“स्टीफन हॉकिंग यांचा सिद्धांत प्रतीत: कृष्णविवरांच्या विलयातून तयार होणारी नवी सततची घटना सिद्ध”

जगातील वैज्ञानिक समुदायाला एक महान आणि आशादायी धक्का देणारी घटना घडली आहे — स्टीफन हॉकिंग यांनी ५० वर्षांपूर्वी मांडलेल्या सिद्धांताला प्रत्यक्ष संशोधनातून पुष्टी मिळाली आहे. गुरुत्वीय लहरी (Gravitational Waves) वापरून संशोधकांनी दोन कृष्णविवर (black holes) एका महाकाय कृष्णविवरात विलीन होताना “ऐकले” आहे — आणि हे ऐकणे म्हणजे वैज्ञानिक दृष्ट्या मापन करता येणारी घटना.

विज्ञानाची पार्श्वभूमी

स्टीफन हॉकिंग हे ब्रिटीश भौतिकशास्त्रज्ञ आहेत, ज्यांनी कृष्णविवर, काळ, गुरुत्वीय आकर्षण व त्यांच्या परिमाणांचा अभ्यास केला. त्यांच्या अनेक आयडिया आण्विक स्तरावर सिद्ध झाल्या नाहीत, पण या घटनांनं त्यांची एक महत्वाची भविष्यवाणी नक्की ठरवली. तिची एक म्हणजे — दोन कृष्णविवर एकमेकांत विलीन होताना, त्यांच्या एकत्रित गुणधर्मांनुसार नवं एक कृष्णविवर तयार होईल ज्याचे पृष्ठफळ (surface area) मूळ घटकांच्या एकूण पृष्ठफळापेक्षा मोठे असेल.

सध्याचा संशोधन आणि मुख्य शोध

• संशोधन केला गेलेला संघ: जर्मनमधील पॉट्सडॅम येथील मॅक्स प्लँक इन्स्टिट्यूट फॉर ग्रॅव्हिटेशनल फिजिक्सचे डॉक्टरेट विद्यार्थी एड्रियन जी. अबॅक यांच्या नेतृत्वाखाली.
• डेटा स्रोत: LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) — हे संस्थांमध्ये गुरुत्वीय लहरी शोधण्याचे विशेष तंत्रज्ञान वापरले जाते.
• घटना तारीख: 14 जानेवारी — दोन्ही कृष्णविवरांचे विलयन झाले.
• मुख्य निरीक्षणे:
  1. जो नवीन कृष्णविवर तयार झाला त्याचा पृष्ठफळ मूळ दोन कृष्णविवरांच्या एकूण पृष्ठफळापेक्षा मोठा होता. मूळ घटकांच्या पृष्ठफळाची एकूण मापन सुमारे 2,43,000 चौरस किलोमीटर (≈ 93,700 चौरस मैल) होती, तर नवीन तयार झालेल्या कृष्णविवराचे पृष्ठफळ ≈ 4,00,000 चौरस किलोमीटर (≈ 1,54,500 चौरस मैल) इतके होते.
  2. या प्रकारच्या विलयाची शक्यता हॉकिंग यांच्या काळात सिद्धांतावर आधारित होती, पण प्रत्यक्ष प्रमाण ही घटना पहिलीच ठरली आहे.

का हा शोध महत्त्वाचा?

1. हॉकिंगच्या सिद्धांताला पुष्टी: जो सिद्धांत दशके अगोदर सिद्धांत स्वरूपात होता — की प्रथम घटक कृष्णविवर विलीन होतात, त्यांच्या गुणधर्मांनुसार नवा कृष्णविवर तयार होतो आणि त्या नवनिर्मित कृष्णविवराचे पृष्ठफळ मूळ एकत्र घटकांच्या पृष्ठफळांपेक्षा जास्त असते — या शोधाने तो सिद्धांत खरीखुरी केलेला.
2. गुरुत्वीय लहरींचे संशोधन पुढे गेले: LIGO सारख्या तंत्रज्ञानाने केवळ शोध घेतले नाही, तर ती शोधण्याची क्षमता वाढवली आहे; आता अशा घटना दर महिन्याऐवजी प्रत्येक काही दिवसांनी आढळू शकतात.
3. विशालनगरीय आणि कोस्मिक इतिहासाच्या समजुतीत वाढ: या प्रकारचा विलय अश्याकाळी घडतो जेव्हा विशाल गुरुत्वातील वसायुक्त वस्तू (massive objects) एकमेकांकडे आकर्षित होऊन खूप वेळा अंतराळ-कालाच्या वेगळ्या पैलूना स्पर्श करतात. अशा घटना आपल्या ब्रह्मांडाच्या वृद्धी, काळाचा विस्तार आणि ऊर्जा-उत्पादन यावर खोल परिणाम करतात.

पुढील संशोधनासाठी दिशा

• अशा घटना जास्त प्रमाणावर शोधल्या जाव्यात, ज्यातून कृष्णविवरांची संख्या, त्यांची श्रेणी (mass range), आणि विलयाची वारंवारता याबद्दल अधिक माहिती मिळेल.
• गुरुत्वीय लहरींनी निर्माण होणाऱ्या “इकोज” किंवा पुनरावृत्तीच्या संकेतांचा शोध घेऊन घटना अधिक स्पष्ट करण्याचा प्रयत्न.
• कृष्णविवरांच्या घनता, घुमटयंत्रणा (spin), आणि तापमान यांसारख्या गूढ गुणधर्मांचा अभ्यास.

निष्कर्ष

हा एक वैज्ञानिक विजय आहे जो भौतिकशास्त्र, अंतराळ-काल तत्वज्ञान आणि ब्रह्मांडाच्या गूढांमध्ये खोल संबंध राखतो. स्टीफन हॉकिंग यांनी आयुष्यात सिद्धात म्हणून ठेवलेली एक कल्पना आता वास्तवाच्या काठावर पोहोचली आहे. हाच प्रकारचा संशोधन विज्ञानाला पुढील पायरीवर घेऊन जाईल — ब्रह्मांडाच्या कल्पनारम्य पण कठीण सत्यांचा उलगडा करीत.