नकाशावरून समजते की कृष्ण ऊर्जा काळानुसार विकसित होते. जर हे खरे असेल तर प्रस्थापित सिद्धांताच्या हे विपरीत आहे. कृष्ण ऊर्जेचा शोध लागून दोन दशकांहून अधिक काळ लोटला आहे. ब्रह्मांडामध्ये कृष्ण ऊर्जा खूप महत्त्वाची मानली जाते. तिचा शोध लागून जवळपास २० वर्षे उलटून गेली तरीही आजही तो संशोधकांसाठी एक प्रिय आणि गूढ विषय आहे. कृष्ण द्रव्य विश्वाला खेचत असून प्रसरण करीत आहे. तो खरंतर एखादा पदार्थ नसून एक शक्ती किंवा अगदी अंतराळातील एक आंतरिक गुणधर्म असू शकतो.
संशोधकांनी कृष्ण ऊर्जेच्या रहस्यमय स्वरूपावर उपलब्ध सर्व पुरावे संकलित केले असले तरी त्याचे खरे स्वरूप निराशाजनकपणे मायावीच राहते. १९९० च्या दशकाच्या उत्तरार्धात कृष्ण ऊर्जेचा शोध लागला तेव्हा खगोलशास्त्रज्ञांच्या दोन चमूंना स्वतंत्रपणे आढळले की अतिनवतारे असायला हवे होते त्यापेक्षा मंद होते. यामुळे खगोलशास्त्रज्ञांनी असा निष्कर्ष काढला की आपले विश्व केवळ विस्तारतच नाही तर ते त्याच्या विस्तारातही वेग घेत आहे. त्यामुळे विश्व फक्त दररोज मोठे होत नाही, तर ते दररोज वेगाने मोठे होत आहे.
या प्रवेगक विस्ताराला चालना देणार्‍या रहस्यमय घटनेचे वर्णन करण्यासाठी खगोलशास्त्रज्ञांनी कृष्ण ऊर्जा हा शब्द तयार केला, परंतु ते नेमके काय आहे हे त्यांना अद्याप समजलेले नाही. कृष्ण ऊर्जा म्हणजे काय यासाठी शेकडो नाही तर डझनभर सैद्धांतिक कल्पना आहेत तरीही यापैकी कोणताही सिद्धांत अधिक चांगल्या मापनांशिवाय पूर्णपणे मान्य होऊ शकत नाही.
विश्वरचना शास्त्राचे मानक प्रारूप म्हणजे वैश्विक उत्क्रांतीचा अग्रगण्य सिद्धांत. हा सिद्धांत सांगतो की, कृष्ण ऊर्जा संपूर्ण विश्वात आणि काळाच्या पट्टीवर अचल आहे, ज्यामुळे ती अंतराळाची मूलभूत सामुग्री बनते. स्थिर राहिल्यास विश्वाचा तब्बल ७० टक्के भाग असलेली रहस्यमय कृष्ण ऊर्जा सर्व तारे आणि दीर्घिका दूर ढकलेल, तथापि विश्वाच्या वैश्विक इतिहासाचे सर्वात मोठे सर्वेक्षण सांगते की कृष्ण ऊर्जा, ज्याला काल्पनिक गुरुत्वाकर्षणविरोधी शक्तीदेखील म्हटले जाते, ती स्थिर राहण्याऐवजी कालांतराने विकसित होऊ शकते आणि यामुळे भविष्यात विश्वात आपण कदाचित एकटे सजीव नसू याकडे इशारा करते.
नवीन नकाशाचा संदर्भ घेतला तर विश्वरचना शास्त्रज्ञांना प्रचलित लॅम्बडा सीडीएम प्रारूपामध्ये पद्धतशीर अनिश्चिततेचा शोध घ्यावा लागेल. प्रचलित लॅम्बडा सीडीएम हे विश्वाचे एक गणितीय प्रारूप आहे, ज्यामध्ये लॅम्बडा हे कृष्ण ऊर्जेचे प्रतिनिधित्व करते. सर्वोत्तम उत्तम शोधण्यासाठी त्यांना आपल्या विश्वातील इतर डझनभर प्रारूपांकडे पुन्हा एकदा नजर टाकावी लागेल. पुढील काही वर्षांमध्ये अधिक डेटा प्राप्त होईल आणि यामुळे कृष्ण ऊर्जेच्या उत्क्रांतीबद्दल व्याख्या सतत बदलू शकतात. हा नवीन नकाशा म्हणजे आपल्या विश्वाबद्दलची आपली सर्वोत्तम समज असलेल्या विचारात बदल घडवून आणेल.
रिझोनाच्या किट पीक नॅशनल ऑब्झर्व्हेटरी येथे निकोलस यू. मायल चार मीटर दुर्बिणीवर बसवलेले डार्क एनर्जी स्पेक्ट्रोस्कोपिक इन्स्ट्रुमेंट प्रत्येक महिन्याला लक्षावधी दीर्घिकांची स्थिती दर्शवते. या निरीक्षणांद्वारे विश्वरचना शास्त्रज्ञ गेल्या ११ अब्ज वर्षांमध्ये वाढलेल्या विश्वाच्या विस्ताराचा दर मोजू शकतात. विश्वाच्या पथदिव्यांची ज्यांना उपमा दिली जाते अशा या दूरवरच्या दीर्घिका विश्वरचना शास्त्रज्ञांना कृष्ण ऊर्जेच्या विश्वातील खोल रहस्याचा अभ्यास करण्यात मदत करीत आहेत.
गुरुवारी ४ एप्रिल २०२४ रोजी डार्क एनर्जी स्पेक्ट्रोस्कोपिक इन्स्ट्रुमेंटच्या सहकार्याने विश्वाचा आतापर्यंतचा सर्वात मोठा त्रिमितीय नकाशा मांडला गेला. त्यात गेल्या ११ अब्ज वर्षांतील विश्वाच्या विस्तार दराच्या उच्च-अचूक मोजमापांचाही समावेश आहे. या उपकरणाच्या ऑपरेशनच्या केवळ पहिल्या वर्षात हे उपकरण त्याच्या पूर्ववर्ती, स्लोअन डिजिटल स्काय सर्व्हेपेक्षा सुरुवातीच्या विश्वाचा विस्तार इतिहास मोजण्यासाठी दुप्पट ताकदवान असल्याचे सिद्ध झाले आहे. स्लोअन डिजिटल स्काय सर्व्हेला समान त्रिमितीय नकाशा तयार करण्यासाठी एका दशकापेक्षा जास्त कालावधी लागला.
गाठी बांधलेल्या धाग्यांसारख्या एकत्रित केलेल्या असंख्य दीर्घिकांव्यतिरिक्त डार्क एनर्जी स्पेक्ट्रोस्कोपिक इन्स्ट्रुमेंटचा नवीन त्रिमितीय नकाशा सुरुवातीच्या ब्रह्मांडात बॅरिऑन ध्वनिक दोलनांची एक अस्पष्ट शैली समोर आणतो. या सूक्ष्म त्रिमितीय सुरकुत्या आपल्या विश्वाच्या इतिहासाच्या पहिल्या ३,८०,००० वर्षांच्या काळात अस्तित्वात असलेल्या पदार्थांमधून उडून गेल्या होत्या. कालांतराने त्या गोठल्या आणि लहान विश्वाच्या अवशेषांमध्ये बदलल्या. त्या गोठलेल्या बॅरिऑन ध्वनिक दोलनांच्या आकारांचे मॅपिंग करून संशोधकांनी दीर्घिकांमधील अंतरांचा अंदाज लावला आणि वेगवेगळ्या बिंदूंवर विश्वाचा किती वेगाने विस्तार होत आहे याचा अंदाज लावला.
ठरावीक दीर्घिकांमधला प्रकाश खूप कमी दिसतो. कारण त्या दीर्घिका आपल्यापासून खूप दूर असतात आणि त्यातून आलेला प्रकाश तुलनेने कमी तीव्रतेचा असतो. डार्क एनर्जी स्पेक्ट्रोस्कोपिक इन्स्ट्रुमेंटच्या सहकार्याने ४,००००० पेक्षा जास्त तीव्र तेजस्वी वस्तूंचा म्हणजे क्वासारचादेखील अभ्यास केला आहे. या वस्तूंमधून प्रकाश आंतरतारकीय अवकाशातून सरकत असताना तो अवकाशीय वायू आणि धूळ यांच्या ढगांनी शोषला जातो. हे विश्वरचना शास्त्रज्ञांना दीर्घिकांच्या मॅपिंगप्रमाणेच घन पदार्थांचे मॅप करण्यास मदत करते.
नवीन नकाशा ग्राह्य धरला तर आपण पुन्हा एकदा एका अज्ञात प्रदेशात पोहचलो आहोत. डार्क एनर्जी स्पेक्ट्रोस्कोपिक इन्स्ट्रुमेंटमधून मिळालेला डेटा आणि इतर वैश्विक डेटा यांचे एकत्रित विश्लेषण केले तर त्यातून प्राथमिक निष्कर्ष निघतो की काळानुसार ऊर्जा विकसित होत असते. संशोधकांना आढळले की भिन्न कृष्ण ऊर्जा प्रारूपांमधून मिळालेला कोणताही एकच डेटासेट स्वत:हून कृष्ण ऊर्जेचे काळ-विकसित स्वरूप स्पष्टपणे प्रकट करीत नाही, परंतु जेव्हा सर्व डेटासेट एकत्र केले जातात तेव्हा तो मजबूत पुरावा असतो.
जुने लॅम्बडा सीडीएम प्रारूप चुकीचे आहे, असे म्हणणे योग्य ठरणार नाही, परंतु त्याला प्रश्न मात्र केले पाहिजेत. यापूर्वी त्याला आव्हान करणारे संशोधन प्राप्त झाले नव्हते, जे आज या त्रिमितीय नकाशाने दिले आहे. सुरुवातीच्या विश्लेषणावरून दिसते की कृष्ण ऊर्जा आपल्या विश्वाच्या प्रवेगाचा एक मजबूत चालक बनण्यापासून काही प्रमाणात विचलित होत आहे.
अजूनही हा नकाशा अभ्यासायचा आहे. त्यातून अजून नवीन माहिती आणि नवीन प्रारूपे समजतील. आपण त्याची वाट पाहूया.
