സജിറ്റേറിയസ് A*
ഒരു തമോഗർത്തം കൂടി
മനുഷ്യദൃഷ്ടിയിൽ
സജിറ്റേറിയസ് A*; ഒരു തമോഗർത്തം കൂടി മനുഷ്യദൃഷ്ടിയിൽ
ഭൂമി ഉള്പ്പെടുന്ന നക്ഷത്രസമൂഹമായ ആകാശഗംഗയുടെ മധ്യത്തിലെ സൂപ്പര് മാസ്സീവ് തമോഗര്ത്തത്തിന്റെ ചിത്രം പകര്ത്തുന്നതില് വിജയിച്ചിരിക്കുകയാണ് ശാസ്ത്രം. സജിറ്റേറിയസ് A* എന്ന ഈ തമോഗര്ത്തം ഇവന്റ് ഹൊറൈസന്സ് ടെലിസ്കോപ്പ് ശൃംഖലയുടെ സഹായത്തോടെയാണ് പകര്ത്തിയത്.
18 May 2022, 10:33 AM
അണുബോംബും ഹൈഡ്രജന് ബോംബുമൊക്കെ ഉണ്ടാക്കാന് അമേരിക്കയെ സഹായിച്ച ജോണ് വീലര് എന്ന ഊര്ജ്ജതന്ത്ര സൈദ്ധാന്തികന് ന്യൂയോര്ക്കിലെ കൊളംബിയ സര്വകലാശാലയുടെ ഭാഗമായ ഗൊഡാര്ഡ് ഇന്സ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് സ്പേസ് സ്റ്റഡീസില് വെച്ച് 1967-ലെ ഒരു ദിവസം പ്രസംഗിക്കുകയായിരുന്നു. നക്ഷത്രങ്ങളുടെ ജീവചരിത്രം വിവരിക്കുന്നതിനിടെ അതിന്റെ അവസാനാവസ്ഥ എന്ന നിലയില് ‘ഗുരുത്വാകര്ഷണപരമായി തീര്ത്തും തകര്ന്ന നക്ഷത്രം' (Gravitationally Completely Collapsed Star) എന്നാരു പ്രയോഗം നടത്തി. പല തവണ അതാവര്ത്തിക്കുകയും ചെയ്തു. അപ്പോഴാണ് കാണികളില് നിന്നൊരാള് ആ പ്രയോഗത്തിനു പകരമായി ‘ബ്ലാക്ക് ഹോള്’ എന്ന വാക്ക് വിളിച്ചുപറഞ്ഞത്. പിന്നീടങ്ങോട്ട് വീലര് തന്റെ എല്ലാ പ്രഭാഷണങ്ങളിലും എഴുത്തുകളിലും ബ്ലാക്ക് ഹോള് എന്ന വാക്കിനെ ചേര്ത്തുപിടിച്ചു. ഇന്നു നമ്മെ വിസ്മയത്തിലാഴ്ത്തുന്ന ഒരു പദത്തിന്റെ തുടക്കമായിരുന്നു അത്.
1967-ലെ ആ പ്രഭാഷണവേളയില്നിന്ന് കഴിഞ്ഞ ദിവസത്തിലേക്കു വരാം. ബഹിരാകാശശാസ്ത്രലോകത്തെ ഏറെ സന്തോഷത്തിലാഴ്ത്തിയ ഒരു വാര്ത്ത ഈയിടെയുണ്ടായി. നമ്മുടെ ഗാലക്സിയായ ക്ഷീരപഥം അഥവാ ആകാശഗംഗയുടെ (Milkyway) നടുവിലുള്ള ഭീമന് തമോഗര്ത്തത്തിന്റെ ചിത്രം ഏറെക്കാലത്തെ പരിശ്രമത്തിനുശേഷം ശാസ്ത്രജ്ഞര് പകര്ത്തി. ലോകത്തിലാദ്യമായി ഒരു ബ്ലാക്ക് ഹോളിന്റെ ചിത്രം 2019-ലാണ് ലോകം കണ്ടത്. അതിനു ശേഷം, ഇപ്പോള് മറ്റൊരു തമോഗര്ത്തം കൂടി കാമറക്കണ്ണില് പതിഞ്ഞിരിക്കുന്നു. ഇവൻറ് ഹൊറൈസന് ദൂരദര്ശിനികള് ഉപയോഗിച്ചെടുത്ത ചിത്രത്തില് നാം കാണുന്ന തീക്ഷ്ണ വികിരണവളയത്തിനുള്ളില് ഇരുളിമയെന്നോണം ഈ ഭീമന് തമോഗര്ത്തത്തെ കാണാം. സജിറ്റേറിയസ് A*. ഒരിക്കലും കാണാനാവില്ലെന്നു വിചാരിച്ചിരുന്ന അദൃശ്യതയുടെ ദൃശ്യം.
പിണ്ഡമായതെല്ലാം അനന്തതയിലേക്കു തള്ളിവിട്ട്, ഗുരുത്വാകര്ഷണത്തേയും, എന്തിന്, സ്ഥലകാലികതയുടെ രേഖീയതയെപ്പോലും വളച്ചിടുന്ന രാക്ഷസരാണ് തമോഗര്ത്തങ്ങള് എന്നാണല്ലോ പൊതുവെ പറയുക.
സത്യത്തില് എന്താണീ ബ്ലാക്ക് ഹോളുകള് അഥവാ തമോഗര്ത്തങ്ങള്? അത്മനസ്സിലാവണമെങ്കില് നക്ഷത്രങ്ങളുടെ ജീവചരിത്രം അറിയേണ്ടതുണ്ട്. രാത്രി ആകാശത്തേക്കു നോക്കിയിരുന്നാല് അവിടം ഇടയ്ക്കിടെ മിന്നിത്തിളങ്ങുന്ന നക്ഷത്രങ്ങള്ക്കും ഗ്രഹങ്ങള്ക്കുമിടയിലെ വിശാലമായ ഒഴിഞ്ഞ സ്ഥലമായാണ് അനുഭവപ്പെടുക. പക്ഷെ, അവിടെ നേര്ന്നും പടര്ന്നും കിടക്കുന്ന ഒരു നക്ഷത്രാന്തരമാധ്യമത്തിന്റെ സാന്നിദ്ധ്യമുണ്ട്. വാതകങ്ങളും പ്രപഞ്ചധൂളിയും നിറഞ്ഞതാണത്. വാതകം പൊതുവെ ഹൈഡ്രജന് തന്നെയായിരിക്കും. ധൂളികളാകട്ടെ കാര്ബണും സിലിക്കണും. കാലാകാലംകൊണ്ട്, ഇവ കൂടിച്ചേര്ന്ന് വലിയ പ്രപഞ്ചമേഘങ്ങളുണ്ടാവാം. അതാണ് നെബുല. നെബുലയാണ് നക്ഷത്രങ്ങളുടെ പ്രജനനകേന്ദ്രം.

ഏതാണ്ട് അഞ്ഞൂറു കോടി വര്ഷങ്ങള്ക്കുമുമ്പായിരിക്കണം അത്തരമൊരു നെബുലയില് നിന്ന് സൂര്യന്റെ പിറവി. നെബുലയ്ക്കകത്തെ വാതക-ധൂളീപ്രവര്ത്തനങ്ങളെത്തുടര്ന്ന് ആദ്യം പ്രാഗ് നക്ഷത്രങ്ങളും പിന്നീട് സാക്ഷാല് നക്ഷത്രങ്ങളും ഉണ്ടാവും. പ്രാഗ് നക്ഷത്രങ്ങളെ തവിട്ടു കുള്ളന്മാര് എന്നാണ് വിളിക്കുക. വ്യാഴഗ്രഹത്തിന്റെ എണ്പതിരട്ടി വലിപ്പമെങ്കിലുമുണ്ടെങ്കിലേ ഒരു നക്ഷത്രമായി കണക്കാക്കൂ. ഹൈഡ്രജന് കണികകള് കൂടിച്ചേര്ന്ന് ഹീലിയമായി മാറിയാണ് നക്ഷത്രങ്ങളുടെ ഉള്ക്കാമ്പ് രൂപപ്പെടുന്നത്. ഒരു നക്ഷത്രത്തിനകത്ത് രൂപപ്പെടുന്ന വാതകം പുറത്തോട്ടു തള്ളുന്ന മര്ദ്ദവും, നക്ഷത്രത്തിന്റെ സ്വതസിദ്ധമായ ഉള്ളിലേക്കുള്ള ഗുരുത്വാകര്ഷണവും തമ്മിലുള്ള സന്തുലനമാണ് ഒരു നക്ഷത്രത്തെ നിലനിര്ത്തുന്നത്. ഉള്ക്കാമ്പിലെ ആണവസംയോഗഫലമായി സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്ന ഊര്ജ്ജവും, അതിന്റെ ഊഷ്മാവും എല്ലാം ചേര്ന്ന് നക്ഷത്രത്തെ അതിന്റെ പ്രധാന ക്രമാവസ്ഥ (Main Sequence Phase) യിലേക്കു കൊണ്ടുവരുന്നു. ഈ സമയത്ത് അതു പരത്തുന്ന പ്രകാശത്തിനനുസരിച്ച് നക്ഷത്രം മഞ്ഞയായോ, വെള്ളയായോ, നീലയായോ കാണാം.
ഒരു നക്ഷത്രത്തിന് ഏതാനും ദശലക്ഷം മുതല് ഏതാനും ശതകോടി വര്ഷങ്ങള് വരെ ആയുസുണ്ടാവാം. അതുപയോഗിച്ചുതീര്ക്കുന്ന ഹൈഡ്രജന് ഇന്ധനത്തിന്റെ അളവനുസരിച്ചായിരിക്കും ആ ജീവിതഗാഥ. വന്നക്ഷത്രങ്ങള് ഹൈഡ്രജന് വളരെ വേഗം ഉപയോഗിക്കുന്നതിനാല് അതിന് ആയുസ് കുറവായിരിക്കാനിടയുണ്ട്. ഭാഗ്യത്തിന്, സൂര്യന് വളരെ പതുക്കെയേ ഇന്ധനം കത്തിക്കുന്നുള്ളൂ. അതായത്, സൂര്യന് കൂടുതല് കാലം ജീവിച്ചിരിക്കുമെന്നര്ത്ഥം, ഏതാനും ശതകോടിവര്ഷങ്ങള് തന്നെ.
കാലക്രമേണേ ഉള്ക്കാമ്പിലെ ഹൈഡ്രജന്റെ അളവ് കുറയുന്തോറും പുറത്തേക്കു തള്ളുന്ന ഊര്ജ്ജത്തിന്റെ അളവ് കുറയുകയും, ഉള്ളിലേക്കുള്ള ഗുരുത്വാകര്ഷണത്തിന് മേല്ക്കൈ കിട്ടുകയും ചെയ്യും. ഈ ഘട്ടത്തില് ഹീലിയം കാര്ബണായി മാറുന്നു. ഒപ്പം നക്ഷത്രത്തിന്റെ ചൂട് വല്ലാതെ കൂടുക മാത്രമല്ല, വലിപ്പം ആയിരം ഇരട്ടി വരെ വര്ദ്ധിക്കുകയും ചെയ്യാം. ഈ അവസ്ഥയിലെ നക്ഷത്രങ്ങളാണ് ചുവന്ന ഭീമന്മാര്. എടവം രാശിയിലെ രോഹിണി, ബൊ'ഓട്ടീസിലെ ചോതി നക്ഷത്രം എന്നിവ ചുവന്ന ഭീമന്മാരാണ്. നമ്മുടെ സൂര്യന് എന്നെങ്കിലുമൊരു നാള് ചുവന്ന ഭീമനാകുമ്പോള് അതിന്റെ വലിപ്പം ഭൂമിയേയും കടന്ന് ചൊവ്വയുടെ ഭ്രമണപഥം വരെയെത്തുമെന്നാണ് കണക്കാക്കിയിരിക്കുന്നത്. ചുവന്ന ഭീമന്മാരില് നിന്ന് തുടര്ന്നുള്ള നക്ഷത്രത്തിന്റെ ജീവിതപ്രയാണം അതിന്റെ വലിപ്പമനുസരിച്ചായിരിക്കും. ചെറുനക്ഷത്രങ്ങള് കത്തിയെരിഞ്ഞ്, ചെറുതാവുന്നതോടെ ആദ്യം വെളുത്ത കുള്ളന്മാരും, പിന്നീട് കറുത്ത കുള്ളന്മാരുമായിത്തീരും.
സൂര്യന്റെയത്രയോ അല്ലെങ്കില് സൂര്യനേക്കാള് മൂന്നിരട്ടി വലിപ്പമോ ഉള്ളവയാണ് ഇടത്തരം നക്ഷത്രങ്ങള്. അവ ചുവന്ന ഭീമന്മാര് അവസ്ഥയില് നിന്ന് പൊട്ടിത്തെറിച്ച് ഒരു സൂപ്പര്നോവയായി മാറും. സൂപ്പര്നോവയുടെ പ്രകാശം ഒരു ഗാലക്സിയിലപ്പാടെ നിറയാമത്രെ. പൊട്ടിത്തെറിക്കുശേഷം പിന്നെ ഇന്ധനമൊന്നും ബാക്കി കാണില്ല. ചെറിയ നക്ഷത്രങ്ങളുടെ ഉള്ക്കാമ്പ് ഞെരുങ്ങിയമരുമ്പോള് അതിനകത്തെ ഇലക്ട്രോണുകളും പ്രോട്ടോണുകളും ഉള്ച്ചേര്ന്ന് ന്യൂട്രോണുകള് മാത്രമായി മാറുമെന്നാണ് സിദ്ധാന്തം. ഇങ്ങനെ ന്യൂട്രോണ് താരകങ്ങള് സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്നു. പലപ്പോഴും, ഇവ കനത്ത തോതില് പ്രകാശവും എക്സ്റേകളും ഊര്ജ്ജസ്പന്ദനങ്ങളായി പുറത്തേക്കു തള്ളും. അതുകൊണ്ടിവയെ പള്സറുകള് എന്നും വിളിക്കാറുണ്ട്.
ഇനി അതിഭീമന് നക്ഷത്രങ്ങളാകട്ടെ സൂപ്പര്നോവകളായി പൊട്ടിത്തെറിച്ച ശേഷം തമോഗര്ത്തങ്ങളായാണ് മാറുക. ബ്ലാക്ക് ഹോള് അഥവാ തമോഗര്ത്തമെന്നു വെച്ചാല് ഒഴിഞ്ഞ സ്ഥലമാണെന്നൊന്നും വിചാരിക്കണ്ട. ഒരുപാടു വസ്തുക്കള് ചെറിയൊരു സ്ഥലത്ത് കുത്തിനിറച്ചാലെങ്ങനെയിരിക്കും എന്നതുപോലെയാണത്. ഉദാഹരണത്തിന്, സൂര്യന്റെ എത്രയോ ഇരട്ടി വലിപ്പമുള്ള ഒരു നക്ഷത്രപിണ്ഡത്തെ ഞെക്കിഞെരുക്കിയമര്ത്തി നമ്മുടെ ഡൽഹി നഗരത്തിന്റെയത്രയും വലിപ്പമുള്ളയൊരിടത്തു കുത്തിനിറച്ചതായി സങ്കല്പിച്ചു നോക്കൂ. വ്യാപ്തം തീരെക്കുറവ്, പക്ഷെ, അതുള്ക്കൊള്ളുന്നതോ അസാമാന്യ അളവിലുള്ള പിണ്ഡവും. കടുത്ത ഗുരുതാകര്ഷണമാണ് ഈ പിണ്ഡസാന്ദ്രത ഉടനടി സൃഷ്ടിക്കുക. അതായത് എല്ലാത്തിനേയും അകത്തേക്കാകര്ഷിക്കുന്ന അവസ്ഥ. ആ അത്യാകര്ഷണവലയത്തില് നിന്ന് ഒന്നിനും പുറത്തു കടക്കാനാവുകയുമില്ല. എന്തിന്, ഒരു തുള്ളി വെളിച്ചം പോലും പുറത്തേക്കെത്തില്ല. പ്രകാശമില്ലാത്തിടത്തോളം നമുക്കതിനെ കാണാനും സാധിക്കില്ല. അടുത്തെങ്ങാനും ചെന്നുപോയാല്, അതൊരു നക്ഷത്രഭീമനാണെങ്കില്പ്പോലും അതിനെ വലിച്ചൂറ്റിയെടുത്തുകളയും. യക്ഷിക്കഥകളിലെന്നോണമുള്ള വിഭ്രമാത്മകത! വെറുതെയല്ല, ബ്ലാക്ക് ഹോള് എന്ന സങ്കല്പം എക്കാലവും ശാസ്ത്രകുതുകികളെ ഹരം പിടിപ്പിച്ചു കൊണ്ടേയിരുന്നത്. പക്ഷെ, ശരിക്കും ഇങ്ങനെയൊരവസ്ഥയുണ്ടോ എന്ന ചിന്ത പലരേയും സംശയാലുക്കളുമാക്കി.

ആല്ബര്ട്ട് ഐന്സ്റ്റൈന്റെ ആപേക്ഷിക സിദ്ധാന്തത്തിന്റെ ചുവടുപിടിച്ചാണ് തമോഗര്ത്തമെന്ന സാധ്യതയെക്കുറിച്ച് മനുഷ്യന് കൂടുതല് ചിന്തിക്കാന് തുടങ്ങിയത്. ഒരു വമ്പന് നക്ഷത്രം കത്തിത്തീര്ന്ന് മൃതമായാല് അതവശേഷിപ്പിക്കുക ചെറുതെങ്കിലും അതീവസാന്ദ്രമായ ഉള്ക്കാമ്പായിരിക്കും. ആ കാമ്പ് സൂര്യനേക്കാളും മൂന്നു മടങ്ങ് വലിപ്പം കൂടുതലാണെന്നു വെയ്ക്കുക. അത് സൃഷ്ടിക്കുന്ന ഗുരുത്വാകര്ഷണശക്തി ആ നക്ഷത്രപരിസരത്തെ എല്ലാ ബലാബലങ്ങളെയും തകിടംമറിച്ചുകളഞ്ഞേക്കും. അതാണ് തമോഗര്ത്തത്തെ സൃഷ്ടിക്കുന്നത്. എക്സ് കിരണങ്ങളോ, പ്രകാശമോ, അതുപോലുള്ള വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗങ്ങളോ ഉപയോഗിച്ചുള്ള ദൂരദര്ശിനികളുപയോഗിച്ച് തമോഗര്ത്തത്തെ കണ്ടുപിടിക്കാനാവില്ല. കാരണം ആ രശ്മികള്ക്ക്പുറത്തുവരാനാനാവുന്നില്ല എന്നതുതന്നെ. പക്ഷെ, ഒരു ബ്ലാക്ക്ഹോള് അതിന്റെ പരിസരത്ത് സൃഷ്ടിക്കുന്ന വ്യതിയാനങ്ങള് വീക്ഷിക്കുന്നതിലൂടെ നമുക്ക് പരോക്ഷമായി ആ അദൃശ്യസാന്നിദ്ധ്യം തിരിച്ചറിയാനാവും.
ഇനി ഒരു തമോഗര്ത്തം നക്ഷത്രാന്തരദ്രവ്യത്തിലൂടെ കടന്നുപോകുന്നു എന്നു വിചാരിക്കുക. സംശയലേശമെന്യേ ആ തമോഗര്ത്തം ചുറുപാടുമുള്ള ദ്രവ്യത്തെ മുഴുവന് അകത്തേക്കാവാഹിച്ചു കളയും. ഗാലക്സികളിലെ നക്ഷത്രസമൂഹങ്ങള്ക്കിടയില് കാണപ്പെടുന്ന ദ്രവ്യത്തേയും വികിരണങ്ങളേയും ഒന്നിച്ചുചേര്ത്ത് പറയുന്ന പേരാണ് നക്ഷത്രാന്തരദ്രവ്യം എന്നത്. വാതകം, ധൂളികള്, പ്രാപഞ്ചികരശ്മികള് ഇവയൊക്കെ ഇതിന്റെ ഭാഗമാകുന്നു. നേരത്തെ പറഞ്ഞതുപോലെ, ഒരു സാധാരണ നക്ഷത്രം തമോഗര്ത്തത്തിനടുത്തു വന്നുപെട്ടാലും ഇതുതന്നെ സംഭവിക്കും. ഇവിടെ അതിശക്തമായി അതിനെ തന്നിലേക്കു വലിച്ചടുപ്പിക്കുന്നതിനിടെ ആ നക്ഷത്രം ഛിന്നഭിന്നമായിപ്പോകാനും ഇടയുണ്ട്. അകത്തേക്കു ആകര്ഷിക്കപ്പെടുന്ന ദ്രവ്യം അതിനനുഭവപ്പെടുന്ന ത്വരണത്തിനിടയില് ചൂടുപിടിക്കുകയും എക്സ് കിരണങ്ങളെ ബഹിര്ഗ്ഗമിപ്പിക്കുകയും ചെയ്തേക്കാം.
ചുരുക്കത്തില്, ഒരു തമോഗര്ത്തം അതിന്റെ പരിസരങ്ങളില് സൃഷ്ടിക്കുന്ന ഭീകരത ശാസ്ത്രലോകത്തെ അമ്പരപ്പിച്ചുപോന്നിട്ടുണ്ട്. പൊട്ടിത്തെറികളെന്നോണം പ്രവഹിക്കുന്ന ഗാമാകിരണങ്ങള്, നക്ഷത്രഭ്രംശങ്ങള്, നക്ഷത്രപ്പിറവികള് എന്നിവയെല്ലാം ഉള്പ്പെട്ട വല്ലാത്തൊരു പ്രപഞ്ചനാടകം തന്നെയത്. ആ നാടകത്തെ വീക്ഷിച്ചുകൊണ്ടാണ് ശാസ്ത്രലോകം തമോഗര്ത്തത്തിന്റെ സാന്നിദ്ധ്യം പരോക്ഷമായി മനസ്സിലാക്കിയിരുന്നതും.
ഫ്രാന്സിസ്കോ ഗോയയുടെ ഭീഷണമായ ഒരു ചിത്രമുണ്ട്. മകനെത്തീനി എന്ന പേരില്. വികാരവിക്ഷുബ്ധതയില് തുറിച്ച കണ്ണുകളുമായി സാറ്റേണ് അഥവാ ക്രോണസ് തന്റെ സ്വന്തം പുത്രനെ ശാപ്പിടുന്ന രംഗമാണതില് വരച്ചിട്ടിരിക്കുന്നത്. തന്റെ തൊട്ടടുത്ത നക്ഷത്രത്തെ വിഴുങ്ങുന്ന തമോഗര്ത്തം എന്നെ എപ്പോഴും ഈ ക്രോണസിനെയാണ് ഓര്മ്മിപ്പിക്കാറ്.

ഒരു നക്ഷത്രത്തിന്റെ ഒടുക്കമാണ് ഒരു തമോഗര്ത്തത്തിന്റെ തുടക്കം. ഒടുങ്ങുന്നത് ഒരു വമ്പന് നക്ഷത്രമാകണമെന്നു മാത്രം. ചെറിയ നക്ഷത്രങ്ങള്ക്ക് തമോഗര്ത്തമാകാന് കഴിഞ്ഞെന്നിരിക്കില്ല. പ്രകാശത്തെ അടക്കിപ്പിടിക്കാന് അവയ്ക്ക് സാധിക്കാത്തതിനാല് ന്യൂട്രോണ് നക്ഷത്രങ്ങളായേ അവ പരിണമിക്കൂ എന്നു നാം മനസ്സിലാക്കിക്കഴിഞ്ഞല്ലോ. എന്നാല് കൂടുതല് വലിയ നക്ഷത്രങ്ങളിലാകട്ടെ ആ ഞെരുങ്ങിയമരല് പിന്നേയും തുടര്ന്നുകൊണ്ടേയിരിക്കും. കുറച്ചുകൂടി ആലങ്കാരികമായി പറഞ്ഞാല് ഒരു സൂപ്പര്നോവ സ്ഫോടനത്തിലൂടെ ഒരു വമ്പന് നക്ഷത്രം മൃതമാവുമ്പോള് ഒരു തമോഗര്ത്തം ജനിക്കുന്നു.
സിദ്ധാന്തപരമായി നോക്കിയാല് സൂര്യനേക്കാള് മൂന്നിരട്ടി കൂടുതല് വലിപ്പം എന്നതില് വലിയൊരു കാര്യമുണ്ട്. ആ വലിപ്പത്തിലുള്ള നക്ഷത്രത്തിന് അതിനു സംഭവിക്കുന്ന തകര്ച്ചയെ തടഞ്ഞുനിര്ത്താനാവില്ല. അത്രയും ശക്തമായിരിക്കും അതിന്റെ ഗുരുത്വാകര്ഷണം. അതങ്ങനെ തുടര്ന്നുകൊണ്ടിരിക്കെ മറ്റൊരു രസാവഹമായ കാര്യം കൂടി സംഭവിക്കുകയായി. നക്ഷത്രോപരിതലം മാറി ഒരു നിശ്ചിതപ്രതലത്തിലെത്തുമ്പോള് ആ നക്ഷത്രത്തിലെ സമയം പുറത്തുള്ളതില് നിന്ന് വേര്പെടും. സമയഗതി പതുക്കെയാവും. വീണ്ടും തകര്ച്ച തുടര്ന്നാലോ, സമയം നിശ്ചലമായെന്നും വരും. അപ്പോഴത്തെ നക്ഷത്രോപരിതലത്തേയാണ് ഉദ്ഭൂത ചക്രവാളം എന്നു പറയുന്നത്. ഉദ്ഭൂത ചക്രവാളത്തോളം നക്ഷത്രം ചുരുങ്ങിയമര്ന്നു കഴിഞ്ഞാല്, അതായത്, സമയം നിശ്ചലമായിക്കഴിഞ്ഞാല് പിന്നെ തകര്ച്ചയില്ല. അതു പിന്നെ തണുത്തു വെറുങ്ങലിച്ച വസ്തു മാത്രമാണ്. അതിഭയങ്കരമായ ഒരു നക്ഷത്രത്തകര്ച്ചയുടെ ബാക്കിപത്രം.
സമയത്തിന്റേയും സ്ഥലത്തിന്റേയും അളവുകള്ക്കെല്ലാം തമോഗര്ത്ത സാമീപ്യത്താല് വ്യത്യാസങ്ങള് വരുന്നതുകൊണ്ടാണ് മേല്പറഞ്ഞ അത്ഭുതങ്ങള് സംഭവിക്കുന്നത്. ഗുരുത്വാകര്ഷണസമയ വികസനം എന്നാണ് ഈ പ്രതിഭാസത്തെ പറയുക. അതായത് ക്ലോക്കിലെ പെന്ഡുലം ഇവിടെ പതുക്കെയാവുന്നു. പതിയെ നിശ്ചലവും. സമയവും സ്ഥലവും ചേര്ന്നു തീര്ക്കുന്ന ചതുര്മാന ജ്യാമിതീയത എന്നൊരു ബഹിരാകാശ സങ്കല്പമുണ്ട്. ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തത്തിന്റെ തുടര്ച്ചയാണത്. ഒരു ഗ്രാഫില് സ്ഥലകാലികതയെ സമ്മേളിപ്പിക്കുന്ന രേഖകള് കടുത്ത ഗുരുത്വാകര്ഷണത്തെത്തുടര്ന്ന് തമോഗര്ത്ത പരിസരത്ത് വളഞ്ഞുപോകുമെന്നാണ് ശാസ്ത്രം പറയുന്നത്. അതായത് നീളം, ഗതി, ബലം, പ്രവേഗം എന്നിവയുടെ ഗണിതമാനങ്ങളെല്ലാം തന്നെ ഇവിടെ ഇളകിമാറുകയും, അങ്ങനെ സമയത്തേയും സ്ഥലത്തേയും തീര്ത്തും വ്യത്യസ്തവും അസ്ഥിരവുമായ മാനങ്ങളിലൂടെ കാണേണ്ടിയും വരുമ്പോള് സംഭവിക്കുന്ന വിസ്മയങ്ങള്. മനസ്സിലാക്കിയെടുക്കാന് അല്പം ബുദ്ധിമുട്ടുള്ളവ എന്നു പ്രത്യേകിച്ചു പറയേണ്ടതില്ലല്ലോ.
പ്രപഞ്ചത്തില് ഇത്തരത്തിലുള്ള അസംഖ്യം തമോഗര്ത്തങ്ങളുണ്ട്. സൂര്യന്റെ പതിന്മടങ്ങും അതിലുമെത്രയോ കൂടുതലും ഇരട്ടി വലിപ്പമുള്ളവ. ശാസ്ത്രജ്ഞര് അവയുടെ സാന്നിദ്ധ്യത്തെ സംശയിക്കുന്നത് ഒരയല്നക്ഷത്രം തമോഗര്ത്താകര്ഷണവലയത്തില്പ്പെട്ട് വലയുന്നത് കാണുമ്പോഴാണ് എന്നു പറഞ്ഞല്ലോ. അത്തരം അദൃശ്യതയെ ലക്ഷ്യമാക്കിയുള്ള യാന്ത്രികചലനങ്ങള് എക്സ്റേകളെ പുറന്തള്ളുകയും ചെയ്യും. ആ എക്സ്റേകളെ നമുക്ക് കാണാനായേക്കും എങ്കിലും, ഈ കണ്ടുപിടിക്കലൊന്നും ഒട്ടും എളുപ്പമല്ല. കണ്ടിട്ടൊന്നുമല്ലെങ്കിലും, ശാസ്ത്രജ്ഞര് ഊഹിക്കുന്നത് ഒന്നു മുതല് നൂറുകോടി വരെ തമോഗര്ത്തങ്ങള് ആകാശഗംഗയില് തന്നെ കാണാമെന്നാണ്.
സ്റ്റെല്ലാര് തമോഗര്ത്തങ്ങള് എന്നൊരു കൂട്ടരുണ്ട്. സൂര്യന്റെ ഇരുപതിരട്ടിയാണ് ഇതിന്റെ വലിപ്പം. ഇതിലും വമ്പന്മാരാണ് സൂപ്പര്മാസ്സീവ് ബ്ലാക്ക് ഹോളുകള്. സൂര്യനേക്കാള് ലക്ഷക്കണക്കിനിരട്ടി വലിപ്പമുള്ളവ. താരതമ്യേന ചെറിയ തമോഗര്ത്തങ്ങള് എണ്ണം കൊണ്ട് പ്രപഞ്ചമാകെയുണ്ട്. പക്ഷെ, സൂപ്പര് മാസ്സീവ് തമോഗര്ത്തങ്ങളുടെ കൈയ്യിലാണത്രെ പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ നിയന്ത്രണം. ആ പറച്ചിലില് എത്രത്തോളം വാസ്തവമുണ്ടെന്നറിയില്ല. എങ്കിലും അവയുടെ മേല്ക്കൈയില് സംശയം വേണ്ട. ഗാലക്സികള് ഉരുത്തിരിഞ്ഞു വരുന്ന, അവയുടെ കേന്ദ്രഭാഗങ്ങളിലാണ് പൊതുവെ ഇത്തരം പ്രപഞ്ചഭീമന്മാര് നിലകൊള്ളുന്നത്. ഒരിക്കല് ഉണ്ടായിക്കഴിഞ്ഞാല് അവ നക്ഷത്രപ്പൊടികളില് നിന്നും വാതകപടലങ്ങളില് നിന്നും ദ്രവ്യത്തെ വലിച്ചെടുത്ത് വലുതായിക്കൊണ്ടേയിരിക്കും. ഗാലക്സികള് അഥവാ താരാപംക്തികള്ക്കു നടുവില് ഇത്തരം ചിതറിക്കിടക്കുന്ന ദ്രവ്യങ്ങളുടെ സാന്നിദ്ധ്യം വേണ്ടുവോളവുമാണല്ലോ. ചിലപ്പോള് ആയിരക്കണക്കിന് തമോഗര്ത്തങ്ങള് കൂടിച്ചേര്ന്നും രൂപപ്പെടുന്നതായിരിക്കാം ഒരു സൂപ്പര് മാസ്സീവ് ബ്ലാക്ക് ഹോള് എന്നും ഒരു വാദമുണ്ട്. പ്രപഞ്ചത്തിലെ വലിയ വാതകമേഘങ്ങള് ഒരുമിച്ച് തകര്ന്നമരുമ്പോഴും പ്രാപഞ്ചികദ്രവ്യം കാലക്രമേണ അതില് അടിഞ്ഞുകൂടിയും ഭീമന് തമോഗര്ത്തങ്ങള് രൂപപ്പെടാം.എല്ലാ ഗാലക്സികളുടെ നടുവിലും കാണാം ഇക്കൂട്ടരെ.

ഒരു നക്ഷത്രസമൂഹം ഒരുമിച്ച് തകര്ച്ചയെ നേരിട്ടാലും ഇതേ പ്രക്രിയ ഉണ്ടാവാം. അതുമല്ലെങ്കില് വലിയ ഇരുള്ദ്രവ്യങ്ങള് ഒരുമിച്ചു ചേരുമ്പോഴുമാവാം. നേരിട്ടു പ്രത്യക്ഷമാവാത്തതെങ്കിലും അതിന്റെ ഗുരുത്വാകര്ഷണ ഫലങ്ങളിലൂടെ തിരിച്ചറിയപ്പെട്ടിട്ടുള്ള പ്രപഞ്ചവസ്തുക്കളെയാണ് പൊതുവെ ഇരുള്ദ്രവ്യങ്ങള് എന്നു വിളിക്കാറ്. പ്രപഞ്ചത്തിലെ ദ്രവ്യ-ഊര്ജ്ജ സംവിധാനത്തില് 30.1 ശതമാനവും ഇരുള്ദ്രവ്യങ്ങളാണ്. ബാക്കിയുള്ളതില് 69.4 ശതമാനവും നമുക്ക് ഗോചരമല്ലാത്ത ഊര്ജ്ജവും. അതായത്, പ്രപഞ്ചത്തിലെ വെറും അരശതമാനം മാത്രമാണ് നമ്മുടെ കണ്ണുകള്ക്ക് അനുഭവപ്പെടാനാവുന്നത് അല്ലെങ്കില് പ്രത്യക്ഷമായിട്ടുള്ളത്. അതുമല്ലെങ്കില്, നമുക്ക് നേരിട്ട് കാണാന് കഴിയാത്തതാണ് പ്രപഞ്ചത്തിലെ 99.5% ഭാഗവും എന്നു മനസ്സിലാക്കിയാലും മതി. പ്രകാശം പുറത്തേക്കു വിടാത്ത അന്ധകാരപ്രപഞ്ചമാണത്.
ആകാശഗംഗയുടെ മധ്യത്തിലുള്ള സൂപ്പര് മാസ്സീവ് തമോഗര്ത്തമാണ് sagittarius A*. സജിറ്റേറിയസ് എ സ്റ്റാര് എന്ന് ഉച്ചാരണം. അതിന്റെ ചിത്രമെടുത്ത കാര്യമാണല്ലോ നമ്മള് പറഞ്ഞു തുടങ്ങിയത്. ആകാശഗംഗയിലെ ധനുരാശിയില് ഉള്പ്പെടുന്നതിനാലാണ് ഈ ബ്ലാക്ക് ഹോളിന് സജിറ്റേറിയസ് A* എന്ന പേര്. കൃത്യമായി പറഞ്ഞാല് സൂര്യനേക്കാള് നാല്പതുലക്ഷം ഇരട്ടി വലിപ്പം. വാക്കാലിതൊക്കെ സങ്കല്പിക്കാന് എളുപ്പമല്ല. തുടക്കത്തില് പറഞ്ഞ പോലെ ഒന്നുകൂടി ശ്രമിച്ചു നോക്കാം. ഭൂമിയുടെ വലിപ്പത്തിനുള്ളിലേക്കു സൂര്യനെ അമര്ത്തിയൊതുക്കുന്നതായി വിചാരിച്ചു നോക്കൂ. ഇനിയതിന്റെ പത്തുലക്ഷം ഇരട്ടി വലിപ്പം സങ്കല്പിക്കുക. അതാണ് സജിറ്റേറിയസ് A*.
1967-ല് ജോണ് വീലര് ആദ്യമായി ബ്ലാക്ക് ഹോള് എന്ന പദം ഉപയോഗിച്ചശേഷം, തുടര്ന്നുള്ള ദശകങ്ങളിലെല്ലാം അതൊരു സൈദ്ധാന്തികസാധ്യത മാത്രമായേ കണ്ടിരുന്നുള്ളൂ. ആകാശഗംഗയിലെ സിഗ്നസ് എക്സ്-1 ആണ് ആദ്യമായി കണ്ടുപിടിക്കപ്പെട്ട തമോഗര്ത്തം. നേരിട്ടുള്ള കാഴ്ചയായിരുന്നില്ല അത്, മറിച്ച് തൊട്ടടുത്തുള്ള നീലതാരകത്തില് നിന്ന് പ്രവഹിച്ചിരുന്ന എക്സ്റേകളില് നിന്നാണ് ആ കണ്ടുപിടുത്തം നടന്നത്. നീലതാരകത്തിനു സംഭവിച്ചു കൊണ്ടിരുന്ന ദ്രവ്യശോഷണമായിരുന്നു എക്സ്റേ ബഹിര്ഗമനത്തിനു കാരണം. ആ ദ്രവ്യനാശമാകട്ടെ, തൊട്ടടുത്തുള്ള തമോഗര്ത്തം ഊറ്റിയെടുക്കുന്നതാണെന്ന് കാണാതെയാണെങ്കിലും മനസ്സിലാക്കാന് ശാസ്ത്രജ്ഞര്ക്ക് കഴിഞ്ഞുവെന്നുമാത്രം. സിഗ്നസ് എക്സ് -1 ന്റെ കണ്ടു പിടുത്തതിനു മുമ്പ് സ്റ്റീഫന് ഹോക്കിംഗും അദ്ദേഹത്തിന്റെ സുഹൃത്തായ ഊര്ജ്ജതന്ത്രജ്ഞന് കിപ് തോണും തമ്മിലുള്ള 1974-ലെ വാതുവെയ്പ് ഏറെ ശ്രദ്ധ പിടിച്ചുപറ്റിയിരുന്നു. സിഗ്നസിലെ കാന്തികാകര്ഷണപ്രഭാവത്തിന്റെ ഉറവിടം ഒരു ബ്ലാക്ക് ഹോള് അല്ല എന്നായിരുന്നു സ്റ്റീഫന് ഹോക്കിംഗ് പറഞ്ഞിരുന്നത്. ഒടുവില്, പതിനാറു വര്ഷങ്ങള്ക്കു ശേഷം ഹോക്കിംഗ് തോല്വി സമ്മതിച്ചു.

ഏതാനും ആയിരം നക്ഷത്രങ്ങളില് ഒരെണ്ണമെങ്കിലും തമോഗര്ത്തമായി മാറിടാം എന്നാണ് ഒരു ഏകദേശക്കണക്ക്. അങ്ങനെ നോക്കിയാല് ആകാശഗംഗയിലെ നക്ഷത്രങ്ങളുടെ എണ്ണം പതിനായിരം കോടിയാണെന്നിരിക്കെ, ഒന്നു മുതല് നൂറു കോടി വരെ തമോഗര്ത്തങ്ങള് നിറഞ്ഞതാണ് നമ്മുടെ ആകാശഗംഗയെന്ന് ഊഹിക്കാന് പ്രയാസമുണ്ടോ? അപ്പോള് തമോഗര്ത്തങ്ങള് എന്ന പടുകുഴികള് നിറഞ്ഞൊരു ഗാലക്സിയിലാണ് നമ്മള് ജീവിക്കുന്നത്. അങ്ങനെ വരുമ്പോള് ഭൂമിയെ എന്നെങ്കിലും ഒരു തമോഗര്ത്തം വിഴുങ്ങിക്കളയുമോ? പലരും ചോദിക്കുന്ന ചോദ്യമാണിത്. സാധ്യതയില്ലെന്നാണ് ഞാന് പറയുക. കാരണം, സൂര്യന്റെ വലിപ്പം വെച്ച് അതിന് തമോഗര്ത്തമാവാന് കഴിയില്ല. കൂടിവന്നാല് ഒരു ന്യൂട്രോണ് നക്ഷത്രമാവാം. അത്ര തന്നെ. ഇനി ഭൂമിക്ക് ഏറ്റവും അടുത്തുള്ള തമോഗര്ത്തമായ യൂണികോണാകട്ടെ ഏതാണ്ട് 1500 പ്രകാശവര്ഷം ദൂരെയുമാണ്. അപ്പോള് ഭൂമിയെ തമോഗര്ത്തം വിഴങ്ങുമെന്ന പേടി നമുക്ക് തല്ക്കാലം മായ്ച്ചുകളയാം. മോണോസെറോസ് നക്ഷത്രവ്യൂഹത്തില് സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന യൂണികോണ്, തമോഗര്ത്തങ്ങളില് വെച്ച് തീരെ കുഞ്ഞനാണ്. സൂര്യന്റെ മൂന്നിരട്ടി മാത്രം വലിപ്പമേ ഇതിനുള്ളൂ.
ഇതിനിടെ, ധ്രുവീകൃതപ്രകാശം (Polarized Light) ഉപയോഗിച്ച് തമോഗര്ത്തത്തെ വീക്ഷിക്കാനുള്ള ശ്രമം വിജയമാവുകയുണ്ടായി. ആ കാഴ്ചയെ നമ്മുടെ ചന്ദ്ര, ഹബ്ബ്ള് ദൂരദര്ശിനികളിലൂടെ പിടിച്ചെടുക്കാനും കഴിയും. കഴിഞ്ഞ വര്ഷമായിരുന്നു ആ കാഴ്ച നമുക്ക് കാണാനായത്. മെസ്സിയെ 87-ന്റെ ആ ചിത്രം കൂടുതല് സൂക്ഷ്മമായ കാര്യങ്ങളെ നമുക്ക് കാണിച്ചു തരുന്നു. കാന്തികവലയങ്ങളുടെ കൈയ്യൊപ്പ് അതില് പതിഞ്ഞുകിടക്കുന്നതു കാണാം. തമോഗര്ത്തവളയത്തിന്റെ കാന്തികപ്രഭാവം അത്രമാത്രം പ്രകടമാണവിടെ. മൂന്ന് തലങ്ങളാണ് ഒരു തമോഗര്ത്തത്തിന്. ആന്തരികവും ബാഹ്യവുമായ രണ്ടു ഉദ്ഭൂതചക്രവാളങ്ങള്, പിന്നെ തമോഗര്ത്തത്തനിമയും. ഉദ്ഭൂതചക്രവാളം മുറിച്ചു കടക്കുന്ന ഒരൊറ്റ വസ്തുവിനും തിരിച്ചുവരാനാകില്ല. അത്രയ്ക്കും തീക്ഷ്ണവും സുസ്ഥിരവും കൃത്യവുമാണ് ആ പ്രതലത്തിലെ ഗുരുത്വാകര്ഷണം. തമോഗര്ത്തത്തിനകത്ത് അവശേഷിക്കുന്ന നക്ഷത്രപിണ്ഡമാണ് തനിമ. സ്ഥലകാലികതയില് തമോഗര്ത്തത്തിന്റേതായി നിലനില്ക്കുന്ന കേന്ദ്രബിന്ദു! ചിലപ്പോള് സൂപ്പര് മാസ്സീവ് തമോഗര്ത്തങ്ങള് വലിയ കോളിളക്കം സൃഷ്ടിക്കാറുണ്ട്. അതു വലിച്ചെടുക്കുന്ന ദ്രവ്യാംശങ്ങള് ഉദ്ഭൂതചക്രവാളത്തില് തട്ടി പുറത്തേക്കു തെറിക്കാറുണ്ടത്രെ. ഇതു പലപ്പോഴും പ്രക്ഷുബ്ധമായ വാതകപ്രവാഹങ്ങളായി മാറാം. പണ്ടൊക്കെ പറഞ്ഞിരുന്നത് നിങ്ങളെങ്ങാനും ഒരു ബ്ലാക്ക് ഹോളിനകത്തു പെട്ടാല് അതു നിങ്ങളെ വലിച്ചു നീട്ടി നൂലുപോലെയാക്കുമെന്നാണ്. പക്ഷെ, 2012-ല് നേച്ച്വര് ജേണലില് പ്രസിദ്ധീകരിച്ച പ്രബന്ധം പറയുന്നത് ഉദ്ഭൂതചക്രവാളം ഒരു അഗ്നിമതിലായി പ്രവര്ത്തിക്കാനിടയുള്ളതിനാല് നിങ്ങള് അതിനു മുമ്പേ എരിഞ്ഞടങ്ങുമെന്നാണ്.
ആകാരം കൊണ്ടോ, വലിപ്പം കൊണ്ടോ മാത്രമല്ല, ഒരു ബ്ലാക്ക് ഹോള് ബൃഹത്താവുന്നത്. മറിച്ച്, അതിന്റെ ഭാരം കൊണ്ടുകൂടിയാണ്. പരോക്ഷമായ നിരീക്ഷണങ്ങള് കൊണ്ടും, ആല്ബര്ട്ട് ഐന്സ്റ്റൈന്റെ ആപേക്ഷികാസിദ്ധാന്തമനുസരിച്ചും പ്രവചിക്കപ്പെട്ടിരുന്ന അതേ വലിപ്പമാണ് ഇപ്പോള് പുറത്തുവിട്ട പുത്തന് ചിത്രത്തിലെ തമോഗര്ത്തത്തിന്റേത് എന്നതാണ് ഏറ്റവും രസാവഹം. ആ പ്രവചനങ്ങള്ക്കനുസരിച്ച് കൃത്യമായ അളവുകളിലുള്ള ആ തമോഗര്ത്തത്തിന്റെ പ്രത്യക്ഷചിത്രമാണ് നമ്മുടെ മുന്നില്.

ആകാശഗംഗയുടെ മധ്യത്തിലെ ബഹിരാകാശധൂളീപടലങ്ങളും വാതകവ്യൂഹങ്ങളും ഈ തമോഗര്ത്തത്തിന്റെ ചിത്രമെടുക്കുന്നതിനെ ഇത്രയും കാലം തടഞ്ഞുകൊണ്ടേയിരുന്നു. മാത്രവുമല്ല, പ്രകാശത്തെപ്പോലും പുറത്തുവിടാത്ത തമോഗര്ത്തത്തെ എങ്ങനെ ചിത്രത്തില് പതിപ്പിക്കാനാണ്. എങ്കിലും, തമോഗര്ത്തം വളരെ വലുതാണെങ്കില് ഹ്രസ്വറേഡിയോതരംഗങ്ങള് ഉപയോഗിച്ച് അത് സാധ്യമായേക്കുമെന്ന് ചിലരൊക്കെ സംശയം പ്രകടിപ്പിച്ചിരുന്നു. പക്ഷെ, ഭൂമിയുടെ അത്രയെങ്കിലും വലിപ്പം വേണ്ടിവരും അത്തരമൊരു ദൂരദര്ശിനിക്ക്. എങ്കിലും, ചില ശ്രമങ്ങളൊക്കെ ശാസ്ത്രലോകം നടത്തി. 7 മില്ലിമീറ്റര് റേഡിയോ തരംഗങ്ങളുപയോഗിച്ച് സജിറ്റേറിയസ് A* ന്റെ ആദ്യചിത്രമെടുത്തപ്പോള് നിരാശയായിരുന്നു ഫലം. തീര്ത്തും മങ്ങിയ ഒന്നായിപ്പോയി അത്. പിന്നെയാണ്, ഇന്റര്ഫെറോമെട്രി എന്ന സങ്കേതം വന്നത്. പല ദൂരദര്ശിനികള് പലയിടത്തു നിന്നും ഒരൊറ്റ ലക്ഷ്യത്തിലേക്കു തിരിച്ചുവെച്ചാല് ലഭിക്കുന്ന അസംഖ്യം ചിത്രശകലങ്ങളില് നിന്നുള്ള പുനര്നിര്മ്മിതിയിലൂടെ അത് സാധിച്ചെടുക്കാം എന്നതായിരുന്നു ആ വിദ്യ. എന്തായാലും, കൂടുതല് സാങ്കേതികപരിഷ്കാരങ്ങള് നമ്മെ ഇന്നീ ചിത്രത്തിലേക്കെത്തിച്ചു.
ജര്മനിയിലെ ഗാര്ഷിംഗ്, അമേരിക്കയിലെ വാഷിംഗ്ടണ് നഗരം, എന്നിങ്ങനെ ലോകത്തിലെ ആറിടങ്ങളിലായി കഴിഞ്ഞ ദിവസം തത്സമയം നടത്തിയ വാർത്താസമ്മേളനത്തില് വെച്ചാണ് ശാസ്ത്രജ്ഞര് തമോഗര്ത്തചിത്രത്തിന്റെ കാര്യം ലോകത്തെ അറിയിച്ചത്. ജര്മനിയിലെ ഗാര്ഷിംഗില് വെച്ച് ഇതിനെക്കുറിച്ച് സംസാരിച്ച ഹാര്വാര്ഡിലെ അസ്ട്രോഫിസിസിസ്റ്റ് സാറ ഇസ്സോന് അതു പറയുമ്പോള് ആവേശഭരിതയായെന്നതു സത്യം. എങ്ങനെ ആവാതിരിക്കും?
നമ്മുടെ ആകാശഗംഗയുടെ മധ്യത്തിലെ തമോഗര്ത്തത്തെ നേരിട്ടു കാണുന്നതിലും അത്ഭുതകരമായ മറ്റെന്താണുള്ളത് എന്നാണ് ഇവൻറ് ഹൊറൈസന് സംഘത്തിലെ കാറ്റി ബൗമന് ചോദിച്ചത്. കാറ്റി ബൗമന് അഥവാ കാതറീന് ലൂയി ബൗമനെക്കുറിച്ച് കൂടുതല് പറയാതെ വയ്യ. ലോകത്തെ ഇളക്കിമറിച്ച ആദ്യ തമോഗര്ത്തചിത്രത്തിന്റെ പിന്നിലെ തലച്ചോർ. എട്ടു റേഡിയോ ടെലസ്കോപ്പുകള് ഉപയോഗിച്ച് കമ്പ്യൂട്ടറില് നിര്മ്മിച്ച ആ ചിത്രത്തിന്റെ പൂര്ണതയ്ക്ക് CHIRP അഥവാ Continuous High-resolution Image Reconstruction using Patch priors എന്ന ആല്ഗരിതമാണ് കാറ്റി ബൗമന് ഉപയോഗിച്ചത്. തീര്ത്തും അദൃശ്യമായ ഒന്നിനെ കമ്പ്യൂട്ടര് ഗണിത ഫോര്മുലകള് ഉപയോഗിച്ച് ദൃശ്യമാക്കിയെടുക്കുക. അതിന് നിരനിരയായ കണക്കുകൂട്ടലുകള് പിഴവില്ലാതെ സംഭവിക്കണം. തീര്ത്തും ശ്രേണീബദ്ധവും പടിപടിയായുള്ളതുമായ ഒരു നെടുങ്കന് ആല്ഗരിതം അഥവാ പരിഹാരശ്രേണി. അതാണ് ബൗമാന്റെ സംഭാവന. ഇവന്റ് ഹൊറൈസന് ടെലസ്കോപ്പിലെ റിസര്ച്ച് ഫെല്ലോ ആണ് ഈ 32 വയസ്സുകാരി. ഭൂമിയെ അങ്ങനെത്തന്നെ ഒരു ദൂര്ദര്ശിനിയാക്കി മാറ്റുന്ന പരിപാടി മൂന്നു കൊല്ലം മുമ്പാണ് മസ്സാച്ചുസെറ്റ്സ് ഇന്സ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ടെക്നോളജി വിഭാവന ചെയ്തത്. പക്ഷെ, ഭൂമിയുടെ പല ഭാഗത്തുള്ള ദൂരദര്ശിനികളിലേക്ക് ചെല്ലുന്ന വെളിച്ചം വ്യത്യസ്ത തോതുകളിലാകുമ്പോള് കണക്കുകൂട്ടലുകള് തെറ്റാനെളുപ്പമാണ്. ചിത്രം പാളും. അപ്പോഴാണ് കാറ്റി ഒരു സൂത്രം കൊണ്ടുവന്നത്. ടെലസ്കോപ്പില് വീഴുന്ന മാത്രകള് ഇരട്ടിച്ചെടുത്താല് അന്തരീക്ഷം സൃഷ്ടിക്കുന്ന വൈകലുകള് ഇല്ലാതാക്കാനാവുമത്രെ. ഓരോ ദൂരദര്ശിനികളേയും പുതിയ കണക്കിലൂടെ ഇതു പ്രകാരം കൂടുതല് കൃത്യമാക്കി. അപ്പോള്, അന്തരീക്ഷവ്യതിയാനങ്ങളുടെ അളവ് കുറയ്ക്കാന് കഴിഞ്ഞു. അത്ര എളുപ്പമല്ല ഇത് മനസ്സിലാക്കിയെടുക്കാന്. എന്തായാലും ഭൗമദൂരദര്ശിനികളുടെ ചിത്രവായനകള് കൃത്യമാക്കാന് കാറ്റി ബൗമന് സൂത്രത്തിന് സാധിച്ചു എന്നു മാത്രം മനസ്സിലാക്കുക. അതാണ് ഈ തമോഗര്ത്തചിത്രത്തെ സാധ്യമാക്കിയെടുത്തത്. കാറ്റി ബൗമാന് സൃഷ്ടിച്ചെടുത്ത പുതിയ പരിഹാരശ്രേണിയിലൂടെ.
കന്നി നക്ഷത്ര സമൂഹത്തിലെ M87 എന്ന ഗാലക്സിയുടെ കേന്ദ്രത്തിലാണ് മനുഷ്യന് ആദ്യമായി കാണാനായ ഈ തമോഗര്ത്തം. M87 എന്നാല് മെസ്സിയെ 87 തന്നെ. ഷാല് മെസ്സിയെ എന്ന ഫ്രഞ്ചു ജ്യോതിശാസ്ത്രജ്ഞന്റെ ഓര്മയില് കൊടുത്ത പേര്. ഭൂമിയില് നിന്ന് 53 മില്യന് പ്രകാശവര്ഷങ്ങളകലെയാണത്. എന്നുവെച്ചാല് നമ്മളീ കാണുന്ന തമോഗര്ത്തചിത്രത്തിനു കാരണമായ പ്രകാശരശ്മികള് അവിടെ നിന്നും പുറപ്പെട്ടിട്ട് അഞ്ചരക്കോടിയോളം വര്ഷങ്ങള് കഴിഞ്ഞെന്ന്. അതായത് നമ്മളീക്കാണുന്ന തമോഗര്ത്തം സത്യത്തില് ഇപ്പോള് ഉണ്ടാവണമെന്നില്ല എന്നും വരാം. എല്ലാം ഒരു മായ തന്നെ. പ്രകാശവേഗം സൃഷ്ടിക്കുന്ന ഒരു ഒപ്ടിക്കല് ഇലൂഷന്.
2017 ഏപ്രിലിലായിരുന്നു ലോകത്തെ എട്ടു വാനനിരീക്ഷണകേന്ദ്രങ്ങള് ചേര്ന്ന് മെസ്സിയെ 87 ഗാലക്സിയിലേയും ആകാശഗംഗയിലേയും തമോഗര്ത്തദൃശ്യങ്ങള് അനാവരണം ചെയ്യാനും, രൂപപ്പെടുത്താനുമുള്ള ശ്രമങ്ങള് ആരംഭിച്ചത്. സ്പെയിന്, ദക്ഷിണധ്രുവം, ചിലി, ഹവായ് എന്നിവിടങ്ങളിലായിരുന്നു അക്കൂട്ടത്തിലെ പ്രധാനപ്പെട്ട വിദൂരനിരീക്ഷിണികള്. നാലു പീറ്റാബെറ്റുകള്, അതായത് നാലായിരം TB ഡേറ്റയാണത്രെ നിരീക്ഷണശാലകള് തമോഗര്ത്തദൃശ്യത്തിന്റേതായി ശേഖരിച്ചത്. ഇത്രയുമധികം വിവരങ്ങള് ഇന്റര്നെറ്റ് വഴി അയയ്ക്കാന് സാധ്യമല്ല എന്നത് പറയേണ്ടതില്ലല്ലോ. ഒടുവില് വിമാനത്തിലേറ്റിയ ഹാര്ഡ് ഡിസ്കുകള് വഴിയാണ് ഇവ ലക്ഷ്യം കണ്ടത്. ആരും ഇന്നേവരെ കണ്ടിട്ടില്ലാത്ത ഒരു ദൃശ്യത്തിനു വേണ്ടിയായിരുന്നു ഇതെന്നോര്ക്കണം.

ഇക്കൂട്ടത്തില് M87-ലെ തമോഗര്ത്തചിത്രങ്ങള് ആദ്യം പുറത്തുവന്നു. 2019-ല്. ഈ രണ്ടു തമോഗര്ത്തങ്ങളും ഏതാണ്ട് ഭൂമിയില് നിന്നു നോക്കിയാല് ഒരേ വലിപ്പമെന്നു തോന്നും. പക്ഷെ, M 87 രണ്ടായിരമിരട്ടി ദൂരത്തിലായതിനാല് യഥാര്ത്ഥത്തിലുള്ള അതിന്റെ 1600 ഇരട്ടി വലിപ്പകൂടുതല് നമുക്ക് മനസ്സിലാവുന്നില്ലെന്നു മാത്രം. കൂടുതല് കൃത്യമായി പറഞ്ഞാല്, സൂര്യനു ചുറ്റുമായുള്ള പ്ലൂട്ടോയുടെ ഭ്രമണപഥത്തിന്റെയത്രയും വലിപ്പം. ഭീമാകാരനായ മെസ്സിയെ 87 ന്റെ ആ ചിത്രം ഇന്ന് ന്യൂയോര്ക്കിലെ മ്യൂസിയം ഓഫ് മോഡേണ് ആര്ട്ടിനെ അലങ്കരിക്കുന്നു എന്നത് ശാസ്ത്രത്തിന്റേയും മനുഷ്യചിന്തയുടേയും കലയുടേയും ഒത്തൊരുമിച്ചുള്ള മൂര്ത്തീഭാവമായിട്ടു വേണം കരുതാന്. പക്ഷെ, ചിത്രം രൂപപ്പെടുത്തുന്നതിലെ ചില ബുദ്ധിമുട്ടുകള് കാരണം, ആകാശഗംഗാതമോഗര്ത്തചിത്രം രൂപപ്പെടാന് സമയമെടുത്തു. മൂന്നു വര്ഷത്തിനു ശേഷം ഇപ്പോള് മാത്രമാണത് പൂര്ണ്ണതയിലെത്തിയത്.
ചിത്രത്തിലെ സജിറ്റേറിയസ് A* എന്ന തമോഗര്ത്തിനു ചുറ്റും കാണുന്ന വികിരണവളയത്തിനൊപ്പം അതില് മൂന്ന് വലിയ വെളിച്ചക്കെട്ടുകള് കാണാം. അത് യഥാര്ത്ഥമല്ലത്രെ. ചിത്രം നിര്മിച്ചെടുക്കുമ്പോള് സംഭവിക്കുന്ന ചില കൗതുകങ്ങള് മാത്രമാണതെന്നു ശാസ്ത്രജ്ഞര് പറയുന്നു.
1970-ലാണ് സജിറ്റേറിയസ് A* നെക്കുറിച്ചുള്ള സൂചനകള് ആദ്യമായി ശാസ്ത്രലോകത്തിനു ലഭിക്കുന്നത്. ഒരു ശരാശരി നക്ഷത്രത്തേക്കാള് തിളക്കം കുറഞ്ഞ ഒന്നു മാത്രമായി അതിനെക്കണ്ടു. പിന്നീടാണ്, തമോഗര്ത്തമാണോ എന്ന സംശയം തന്നെ വന്നത്. ഇന്നു നമുക്കറിയാം സൂര്യനേക്കാള് നാല്പത്തൊന്നരലക്ഷം ഇരട്ടി ഭാരമുമുണ്ട് ഈ തമോഗര്ത്തത്തിന് എന്ന്. കണക്കുകൂട്ടലുകളിലൂടെ ഈ നക്ഷത്രം ഒരു ഭീമന് തമോഗര്ത്തമാകാതെ തരമില്ല എന്ന ഉറപ്പ് ആദ്യമായി പറഞ്ഞത് ആന്ദ്രിയ ഗേസ്, റൈനാര്ഡ് ഗെന്സല് എന്നീ ശാസ്ത്രജ്ഞരായിരുന്നു. തുടര്ന്ന്, 2020-ലെ നൊബേല് സമ്മാനം അവരെ തേടിയെത്തുകയും ചെയ്തു.
1971-ലെ ഒരു പ്രബന്ധത്തിലൂടെ, മാര്ട്ടിന് റീസും ഡൊനാല്ഡ് ലിന്ഡന്-ബെല്ലും ചേര്ന്നവതരിപ്പിച്ച ‘ഭീമന് തമോഗര്ത്തങ്ങളാണ് ക്വാസറുകളുടെ ഊര്ജ്ജസ്രോതസ്സ്' എന്ന സിദ്ധാന്തത്തിന്റെ ഏറ്റവും പുതിയ തെളിവു കൂടിയാണ് ഈ ചിത്രം എന്ന് ഇക്കൂട്ടത്തില് പറയട്ടെ. ഗാലക്സികളുടെ മധ്യത്തില് അതിതീവ്രപ്രകാശം പരത്തുന്ന വാതകവ്യൂഹമാണ് ക്വാസറുകള്. (Quasi Stellar Radio Sources) ഒരു വസ്തുവിന് പുറത്തേക്കുള്ള ഊര്ജ്ജപ്രവാഹവും അകത്തേക്കുള്ള ഗുരുത്വാകര്ഷണവും സന്തുലിതമായി നിര്ത്താന് അവശ്യമായ ഏറ്റവും ചുരുങ്ങിയ പിണ്ഡത്തിന്റെ അളവിനേയാണ് എഡ്ഡിംഗ്ടണ് പരിധി എന്നു പറയുന്നത്. ക്വാസറുകള് ഈ കണക്കു തെറ്റിച്ചത് ശാസ്ത്രലോകത്തെ അമ്പരപ്പിച്ചു. ഒടുവില്, ക്വാസറുകള്ക്കു നടുവിലെ സൂപ്പര് മാസ്സീവ് തമോഗര്ത്തങ്ങളാണ് അതിനു കാരണമെന്ന് ശാസ്ത്രജ്ഞര് കണ്ടെത്തുകയായിരുന്നു. അങ്ങനെയാണ് സ്റ്റീഫന് ഹോക്കിംഗ് വാതുവെപ്പില് തോറ്റതും.
മെസ്സിയെ 87 തമോഗര്ത്തം വളരെ പ്രക്ഷുബ്ധമായാണ് അനുഭവപ്പെട്ടതെങ്കിലും, സജിറ്റേറിയസ് A* പൊതുവെ ശാന്തനാണ്. ഓരോ പത്തു ലക്ഷം വര്ഷത്തിലും ഒരു അരിമണി മാത്രം ഭക്ഷിക്കുന്ന പാവം ഭീമന് എന്നാണ് മൈക്കല് ജോണ്സന് എന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞന് ഈ ശാന്തതയെ വിശേഷിപ്പിച്ചത്. സജിറ്റേറിയസ് A* തമോഗര്ത്തത്തിനു ചുറ്റുമുള്ള കാന്തികമണ്ഡലമായിരിക്കാം ആ പ്രശാന്തതയ്ക്കു കാരണം. മാത്രവുമല്ല, മറ്റൊരു പ്രത്യേകത കൂടി ഇതിനുണ്ട്. തമോഗര്ത്തത്തിനു ചുറ്റുമായി കാണുന്ന ശീതവളയമാണത്. ഈ തമോഗര്ത്തത്തിനു മെസ്സിയെ 87 ന്റെയത്ര വലിപ്പവുമില്ലല്ലോ. പ്രകാശം പത്ത് മിനിറ്റില് സഞ്ചരിക്കുന്നത്രയും ദൂരമാണതിന്റെ വിസ്താരം. അതായത് 17,98,75,475 കിലോമീറ്റര് മാത്രം. പക്ഷെ, നിങ്ങള്ക്കറിയാമോ, ഈ തമോഗര്ത്തമിരിക്കുന്ന ആകാശഗംഗാമധ്യത്തിലേക്കു 26000 പ്രകാശവര്ഷങ്ങളാണ് ദൂരം. അതായത്, ഇന്നു നമ്മളീ കാണുന്ന ദൃശ്യം സത്യത്തില് 26000 വര്ഷം മുമ്പുള്ളതാണ്. പ്രകാശരശ്മികള് ആകാശത്തിലൂടെ 26000 വര്ഷങ്ങള് സഞ്ചരിച്ച് ഇപ്പോഴേ നമ്മളിലേക്കെത്തുന്നുള്ളൂ എന്നു മാത്രം. അതായത്, നാമീ ചിത്രത്തില് കാണുന്ന കാര്യം ഭൂമിയില് ഹിമയുഗം കൊടുമ്പിരി കൊണ്ടുനില്ക്കുമ്പോഴത്തേയാണെന്ന്. അല്ലെങ്കില്, മറ്റൊരു തരത്തില് പറഞ്ഞാല്, അക്കാലത്ത് മനുഷ്യന് എന്ന ജീവി ഭൂമിയില് മാമത്തുകള് എന്ന വമ്പന് ആനകളുടെ കൊമ്പുകളൊക്കെയുപയോഗിച്ച് താമസക്കൂടുകള് തല്ലിക്കൂട്ടുകയായിരുന്നുവെന്നും. മനുഷ്യന് തീര്ത്തും പ്രാകൃതനായിരുന്ന കാലത്തെ ദൃശ്യം നമ്മള് ഇപ്പോള് കാണുന്നുവെന്നു മാത്രം. ആലോചിക്കുമ്പോള് തന്നെ ഒരമ്പരപ്പ് തോന്നുന്നില്ലേ?
തമോഗര്ത്ത ചിത്രങ്ങള്ക്കു ശേഷം ഇനിയെന്ത് എന്ന ചോദ്യം ഇവന്റ് ഹൊറൈസന് ശാസ്ത്രജ്ഞരോടു ചോദിച്ചപ്പോള് അവര്ക്ക് സംശയമേതും ഉണ്ടായിരുന്നില്ല. ഇനിയൊരു തമോഗര്ത്തവീഡിയോ ആണത്രെ അവരുടെ ലക്ഷ്യം. ഈ ആയുസ്സില്ത്തന്നെ നമുക്കത് കാണാനാവുമെന്ന് ആശിക്കുക തന്നെ.
അമല ഇന്സ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് മെഡിക്കല് സയന്സസില് യൂറോളജി വിഭാഗം മേധാവി. ശാസ്ത്രം, യാത്ര, ചരിത്രം, ചിത്രകല എന്നീ വിഷയങ്ങളില് എഴുതുന്നു. "നൈല്വഴികള്', "ചിത്രവും ചിത്രകാരനും', "മനുഷ്യന് മഹാമാരി ചരിത്രം' എന്നീ പുസ്തകങ്ങള് പ്രസിദ്ധീകരിച്ചിട്ടുണ്ട്.
എതിരൻ കതിരവൻ
Oct 29, 2022
6 Minutes Read
എതിരൻ കതിരവൻ
Oct 10, 2022
10 Minutes Read
ഉഷ എസ്.
Jan 29, 2022
7 Minutes Read
ഡോ. എം. മുരളീധരന്
Dec 05, 2021
10 Minutes Read
വി. വിജയകുമാര്
Sep 20, 2021
8 Minutes Read
എതിരൻ കതിരവൻ
Jul 31, 2021
12 Minutes Read