“டார்க் எனர்ஜி” என்றால் என்ன? ஆய்வாளர்களின் சமீபத்திய கண்டுபிடிப்பு என்ன?

Aswathi Pacha

What is dark energy : பிரபஞ்சத்தின் 68%-ஐ உருவாக்கும் இருண்ட ஆற்றல் அல்லது டார்க் எனர்ஜி பல ஆண்டுகளாக ஆராய்ச்சியாளர்களுக்கு புதிரான ஒன்றாக இருந்துள்ளது. அறிவியலில் இருக்கும் மிக நீண்ட மர்மம் இது என்று பலராலும் அழைக்கப்படுகிறது. மேம்படுத்தப்பட்ட தொழில்நுட்பம் மற்றும் ஆராய்ச்சி ஆகியவற்றின் மூலமாக சில முக்கிய தடயங்களை ஆராய்ச்சியாளர்கள் கண்டறிந்துள்ளனர். கட்ந்த வாரம் சர்வதேச ஆராய்ச்சியாளர்கள் குழு இருண்ட ஆற்றலை நேரடியாக கண்டறிந்தது.

நடத்தப்பட்ட சில ஆராய்ச்சியின் முடிவுகள் எதிர்பாராத வகையில் இருந்ததை கவனித்த அவர்கள் இதற்கு இருண்ட ஆற்றலே முக்கிய காரணமாக இருக்கும் என்று கூறியுள்ளனர். XENON1T சோதனை உலகின் மிக முக்கியமான இருண்ட பொருள் சோதனை இதுவாகும். இத்தாலியில் உள்ள INFN ஆய்வகத்தில் உள்ள Nazionali del Gran Sasso-இல் பாதாள ஆய்வகத்தில் இந்த ஆராய்ச்சி நடைபெற்றது.

இருண்ட பொருளைக் கண்டறிய வடிவமைக்கப்பட்ட XENON1T போன்ற சோதனைகள் இருண்ட ஆற்றலைக் கண்டறியவும் பயன்படுத்தப்படலாம் என்றும் இந்த கண்டுபிடிப்பு தெரிவிக்கிறது.

இருண்ட பொருள் Vs இருண்ட ஆற்றல்

கிரகங்கள், மிகப்பெரிய விண்மீன் திரள்கள், நிலவுகள், நீங்கள், நான் , இந்த இணாஇயம் என நாம் பார்க்கும் அனைத்தும் இந்த பிரபஞ்சத்தின் வெறும் 5%-க்கும் குறைவானது. 27% இருண்ட பொருட்கள் மற்ற்ம் 68% இருண்ட ஆற்றலால் உருவானது. . இருண்ட பொருள் விண்மீன் திரள்களை ஈர்க்கிறது மேலும் பிரபஞ்சத்தை ஒன்றாக வைத்திருக்க உதவுகிறது. இருண்ட ஆற்றல் பிரபஞ்சத்தை விரிவுப்படுத்துகிறது.

இந்த இரண்டு கூறுகளும் கண்களுக்கு தெரியாத போதும் நமக்கு இருண்ட பொருள்கள் குறித்து நிறைய தெரியும். னெனில் அதன் இருப்பு 1920களில் முன்மொழியப்பட்டது, அதே நேரத்தில் 1998 வரை இருண்ட ஆற்றல் கண்டுபிடிக்கப்படவில்லை என்று கேம்ப்ரிட்ஜின் கவ்லி விண்வெளி ஆராய்ச்சி நிறுவனத்தில் பணியாற்றும் சன்னி வாக்னோஸ்ஸி கூறினார். பிசிக்கல் ரிவ்யூ டி இதழில் வெளியான ஆராய்ச்சி இதழின் முதன்மை எழுத்தாளர் இவர் என்பது குறிப்பிடத்தக்கது. XENON1T போன்ற பெரிய அளவிலான சோதனைகள் இருண்ட பொருளை நேரடியாகக் கண்டறிய வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன, கருமைப் பொருள்களை 'தாக்கும்' சாதாரண விஷயங்களைக் கண்டறியலாம். ஆனால் இருண்ட ஆற்றல் இன்னும் மர்மமான ஒன்றாக உள்ளது.

இதனை ஆராய்ச்சியாளர்கள் எப்படி கண்டறிந்தனர்?

கடந்த ஆண்டு, XENON1T சோதனை எதிர்பாராத சமிக்ஞையை அறிவித்தது. இவை பெரும்பாலும் ஃப்ளூக்ஸாக இருக்கும். ஆனால் சில நேரங்களில் அவை அடிப்படை கண்டுபிடிப்புகளுக்கு வழி வகுக்கும் என்று இந்த ஆராய்ச்சிக் கட்டுரையின் இணை ஆசிரியர் லுக்கா விசினெல்லி அறீவித்துள்ளார். இவர் இத்தாலியில் உள்ள ஃப்ராஸ்காட்டி தேசிய ஆய்வகத்தில் பணியாற்றி வருகிறார்.

இதில் சில பின்னணி இரைச்சல்கள் உள்ளது. XENON1T இல் உள்ள எலக்ட்ரான்கள் சராசரியாக இந்த பின்னணியின் காரணமாக ஏற்படும் கிக்ஸால் இருண்ட பொருள் அல்லது இருண்ட ஆற்றல் இல்லாமல் கூட நகரும் தன்மை கொண்டுள்ளது என்று வன்கோஸ்ஸி இந்தியன் எக்ஸ்பிரஸுக்கு எழுதிய மின்னஞ்சலில் குறிப்பிட்டுள்ளார். ~ 2 keV சுற்றி உள்ள ஆற்றல்களில் சத்தம் காரணமாக ஒருவர் எதிர்பார்ப்பதை விட அதிகமான நிகழ்வுகள் இருப்பதை நாங்கள் பார்த்தோம், இது இருண்ட ஆற்றலின் காரணமாக இருக்கலாம் என்றும் அதில் குறிப்பிடப்பட்டிருந்தது.

இந்த அதிகப்படியான கொள்கை அடிப்படையில் இருண்ட பொருளை விட இருண்ட ஆற்றலால் ஏற்பட்டிருக்கலாம் என்பது உண்மையில் ஆச்சரியமாக இருந்தது என்று தெரிவித்தார் அவர். இந்த விசயங்கள் ஒன்றாக செயல்படத் துவங்கும் போது இது சிறப்பு வாய்ந்தவையாக அமைகிறது என்றும் அவர் தெரிவித்தார்.

ஆனால் சில வானியலாளர்களுக்கு சந்தேகம் உள்ளது. கலிபோர்னியா பல்கலைக்கழகத்தின் பெர்க்லி வானியலாளர் அலெக்ஸி ஃபிலிப்பென்கோ அது உண்மையாக இருந்தால், அது ஒரு அதிர்ச்சியூட்டும் கண்டுபிடிப்பு. ஆனால் அது உண்மையா என்பதை சரிபார்க்க நிறைய செய்ய வேண்டியுள்ளது என்று inverse.com-ல் கூறியுள்ளார்.

வேறு ஏதாவது சக்தியால் சிக்னல் ஏற்பட்டால் என்ன செய்வது?

பச்சோந்தி ஸ்கிரீனிங் எனப்படும் ஸ்க்ரீனிங் ஆராய்ச்சியை மேற்கொள்ள இந்த குழு மாதிரி ஒன்றை உருவாக்கியுள்ளது. இதன் மூலம் சூரியனின் வலுவான காந்தப்புலங்களில் உற்பத்தி செய்யப்படும் இருண்ட ஆற்றல் துகள்கள் XENON1T இல் காணப்படும் சமிக்ஞையை விளக்க முடியும் என்பதைக் காட்டுகின்றன.

நம்முடைய பிரபஞ்சத்தில் நான்கு அடிப்படை சக்திகள் உள்ளன, மேலும் ஊகக் கோட்பாடுகள் ஐந்தாவது சக்தியை முன்மொழிந்துள்ளன - நான்கு சக்திகளால் விளக்க முடியாத ஒன்று. இந்த ஐந்தாவது சக்தியை மறைக்க அல்லது திரையிட, இருண்ட ஆற்றலுக்கான பல மாதிரிகள் சிறப்பு வழிமுறைகளைப் பயன்படுத்துகின்றன.

இரண்டு நபர்கள் எதையாவது சுமந்து செல்கிறார்கள் என்று கற்பனை செய்து கொள்ளுங்கள். ஒருவர் மிகவும் கனமான பொருளையும் மற்றொரு நபர் மிகவும் இலகுவான பொருளையும் தூக்கி செல்வதாக நினைத்துக் கொள்ளுங்கள். மிகவும் இலகுவான பொருளை எடுத்துச் செல்லும் நபரால் வெகு தூரத்திற்கு செல்ல இயலும். அதே போன்று தான் இங்கு ஐந்தாவது சக்தி மிகவும் கனமான பொருளை அடர்த்தியான சுழலில் தூக்கிச் செல்வதால் வெகுதூரங்களுக்கு செல்ல முடியவில்லை என்று டாக்டர் வான்கோஸ்ஸி கூறுகிறார்.

இருண்ட ஆற்றலை நாம் எப்போது நேரடியாக கண்டறிய முடியும்?

டார்க் எனர்ஜியைத் தேடுவதற்கான புதிய வழிகளைப் பற்றி யோசித்து வருவதாக டாக்டர் வாக்னோஸி கூறுகிறார். XENON1T சோதனைக்கு வரவிருக்கும் மேம்படுத்தல்கள் மற்றும் LUX-Zeplin போன்ற அடுத்தடுத்த சோதனைகள்-சான்ஃபோர்ட் பாதாள ஆராய்ச்சி நிலையத்தில் அமைந்துள்ள அடுத்த தலைமுறை இருண்ட பொருள் சோதனை, மற்றும் பாண்டா-XT-சீனா ஜின்பிங் நிலத்தடி ஆய்வகத்தில் உள்ள மற்றொரு திட்டம் ஆகியவற்றின் மூலமாக அடுத்த 10 ஆண்டுகளில் நேரடியாகக் கண்டறிய உதவும் என்று குழு நம்புகிறது.

தமிழ் இந்தியன் எக்ஸ்பிரஸின் அனைத்து செய்திகளையும் உடனுக்குடன் டெலிகிராம் ஆப்பில் பெற https://t.me/ietamil