భూమి, విశ్వం ఎలా పుట్టాయి?

ప్రొ|| ఎ. రామచంద్రయ్య   Wed, 11 Apr 2012, IST  

• ఎందుకని? ఇందుకని!
  

భూమి ఎలా పుట్టింది? అంతకన్నా ముందు ఈ విశ్వం ఎలా పుట్టింది? ఈ విషయాలను సంక్షిప్తంగా తెలియజేయగలరని మనవి.
- ఓ ఔత్సాహిక జనవిజ్ఞాన వేదిక నాయకుడు, హైదరాబాద్‌
తన తల్లిదండ్రులెవరో తెలీనివ్యక్తికి వారి గురించి తెలుసు కోవాలన్న ఉద్వేగభరితమైన కుతూహలం ఎలాగో మన విశ్వం గురించిన ఆసక్తీ మనందరికీ అలాగే ఉండటం సహజమే!
విశ్వావిర్భావం గురించి పలు సిద్ధాంతాలు ప్రచారంలో ఉన్నా శాస్త్రీయ నిర్ధారణకు అనుకూలమైన సిద్ధాంతం 'హరాత్మక విశ్వ నమూనా (Model of Oscillating Universe)'. ఆ తర్వాత చెప్పకోదగింది 'మహా విస్ఫోటన సిద్ధాంతం (Big Bang Theory)', 'నిశ్చల గమనస్థితి నమూనా సిద్ధాంతం (Steady State Theory)' కూడా ప్రచారంలో ఉంది. ఈ మూడు సిద్ధాంతాల్లో అటూయిటూగా శాస్త్రీయత ఇమిడి ఉంది. అయితే హరాత్మక చలన సిద్ధాంతానికి ఎక్కువ అవకాశం, సైద్ధాంతిక పునాది ఉన్నాయి. ఎందుకంటే ఈ నమూనా ద్వారా మిగిలిన రెండు నమూనాలను కూడా అంతర్లీనమైనవిగా చూప గలం. అయితే అత్యంత అశాస్త్రీయమైందీ, పాలకవర్గాలకు, ఛాందసులకు బాగా నచ్చిందీ, అమెరికా వంటి అభివృద్ధి చెందిన దేశాల్లో పాఠశాల స్థాయిలో బోధించబడుతున్న సిద్ధాంతం ఒకటి ఉంది. దాదాపు అన్ని మతాల్లోనూ సర్వసాధారణంగా ఉండేది, వాదించేది దీన్నే. దీనిపేరు 'విజ్ఞ నిర్మిత సిద్ధాంతం (Intelli-gent Design Theory)'. ఎవరో ఓ సృష్టికర్త (Creator) ఈ విశ్వాన్ని తన తెలివితేటలతో రూపొందించాడని ఈ సిద్ధాంతం చెబుతుంది. 'ఆ తెలివితేటలున్న వ్యక్తి లేదా శక్తిని ఎవరు సృష్టించారు' అన్న ప్రశ్నను ఈ సిద్ధాంతం దాట వేస్తుంది. ఇది పురాణగ్రంథాలకు అనుకూలంగా ఉండడంతో మతవాదు లు ఎక్కువమంది దీన్ని సమర్థిస్తారు. కానీ ఈ సిద్ధాంతానికి ఆవ గింజంతా ఆధారాలు లేవు. నమ్మకం, విశ్వాసం తప్ప శాస్త్రీయ ఆధారాలు ఏమీలేని ఈ సిద్ధాంతాన్ని పక్కన పెడదాం.
నిశ్చలస్థితి గమన సిద్ధాంతం ప్రకారం ఈ విశ్వాన్ని ఈ రూపంలో ఉంచేందుకు కొన్ని పదార్థాలు మారుతూ ప్రయత్నిస్తుండగా విశ్వం లో మరికొంత భాగం మరో రూపం లోకి మారుతూ ప్రస్తుత విశ్వాన్ని నిలకడ (steady state) గా ఉంచుతున్నాయి. ఉదాహరణకు సముద్రంలో నీరు ఎప్పుడూ ఆవిరవుతూ మేఘాలుగా మారి, వర్షిస్తూ నదుల్ని నీటితో నింపి నదీ ప్రవాహానికి అవకాశమిస్తోంది. ఆ నదిలో పారే నీరు చివరికి సముద్రంలో కలుస్తోంది. ఈ చక్రీయ చలనాన్ని అవిచ్ఛన్నంగా ఊహించండి. ఇపుడు ఆ నదినే మనం చూస్తున్న విశ్వంగా భావించాలి. నదిలో నీరు ప్రవహిస్తూ ఉంటుంది. నేటి నీరు, ఓ గంట కింద నీరు ఒకటే కాదు. కానీ నేటి నీటి గమన విధానం ఓ గంట కిందటి నీటి గమన విధానం ఒకటే. ఈ నీటికి ఆధా రంగా మేఘాలు వర్షిస్తున్నాయి. ఈ మేఘాల్ని సముద్రంలోని నీరు సూర్యశక్తితో సమకూరుస్తోంది. అయితే ఇలా చక్రీయంగా కాకుండా కదులుతున్న చక్రం(Spiral) గానో లేదా నడుస్తున్న బండిచక్రంగానో విశ్వాన్ని భావించాలిగానీ నిలకడగా ఒకేచోట చక్రీయంగా కుమ్మరి సారి చక్రంలాగానో, పంటపొలాల్లో ఊట బావి మోటారు చక్రంగానో భావించకూడదన్నది ఈ సిద్ధాంత సారం. విశ్వంలో ప్రస్ఫుటంగా ఉన్న కొన్ని సార్వత్రిక నియమాల (Laws of Universe) కు ఇది విరుద్ధంగాలేదు. ఉదాహర ణకు విశ్వంలో శక్తి, ద్రవ్యరాశి కలగలిపి స్థిరంగా (Law of Conservation of Mass and Energy) ఉన్నాయి అన్న సిద్ధాంతాన్ని ఇది ఉల్లంఘించదు. 'ఈ విశ్వంలో మారనిది అంటూ ఏదీలేదు (Everything in the Universe Changes)' అన్న మరో నియమాన్ని కూడా ఇది వ్యతిరేకిం చదు. 'ఈ విశ్వం వ్యాకోచిస్తోంది (Universe is Expand-ing)' అన్న మరో వాస్తవాన్ని ఇది కాదనదు. పెరిగే వర్తులాకార చక్రంలాగా ఈ విశ్వ నిశ్చలస్థితి గమనం ఉందని ఇది ఒప్పు కుంటుంది. 'శంఖాకారంలో ఉన్న నత్తగుల్లలో ఓ మధ్యభాగంలో మనం ఉన్నామనుకుంటే దానికి కింద ఉన్న (పూర్వపు) వర్తుల పరిధి(spiral perimeter) నేటి వర్తుల పరిధి కన్నా తక్కువ ఉంటుంది. దానికి పైనున్న (రేపటి) వర్తుల పరిధి మరింత విస్తా రంగా ఉంటుంది. అలాగన్నమాట. ఇలా చక్రీయ వర్తుల గమ నంలో, నిశ్చలస్థితి గమనంలో ఉన్న వ్యవస్థలో ఎంట్రోపీ(entropy) లేదా క్రమరాహిత్యం (disorder) క్రమేపీ పెరుగుతుందనేది మరో ప్రకృతి సూత్రం. దానిని కూడా ఈ విశ్వ సిద్ధాంతం ఆక్షేపణ చేయదు. అయితే ఈ సిద్ధాంతానికి పరాకాష్ట ఏమిటంటే ఎప్పుడోకప్పుడు ఈ విశ్వంలో ఏమీలేని స్థితి ఉండేదని పిస్తుంది. ఆ విధమైన అగమ్య స్థితికి తోడుగా నేటి వాస్తవ విశ్వ రూపానికి వయసెంతో చెప్పలేని పరిస్థితీ ఈ సిద్ధాంతంలో ఉన్న ఓ పరిమితి. అందువల్ల దీన్ని అంతగా స్వీకరించలేదు.
ఇక మహా విస్ఫోటన సిద్ధాంతం గురించి. సుమారు 1500 కోట్ల సంవత్సరాల క్రితం విశ్వంలో కేవలం శక్తి మాత్రమే ఉండేదని, ద్రవ్యరాశి రూపంలో ఉండే పదార్థమేదీ లేదని ఈ సిద్ధాంతం చెబుతుంది. శక్తికి స్థలమవసరం లేదు కాబట్టి అపుడు విశ్వంలో పొడవు, వెడల్పు, ఎత్తు అని కొలవగలిగే ప్రాంతమేదీ లేని శూన్య ప్రదేశం (zero space) ఉండేదని ఈ సిద్ధాంతం ప్రస్తావిస్తుంది. పదార్థాలలో కలిగే మార్పుల అంతరమే కాలం కాబట్టి పదార్థమే లేని ఆ శూన్యస్థితిలో కాలం కూడా శూన్యమే (zero time). ఒక్క ఫళాన ఆ శక్తి పదార్థంగా అవతరించిందని ఈ సిద్ధాంతం ప్రతిపాదిస్తుంది. శక్తి పదార్థంగా మారిన ఆ సంఘటననే మహా విస్ఫోటనం అంటున్నారు. ఆ విస్ఫోటనంలో ఏర్పడిన పదార్థం నెబ్యులా అనబడే మేఘాల ముక్కలుగా మొదట ఏర్పడి ఆ తర్వాత క్రమేపీ కణాలు (particles) గా మారిందంటారు. ఆ సందర్భంగా విడుదలైన కాంతిశక్తి విశ్వం మొత్తం సమానంగా వ్యాపించిందని, దాని ఆనవాళ్లు నేటికీ K- రేడియేషన్‌ పేరుతో ఉన్నట్టు పెంజియాస్‌, విల్సన్‌ అనే ఇద్దరు భౌతిక శాస్త్రవేత్తలు ఋజువు చేశారు. వారిద్దరికీ 1978 సంవత్సరపు భౌతికశాస్త్ర నోబెల్‌ బహుమతిని కూడా బహూకరించారు. మరి విజ్ఞ నిర్మిత సిద్ధాంతాన్ని అదే పనిగా పట్టుకుని వేళ్లాడితే ప్రజలు నమ్మరన్న నమ్మకంతో ఈ మహావిస్ఫోటన సిద్ధాంతం మతవాదనకు (అంతకుముందు ఏమీలేనట్టు, ఒక్కసారిగా ఉన్నఫళాన దభీమని విశ్వం పుట్టినట్టు) అంతో యింతో దగ్గరగా ఉన్నట్టు అనిపించడం వల్ల ఎక్కువమంది మతవాద శాస్త్రవేత్తలు, శాస్త్రం పేరుతో మతాన్ని బలపర్చే వారికి 'మహా విస్ఫోటన సిద్ధాంతం' మహా విజయ వంతమైన సిద్ధాంతంగా స్ఫురిస్తోంది. కానీ శక్తి ఎపుడూ పదార్థానికి అవతల ఉండదని ఆధునిక క్వాంటం సిద్ధాంతం ఋజువు చేసింది. పదార్థంలో శక్తి (wave), కణతత్వం(particle) జంటగా ఒకే నాణేనికి రెండు పార్శ్వాలుగా ఉంటా యన్నది దాని వాదన. ఓ వైపు అన్ని వాదాలలో ఉన్న ఋజువుల్ని ఆమోదిస్తూనే తార్కికతకు నిలిచేలా విశ్వ పరిణామాన్ని విశదీకరించే సిద్ధాంతం హరాత్మక చలన సిద్ధాంతం. ఆ వివరాలు పై వారం తెలుసుకుందాం.
ప్రొ|| ఎ. రామచంద్రయ్య
సంపాదకులు, చెకుముకి,
జన విజ్ఞాన వేదిక