ಸ್ತಂಭಿಸುವ ಶಕ್ತಿಯಾದ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ

ಐಸಕ್‌ ನ್ಯೂಟನ್‌, ಸುಮಾರು 300 ವರುಷಗಳಿಗೆ ಹಿಂದೆ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ ಹೇಗೆ ಕಾರ್ಯನಡೆಸುತ್ತದೆಂಬುದರ ತತ್ವನಿರೂಪಣೆ ಮಾಡಿದರು. ಒಬ್ಬನು ಅಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎತ್ತರವಿರುವ ಪರ್ವತದಿಂದ ಒಂದು ವಸ್ತುವನ್ನು ಎಸೆಯುತ್ತಾನೆಂದು ಅವರು ಭಾವಿಸಿದರು. ಅದನ್ನು ಕೇವಲ ಬೀಳಿಸುವಲ್ಲಿ ಆ ವಸ್ತು ಒಂದು ಸೇಬುಹಣ್ಣಿನಂತೆ ಕೆಳಾಭಿಮುಖವಾಗಿ ನೆಲಕ್ಕೆ ಬೀಳುವುದು.

ಆದರೆ ಅದನ್ನು ಎಸೆಯುವಲ್ಲಿ ಅದು ನೆಲಕ್ಕೆ ಬೀಳುವಾಗ ಒಂದು ವಕ್ರಪಥವನ್ನು ಅನುಸರಿಸುತ್ತಾ ಬೀಳುವುದು. ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಸಾಕಷ್ಟು ವೇಗವಾಗಿ ಎಸೆಯುವಲ್ಲಿ ಅದು ಭೂಮಿಯ ಕಕ್ಷೆಯನ್ನು ಸುತ್ತುವುದೆಂದು ನ್ಯೂಟನ್‌ ತರ್ಕಿಸಿದರು.

ಈ ವಿಚಾರಸರಣಿಯಿಂದ, ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ ಮತ್ತು ಚಂದ್ರ ಮತ್ತು ಗ್ರಹಗಳ ಈ ಚಲನಾರೀತಿ ಅವರಿಗೆ ವ್ಯಕ್ತವಾಯಿತು: ಚಂದ್ರ, ಭೂಮಿಯ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣದ ಸೆಳೆತದ ಕಾರಣ ಭೂಮಿಯ ಕಕ್ಷೆಗೆ ಹೊಂದಿಕೊಂಡಿದೆ ಮತ್ತು ಗ್ರಹಗಳು ಸೂರ್ಯನ ಗುರುತ್ವಶಕ್ತಿಯ ಮೂಲಕ ತಮ್ಮ ಕಕ್ಷೆಗಳಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ.

ಒಂದು ವಿಶ್ವ ನಿಯಮ

ಜಾಗರೂಕತೆಯಿಂದ ಅಧ್ಯಯನ ನಡೆಸಿದ ಬಳಿಕ ನ್ಯೂಟನ್‌, ಈ ವಿಶ್ವ ನಿಯಮದ ಕುರಿತು ಒಂದು ನಿಷ್ಕೃಷ್ಟ ಗಣಿತ ವರ್ಣನೆಯನ್ನು ಸೂತ್ರೀಕರಿಸಿದರು. ಸರಳವಾಗಿ ಹೇಳುವಲ್ಲಿ, ಸಣ್ಣ ಯಾ ದೊಡ್ಡದಾದ ಸಕಲ ವಸ್ತುಗಳು ಒಂದನ್ನೊಂದು ಸೆಳೆಯುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಆ ಸೆಳೆತದ ಶಕ್ತಿ ವಸ್ತುಗಳ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಮಧ್ಯೆ ಇರುವ ದೂರದ ಮೇಲೆ ಹೊಂದಿಕೊಂಡಿದೆ ಎಂದು ನ್ಯೂಟನರ ಸಮೀಕರಣ ತಿಳಿಸಿತು.

ಕೆಲವು ಸೂಕ್ಷ್ಮ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳೊಂದಿಗೆ, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಇನ್ನೂ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣವನ್ನು ವರ್ಣಿಸುವ ನ್ಯೂಟನರ ಈ ಮೂಲಸೂತ್ರಗಳನ್ನು ವಿಶೇಷವಾಗಿ, 1985ರಲ್ಲಿ ಹ್ಯಾಲೀಸ್‌ ಧೂಮಕೇತನ್ನು ಸಂಧಿಸಲು ಕಳುಹಿಸಿದ ಅಂತರಿಕ್ಷ ಯಾನದಂಥ ಹೊರಾಂತರಿಕ್ಷ ಕಾರ್ಯಕ್ರಮಗಳಲ್ಲಿ ಉಪಯೋಗಿಸುತ್ತಾರೆ. ವಾಸ್ತವವೇನಂದರೆ, ನ್ಯೂಟನರ ಸಂಗಾತಿಯಾಗಿದ್ದ ಇಂಗ್ಲಿಷ್‌ ಖಗೋಲ ವಿಜ್ಞಾನಿ ಎಡ್ಮಂಡ್‌ ಹ್ಯಾಲಿ ಮುಂದೆ ಆ ಧೂಮಕೇತು ಯಾವಾಗ ತೋರಿಬರುತ್ತದೆಂದು ಮುಂತಿಳಿಸಲು ನ್ಯೂಟನರ ವಾದವನ್ನೇ ಉಪಯೋಗಿಸಿದರು.

ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣದ ಈ ಕಂಡುಹಿಡಿತವು ನ್ಯೂಟನರಿಗೆ, ಯಾವುದು ಬುದ್ಧಿಶಕ್ತಿಯ ರಚನೆಯ ಮೂಲಕ ಬಂದಿದೆಯೊ ಆ ವಿಶ್ವದ ಕ್ರಮಬದ್ಧತೆಯ ನಸುನೋಟವನ್ನು ಒದಗಿಸಿತು. ಆದರೆ ಅವರ ಕಂಡುಹಿಡಿತ ಈ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ಅಂತಿಮ ಮಾತಾಗಿರಲಿಲ್ಲ. ಈ ಶತಮಾನದ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ನ್ಯೂಟನರ ಕೆಲವು ವಾದಗಳು ಕೊರತೆಯುಳ್ಳವುಗಳೂ ಅಸಂಗತವೂ ಆಗಿವೆ ಎಂದು ತಿಳಿದರು.

ಐನ್‌ಸ್ಟೈನ್‌ ಮತ್ತು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ

1916ರಲ್ಲಿ ಆಲ್ಬರ್ಟ್‌ ಐನ್‌ಸ್ಟೈನ್‌ ತಮ್ಮ ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಂಬಂಧ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಹೊರಪಡಿಸಿದರು. ಅವರ ಅಚ್ಚರಿಗೊಳಿಸುವ ಕಂಡುಹಿಡಿತವೇನಂದರೆ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣವು ವಿಶ್ವವನ್ನು ರೂಪಿಸುವುದಷ್ಟೇಯಲ್ಲ ನಾವು ಅದನ್ನು ನೋಡುವ ಮತ್ತು ಅಳೆಯುವ ವಿಧವನ್ನೂ ನಿರ್ದೇಶಿಸುತ್ತದೆ. ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣವು ಸಮಯದ ಅಳತೆಯ ಮೇಲೆಯೂ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ!

ಪುನಃ, ದೃಷ್ಟಾಂತವೊಂದು ವಿಷಯವನ್ನು ಸ್ಪಷ್ಟಗೊಳಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಅಂತರಿಕ್ಷವು ಒಂದು ಮಿತಿರಹಿತ ರಬರ್‌ ಹಾಸುಬಟ್ಟೆಯೆಂದು ಭಾವಿಸಿರಿ. ಈಗ, ಈ ಬಗ್ಗುವ ಚಾಪೆಯ ಮೇಲೆ ಒಂದು ವಸ್ತುವನ್ನಿಡುವಲ್ಲಿ ಅಲ್ಲಿ ಒಂದು ಕುಳಿ ಯಾ ತಗ್ಗು ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಐನ್‌ಸ್ಟೈನರ ವರ್ಣನೆಯಂತೆ ಭೂಮಿ, ಸೂರ್ಯ ಮತ್ತು ನಕ್ಷತ್ರಗಳು ಆ ಬಗ್ಗುವ ಚಾಪೆಯ ಮೇಲಿಟ್ಟ ವಸ್ತುಗಳಂತಿದ್ದು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶವು ಬಾಗುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಈಗ ನೀವು ಇನ್ನೊಂದು ವಸ್ತುವನ್ನು ಆ ರಬರ್‌ ಹಾಳೆಯ ಮೇಲೆ ಉರುಳಿಸುವಲ್ಲಿ ಮೊದಲನೆಯ ವಸ್ತುವಿನ ಸುತ್ತಲಿರುವ ತಗ್ಗು ಪ್ರದೇಶವು ಅದನ್ನು ವಕ್ರಪಥದಲ್ಲಿ ಹೋಗುವಂತೆ ಮಾಡುವುದು.

ತದ್ರೀತಿ, ಭೂಮಿ, ಗ್ರಹಗಳು ಮತ್ತು ನಕ್ಷತ್ರಗಳು ಅಂತರಿಕ್ಷದಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರಾಕೃತಿಕ “ತಗ್ಗು” ಗಳನ್ನು ಅನುಸರಿಸುತ್ತಾ ವಕ್ರಪಥದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. ಬೆಳಕಿನ ಒಂದು ಕಿರಣವೂ ವಿಶ್ವದ ಬೃಹದಾಕಾರದ ವಸ್ತುಗಳ ಬಳಿ ದಾಟಿಹೋಗುವಾಗ ಓಲಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಬೆಳಕು ಗುರುತಕ್ವಾರ್ಷಣಕ್ಕೆ ಎದುರಾಗಿ ಪ್ರಯಾಣಿಸುವಾಗ, ವರ್ಣಪಟಲದ ಕೆಂಪು ಕೊನೆಯ ಬಳಿ ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ ಆದ ತುಸು ಬದಲಾವಣೆ ಸೂಚಿಸುವಂತೆ, ಅದು ತನ್ನ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಸ್ವಲ್ಪವನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆಂದು ಐನ್‌ಸ್ಟೈನರ ಸಮೀಕರಣ ಮುಂತಿಳಿಸಿತು. ಈ ಅಸಾಧಾರಣ ಪ್ರಕೃತಿ ಘಟನೆಯನ್ನು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಗ್ರ್ಯಾವಿಟೇಶನಲ್‌ ರೆಡ್‌ಷಿಫ್ಟ್‌ ಎಂದು ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ.

ಹೀಗೆ, ಐನ್‌ಸ್ಟೈನರ ವಾದವು ನ್ಯೂಟನರ ಕಂಡುಹಿಡಿತಗಳ ಭಿನ್ನತೆಗಳನ್ನು ಸ್ಪಷ್ಟಪಡಿಸಿದ್ದಲ್ಲದೆ ವಿಶ್ವದಲ್ಲಿ ಗುರುತ್ವಶಕ್ತಿ ಕಾರ್ಯನಡಿಸುವ ಸಂಬಂಧದಲ್ಲಿ ಹೊಸ ರಹಸ್ಯಗಳನ್ನೂ ಬಯಲು ಮಾಡಿತು.

ಸ್ತಂಭಿಸುವ ಪರಿಣಾಮಗಳು

ಬೆಳಕು ಪ್ರಯಾಣಿಸುವ ರೀತಿಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರಲು ಗುರುತ್ವಶಕ್ತಿಗಿರುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು, ಖಗೋಲ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಗಮನಿಸಿರುವಂತೆ, ಕೆಲವು ಬೆರಗುಗೊಳಿಸುವ ಪರಿಣಾಮಗಳಿಗೆ ನಡೆಸುತ್ತದೆ.

ಮರುಭೂಮಿಯ ಪ್ರಯಾಣಿಕರಿಗೆ ದೀರ್ಘಕಾಲದಿಂದ ಮರೀಚಿಕೆಗಳ—ನೆಲದ ಮೇಲೆ ನೀರು ಮಿನುಗುವ ತೋರಿಕೆ ಕೊಡುವ ದೃಷ್ಟಿಭ್ರಾಂತಿ—ಗಳ ಪರಿಚಯವಿದೆ. ಈಗ ಖಗೋಲಜ್ಞರು ವಿಶ್ವ “ಮರೀಚಿಕೆ” ಗಳ ಛಾಯಾಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ಹಿಡಿದಿದ್ದಾರೆ. ಇದು ಹೇಗೆ?

ಯಾವುದು ಆಕಾಶಗಂಗೆಯೊಂದರ ನಾಭಿಯೆಂದೆಣಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೊ ಮತ್ತು ಕೇಸ್ವಾರ್‌ (ಯಾ, ಬಹುಮಟ್ಟಿನ ನಕ್ಷಾತ್ರಾಕಾರದ ವಸ್ತು) ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುತ್ತದೊ ಆ ದೂರದ ವಸ್ತುವಿನ ಬೆಳಕು ಭೂಮಿಯಿಂದ ನೋಡುವಾಗ ಆಗುವ ದೃಷ್ಟಿಹಾದಿಯ ಮಧ್ಯೆ ಇರುವ ಕ್ಷೀರಪಥಗಳನ್ನು ಹಾದುಹೋಗುತ್ತದೆ. ಈ ಬೆಳಕು ಕ್ಷೀರಪಥಗಳನ್ನು ಹಾದುಹೋಗುವಾಗ ಅದನ್ನು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ ಶಕ್ತಿಗಳು ಬಾಗಿಸುತ್ತವೆ. ಬೆಳಕಿನ ಈ ಬಾಗುವಿಕೆ ಒಂದು ಕೇಸ್ವರಿನ ಎರಡು ಯಾ ಮೂರು ಬಿಂಬಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತವೆ. ಭೂಮಿಯುಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರೇಕ್ಷಕನು, ಬೆಳಕು ನೇರವಾಗಿ ತನ್ನ ಕಡೆಗೆ ಬಂದಿದೆಯೆಂದೆಣಿಸಿ ತಾನು ಒಂದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ನೋಡುತ್ತಿದ್ದೇನೆಂದು ತೀರ್ಮಾನಿಸುತ್ತಾನೆ.

ಐನ್‌ಸ್ಟೈನರ ಕೆಲಸದ ಫಲವಾಗಿ ಬಂದಿರುವ ಇನ್ನೊಂದು ಸ್ತಂಭಿಸುವ ಸಂಗತಿ ಕಪ್ಪು ರಂಧ್ರ (black holes)ಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಇವೇನು ಮತ್ತು ಇವಕ್ಕೂ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣಕ್ಕೂ ಸಂಬಂಧವೇನು? ಒಂದು ಸರಳ ಪ್ರಯೋಗ ಇದಕ್ಕೆ ಉತ್ತರ ನೀಡಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಒಂದು ವಸ್ತುವನ್ನು ನಿಮ್ಮ ತಲೆಗಿಂತ ಮೇಲೆ ಬಿಸಾಡಿರಿ. ಅದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಎತ್ತರಕ್ಕೆ ಮೇಲೇರಿ, ಒಂದು ಕ್ಷಣ ನಿಂತು, ಬಳಿಕ ಕೆಳಗೆ ನೆಲದ ಮೇಲೆ ಬೀಳುತ್ತದೆಂದು ನೀವು ಗಮನಿಸುವಿರಿ. ಆದರೆ ಬೆಳಕಿನ ಸಂಗತಿ ಪ್ರತ್ಯೇಕ. ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣ ಸಾಕಷ್ಟು ವೇಗವಾಗಿ ಸಂಚರಿಸುವುದರಿಂದ ಅದು ಭೂಮಿಯ ಗುರುತ್ವಶಕ್ತಿಯಿಂದ ತಪ್ಪಿಸಿಕೊಳ್ಳಬಲ್ಲದು.

ಆದರೆ ಈಗ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣದ ಶಕ್ತಿ ಹೆಚ್ಚು ಬಲವುಳ್ಳದ್ದು, ಬೆಳಕು ಸಹ ತಪ್ಪಿಸಿಕೊಳ್ಳಲಾಗದಷ್ಟು ಬಲವುಳ್ಳದ್ದಾಗಿದೆ ಎಂದೆಣಿಸೋಣ. ಇಂಥ ವಸ್ತುವಿನಿಂದ ಯಾವುದೂ ತಪ್ಪಿಸಿಕೊಂಡು ಹೋಗಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಆ ವಸ್ತು, ಅದರ ಗುರುತ್ವಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಯಾವ ಬೆಳಕೂ ದಾಟಿಹೋಗಿ ಹೊರಗಣ ಪ್ರೇಕ್ಷಕನ ಕಣ್ಣುಗಳನ್ನು ತಲುಪಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲದ್ದರಿಂದ ಅದೃಶ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಈ ಕಾರಣದಿಂದ ಅದಕ್ಕೆ ಕಪ್ಪು ರಂಧ್ರವೆಂದು ಹೆಸರು.

ಜರ್ಮನ್‌ ಖಗೋಲಜ್ಞ ಕಾರ್ಲ್‌ ಶಾರ್ಸ್ವ್‌ಚೈಲ್ಡ್‌ ಊಹಾತ್ಮಕವಾಗಿ, ಈ ಕಪ್ಪು ರಂಧ್ರಗಳ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಪ್ರಥಮವಾಗಿ ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿದರು. ವಿಶ್ವದಲ್ಲಿ ಕಪ್ಪು ರಂಧ್ರಗಳಿವೆ ಎಂಬುದಕ್ಕೆ ನಿಸ್ಸಂದಿಗ್ಧವಾದ ರುಜುವಾತು ಇದುವರೆಗೆ ದೊರೆತಿಲ್ಲವಾದರೂ ಖಗೋಲಜ್ಞರು ಅನೇಕ ಅಭ್ಯರ್ಥಿಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಈ ಕಪ್ಪು ರಂಧ್ರಗಳು ಕೇಸ್ವಾರ್‌ಗಳ ಮರೆಯಾಗಿರುವ ಶಕ್ತ್ಯುತ್ಪತ್ತಿ ಸ್ಥಾನಗಳೂ ಆಗಿರಬಹುದು.

ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ ಅಲೆಗಳು

ಐನ್‌ಸ್ಟೈನರ ಕಂಡುಹಿಡಿತಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇರೆಗೆ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣವನ್ನು, ಸರ್ವ ವಸ್ತುಗಳನ್ನೂ ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ಜೋಡಿಸಿ ವಿಶ್ವವನ್ನು ಒಂದಾಗಿ ಹಿಡಿದುಕೊಂಡಿರುವ ಒಂದು ಅದೃಶ್ಯ ಬಲೆಯೆಂಬಂತೆ ಚಿತ್ರಿಸಬಹುದು. ಈ ಬಲೆಯನ್ನು ಕಲಕಿದರೆ ಏನಾಗುತ್ತದೆ?

ಪುನಃ, ರಬ್ಬರ್‌ ಹಾಳೆಯ ದೃಷ್ಟಾಂತವನ್ನು ತಕ್ಕೊಂಡು ಆ ಹಾಳೆಯಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತು ಥಟ್ಟನೆ ಅತ್ತಿತ್ತ ತಳ್ಳಲ್ಪಟ್ಟಿತೆಂದು ನೆನಸಿರಿ. ಈಗ ಆ ಹಾಳೆಯಲ್ಲಿ ಉಂಟಾಗುವ ಕಂಪನ ಹತ್ತಿರದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನೂ ಕದಡಿಸುವುದು. ತದ್ರೀತಿ, ಒಂದು ನಕ್ಷತ್ರ ಜೋರಾಗಿ “ತಳ್ಳಲ್ಪಡುವಲ್ಲಿ” ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದಲ್ಲಿ ಕಿರುದೆರೆಗಳು ಯಾ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣದ ಅಲೆಗಳು ಉಂಟಾಗಬಹುದು. ಈ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣದ ಅಲೆಯ ಪಥದಲ್ಲಿ ಸಿಕ್ಕಿಬೀಳುವ ಗ್ರಹ, ನಕ್ಷತ್ರ ಯಾ ಆಕಾಶಗಂಗೆಗಳು, ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶವೇ ಆ ರಬ್ಬರ್‌ ಹಾಳೆ ಕಂಪಿಸುವಂತೆ, ಸಂಕುಚಿತವಾಗಿ ವಿಸ್ತಾರವಾಗುವ ಅನುಭವವನ್ನು ಪಡೆಯುವುವು.

ಈ ಅಲೆಗಳು ಇನ್ನೂ ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲ್ಪಡದಿರುವಾಗ ಐನ್‌ಸ್ಟೈನರ ವಾದ ಸರಿಯೆಂಬುದಕ್ಕೆ ಯಾವ ಸಾಬೀತು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳಿಗಿದೆ? ಇದರ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಸೂಚನೆ ಬೈನೆರಿ ಪಲ್ಸಾರ್‌ (binary pulsar) ಎಂಬ ನಕ್ಷತ್ರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಿಂದ ಬರುತ್ತದೆ. ಇದರಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ಸಾಮಾನ್ಯ ಕೇಂದ್ರವಿದ್ದು ಕಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿ ಸುತ್ತುಬರಲು ಸುಮಾರು ಎಂಟು ತಾಸು ತಗಲುವ ಎರಡು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ ನಕ್ಷತ್ರಗಳಿವೆ.a ಇವುಗಳಲ್ಲಿಯೂ ಒಂದು ನಕ್ಷತ್ರ ಪಲ್ಸಾರ್‌ ಆಗಿದೆ—ಅದು ತಿರುಗುವಾಗ, ಲೈಟ್‌ಹೌಸ್‌ ಹೇಗೆ ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣವನ್ನು ಪಸರಿಸುತ್ತದೊ ಹಾಗೆಯೆ ರೇಡಿಯೊ ನಾಡಿಯನ್ನು ಹೊರಸೂಸುತ್ತದೆ. ಈ ಪಲ್ಸಾರ್‌ ನಿಷ್ಕೃಷ್ಟ ಸಮಯವನ್ನಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ, ಖಗೋಲಜ್ಞರು ಮಹಾ ನಿಷ್ಕೃಷ್ಟತೆಯಿಂದ ಈ ಎರಡು ನಕ್ಷತ್ರಗಳ ಕಕ್ಷೆಯನ್ನು ರೇಖಿಸಬಲ್ಲರು. ಇವುಗಳ ಕಕ್ಷಾಸಮಯ ನಿಧಾನವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತಿದೆಯೆಂದೂ ಇದು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣದ ಅಲೆಗಳು ಹೊರಸೂಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆಂಬ ಐನ್‌ಸ್ಟೈನರ ವಾದಕ್ಕೆ ತೀರಾ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗಿದೆಯೆಂದೂ ಅವರು ತಿಳಿದುಕೊಂಡಿದ್ದಾರೆ.

ಭೂಮಿಯಲ್ಲಿ, ಈ ಅಲೆಗಳ ಪರಿಣಾಮ ಅಸಂಖ್ಯಾತ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ: ಫೆಬ್ರವರಿ 24, 1987ರಲ್ಲಿ ಖಗೋಲಜ್ಞರು ಒಂದು ಸೂಪರ್‌ನೋವ ನಕ್ಷತ್ರವನ್ನು, ಅಂದರೆ, ತನ್ನ ಹೊರಪದರಗಳನ್ನು ಉದುರಿಸಿ ಬಿಡುವಾಗ ಲಕ್ಷಗಟ್ಟಲೆ ಸೂರ್ಯರುಗಳ ಕಾಂತಿಯನ್ನು ಹೊರಸೂಸುತ್ತಾ ಪ್ರದರ್ಶನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ರೂಪಾಂತರ ಹೊಂದುವ ನಕ್ಷತ್ರವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದರು. ಈ ಸೂಪರ್‌ನೋವ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ ಅಲೆಗಳು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ, ಒಂದು ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ ಪರಮಾಣುವಿನ ವ್ಯಾಸದ ದಶಲಕ್ಷ ಭಾಗಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದರಷ್ಟು ಕಂಪನವನ್ನುಂಟು ಮಾಡುವುದು. ಇಷ್ಟು ಚಿಕ್ಕ ಬದಲಾವಣೆ ಏಕೆ? ಏಕೆಂದರೆ ಈ ಅಲೆಗಳು ಭೂಮಿಯನ್ನು ತಲಪುವ ಮೊದಲು ಆ ಶಕ್ತಿ ಹೆಚ್ಚು ವಿಸ್ತಾರವಾಗಿ ಹರಡುವುದರಿಂದಲೆ.

ದಿಗ್ರ್ಭಮೆಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ

ಈಗ ಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ಮಹಾ ಪ್ರಗತಿಯಾಗಿರುವುದಾದರೂ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷದ ಕೆಲವು ಮೂಲ ಸಂಗತಿಗಳು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳನ್ನು ಇನ್ನೂ ಕಕ್ಕಾಬಿಕ್ಕಿ ಮಾಡುತ್ತಿವೆ. ದೀರ್ಘಕಾಲದಿಂದ ಮೂಲವಾಗಿ ನಾಲ್ಕು ಶಕಿಗ್ತಳಿವೆಯೆಂದು ಎಣಿಸಲಾಗುತ್ತಿತ್ತು—ವಿದ್ಯುಚ್ಫಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಕಾಂತತೆಗೆ ಕಾರಣವಾದ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತತಾ (electro-magnetic) ಶಕ್ತಿ, ಪರಮಾಣುವಿನ ನಾಭಿಯಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಡಿಸುವ ದುರ್ಬಲವೂ ಬಲಾಢ್ಯವೂ ಆದ ಶಕ್ತಿಗಳು ಮತ್ತು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ ಶಕ್ತಿ ಇವೇ. ಆದರೆ ಈ ನಾಲ್ಕು ಶಕಿಗ್ತಳಿರುವುದೇಕೆ? ಇವು ನಾಲ್ಕೂ ಒಂದೇ ಮೂಲಶಕ್ತಿಯ ನಾಲ್ಕು ತೋರಿಕೆಗಳಾಗಿರಬಹುದೇ?

ಇತ್ತೀಚೆಗೆ, ಈ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತತಾ ಮತ್ತು ದುರ್ಬಲ ಶಕ್ತಿಗಳು ವಿದ್ಯುತ್‌ದುರ್ಬಲ ಪರಸ್ಪರ ಪ್ರಭಾವ (the electroweak interaction)ವೆಂಬ ಮೂಲಭೂತ ಪ್ರಕೃತಿ ಘಟನೆಯ ರೂಪಗಳೆಂದು ರುಜುವಾಗಿದ್ದು ಈಗ ಬಲಾಢ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಇವೆರಡರೊಂದಿಗೆ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸಲು ಸಿದ್ಧಾಂತಗಳು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತವೆ. ಆದರೆ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ ಶಕ್ತಿ ಭಿನ್ನ ರೀತಿಯದ್ದು—ಅದು ಬೇರೆ ಶಕಿಗ್ತಳೊಂದಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವಂತೆ ಕಾಣುವುದಿಲ್ಲ.

ಇತ್ತೀಚೆಗೆ ಗ್ರೀನ್ಲೆಂಡ್‌ ಮಂಜುಗಡ್ಡೆಯಲ್ಲಿ ನಡೆದ ಪ್ರಯೋಗಗಳು ಇದಕ್ಕೆ ಸುಳಿವುಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸಿಯಾವೆಂದು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳ ನಿರೀಕ್ಷೆ. ಮಂಜುಗಡ್ಡೆಯಲ್ಲಿ ಒಂದು ಕಾಲು ಮೈಲು ಆಳವಾಗಿ ಕೊರೆದ ತೂತಿನೊಳಗೆ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟ ಅಳತೆಗಳು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣದ ಶಕ್ತಿ ನಿರೀಕ್ಷಿಸಿದ್ದಕ್ಕಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುವಂತೆ ಕಂಡಿತು. ಗಣಿ ಸುರಂಗಗಳೊಳಗೆ ಮತ್ತು ಟೆಲಿವಿಜನ್‌ ಟವರ್‌ಗಳ ಮೇಲೆ ಮಾಡಲಾದ ಪ್ರಯೋಗಗಳೂ ಹಾಗೆಯೇ, ಯಾವುದೋ ರಹಸ್ಯ ಸಂಗತಿಯು ನ್ಯೂಟನರ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ ವರ್ಣನೆಯನ್ನು ಮಾರ್ಗತಪ್ಪುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಮಧ್ಯೆ, ಕೆಲವು ಮೀಮಾಂಸಕರು ಪ್ರಕೃತಿ ಶಕ್ತಿಗಳನ್ನು ಐಕ್ಯಗೊಳಿಸಲು ಒಂದು ಹೊಸ ಗಣಿತಾತ್ಮಕ ಮಾರ್ಗವಾದ “ಸೂಪರ್‌ಸ್ಟ್ರಿಂಗ್‌ ಸಿದ್ಧಾಂತ”ವನ್ನು ವಿಕಸಿಸ ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ.

ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ—ಜೀವನಾಧಾರ

ನ್ಯೂಟನ್‌ ಮತ್ತು ಐನ್‌ಸ್ಟೈನರ ಕಂಡುಹಿಡಿತಗಳು, ಆಕಾಶಸ್ಥ ಕಾಯಗಳ ಚಲನೆಯನ್ನು ನಿಯಮಗಳು ನಿರ್ದೇಶಿಸುತ್ತವೆಂದೂ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣವು ವಿಶ್ವವನ್ನು ಐಕ್ಯವಾಗಿ ಹಿಡಿದಿಡುವ ಬಂಧಕ ಶಕಿಯ್ತೆಂದೂ ತೋರಿಸುತ್ತವೆ. ನ್ಯೂ ಸೈಂಟಿಸ್ಟ್‌ ಪತ್ರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಬರೆಯುತ್ತಾ ಭೌತ ವಿಜ್ಞಾನದ ಪ್ರೊಫೆಸರರೊಬ್ಬರು ಈ ನಿಯಮಗಳಲ್ಲಿ ರಚನೆಯ ರುಜುವಾತಿಗೆ ಗಮನ ಸೆಳೆಯುತ್ತಾ ಹೇಳುವುದು: “ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತತಾ ಶಕ್ತಿಗಳಲ್ಲಿ ಅತಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಬದಲಾವಣೆಯೇ ಆದರೂ ಅದು ಸೂರ್ಯನಂಥ ನಕ್ಷತ್ರಗಳನ್ನು ನೀಲವರ್ಣದ ದೈತ್ಯರಾಗಿ ಯಾ ಕೆಂಪು ಗುಜ್ಜಾರಿಗಳಾಗಿ ಮಾರ್ಪಡಿಸುವುದು. ನಮ್ಮ ಸುತ್ತಲೂ ನಾವು, ಎಷ್ಟು ಬೇಕೊ ಅಷ್ಟೇ ಯೋಗ್ಯವಾದ ವಿಷಯಗಳನ್ನು ಪ್ರಕೃತಿ ಮಾಡಿರುವುದರ ರುಜುವಾತನ್ನು ನೋಡುವಂತಿದೆ.”

ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣವಿಲ್ಲದಿರುವಲ್ಲಿ ನಾವು ಜೀವಿಸುವುದು ಅಸಾಧ್ಯ. ಇದನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿರಿ: ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣವು ನಮ್ಮ ಸೂರ್ಯನನ್ನು ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿರಿಸಿ, ಯಾವುದು ನಮಗೆ ಬೇಕಾದ ಶಾಖ ಮತ್ತು ಬೆಳಕನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೊ ಆ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್‌ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗೆ ಆಸರೆ ಕೊಡುತ್ತದೆ. ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣವು ನಮ್ಮ ತಿರುಗುವ ಭೂಮಿ ಸೂರ್ಯನ ಸುತ್ತ ಕಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿರುವಂತೆ—ಹೀಗೆ, ದಿನ, ರಾತ್ರಿ ಮತ್ತು ಋತುಗಳಾಗುವಂತೆ—ಮಾಡಿ, ತಿರುಗುವ ಚಕ್ರದಿಂದ ಕೆಸರು ಮಣ್ಣಿನಂತೆ ನಾವು ಎಸೆಯಲ್ಪಡದಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಭೂಮಿಯ ವಾತಾವರಣ ತನ್ನ ಸ್ಥಾನಲ್ಲಿರುವುದು ಈ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣದಿಂದಲೇ ಮತ್ತು ಚಂದ್ರ ಮತ್ತು ಸೂರ್ಯರಿಂದ ಬರುವ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣದ ಸೆಳೆತವು ನಮ್ಮ ಸಾಗರಗಳ ಜಲವನ್ನು ಪರಿಚಲಿಸುವಂತೆ ಮಾಡುವ ನಿಯತಕಾಲಿಕ ಉಬ್ಬರವಿಳಿತವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ.

ನಮ್ಮ ಒಳಕಿವಿಯ ಒಂದು ಚಿಕ್ಕ ಅಂಗ (ಒಟೋಲಿತ್‌)ವನ್ನು ಉಪಯೋಗಿಸುತ್ತಾ ನಾವು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣದ ಪ್ರಜ್ಞೆಯುಳ್ಳವರಾಗಿ ಶೈಶವದಿಂದ, ನಡೆಯುವಾಗ, ಓಡುವಾಗ ಯಾ ಹಾರುವಾಗ ಅದನ್ನು ಲೆಕ್ಕಕ್ಕೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತೇವೆ. ವ್ಯೋಮ ಯಾತ್ರಿಕರು ಅಂತರಿಕ್ಷಯಾನಗಳಲ್ಲಿ ಶೂನ್ಯ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣವನ್ನು ನಿಭಾಯಿಸಬೇಕಾಗುವಾಗ ಅವರಿಗೆಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ಕಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ!

ಹೌದು, ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣವು ನಮಗೆ ಭೂಮಿಯ ಜೀವನ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿರುವಂತೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಅದು ನಿಶ್ಚಯವಾಗಿಯೂ ನಮ್ಮ ಸೃಷ್ಟಿಕರ್ತನ “ಅದ್ಭುತಕಾರ್ಯಗಳ” ಒಂದು ಸ್ತಂಭಿಸುವ ಮಾದರಿಯಾಗಿದೆ.—ಯೋಬ 37:14,16. (g89 10/8)

[ಅಧ್ಯಯನ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳು]

[ಪುಟ 18 ರಲ್ಲಿರುವಚಿತ್ರ]

ಕಿವಿಯಲ್ಲಿರುವ ಚಿಕ್ಕ ಅಂಗವು ಶೈಶವದಿಂದ, ನಾವು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಕ್ಕೆ ತಕ್ಕೊಂಡು ನಮ್ಮ ಸಮತೂಕವನ್ನು ಇಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುವಂತೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

[ಪುಟ 17 ರಲ್ಲಿರುವಚಿತ್ರ]

ನ್ಯೂಟನರ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ ನಿಯಮವು, ನಿರ್ವಾತ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಒಂದು ಸೇಬುಹಣ್ಣು ಮತ್ತು ಒಂದು ಗರಿ ಒಂದೇ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಬೀಳುತ್ತವೆಂದು ಪ್ರತಿಪಾದಿಸುತ್ತದೆ

[ಪುಟ 16 ರಲ್ಲಿರುವಚಿತ್ರ]

ಇತರ ಕಾಯಗಳ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ದಾಟುವಾಗ ಬೆಳಕು ಅಂತರಿಕ್ಷದಲ್ಲಿ ಬಗ್ಗುತ್ತದೆ