आपले ब्रह्मांड - लेख

Submitted by बेफ़िकीर on 3 January, 2013 - 01:13

आपले छंद या मासिकात हा लेख प्रकाशित झाला. त्यांच्या पूर्वपरवानगीने येथे देत आहे.

-'बेफिकीर'!

====================================

माणूस स्वतःच्या आयुष्यात इतका गुरफटलेला असतो की त्याला याचेही भान राहात नाही की त्याचे आयुष्य क्षणभंगुर आहे. जेथे स्वतःच्या आयुष्याच्या क्षणभंगुरतेविषयीचेच भान नाही तेथे आपल्या विश्वात, या ब्रह्मांडात काय चालले आहे व का चालले आहे याचे भान कुठले असायला.

मात्र वस्तूस्थिती ही आहे की आपण, आपली पृथ्वी, आपला सूर्य, आपली सूर्यमाला व त्यातील सर्व ग्रह हेही माणसाइतकेच क्षणभंगुर आहेत व नगण्य आहेत. माणसाचे पृथ्वीवरील अस्तित्व व इतर सजीवांवर माणूस करत असलेली दादागिरी या पृथ्वीग्रहापुरते त्याला महत्वाचे ठरवतेही, पण या अचाट आणि अफाट विश्वात माणूस इतका नगण्य आहे की त्याने साधा श्वास घेतानाही उपकार मानायला हवेत की तो अशा ग्रहावर जन्माला आला जो ग्रह सूर्यापासून एका विशिष्ट अंतरावरच आहे, स्वतःभोवती व सूर्याभोवती फिरत आहे आणि प्राणवायूचा थर स्वतःभोवती रोखून धरत आहे.

हेवेदावे, मत्सर, वादविवाद, उखाळ्यापाखाळ्या, चढाओढ, स्पर्धा, स्वार्थ आणि हिंसा या सर्वांपासून दूर असलेल्या आपल्या या अचाट आणि अफाट विश्वात म्हणजे ब्रह्मांडात काय चाललेले असते? आकाशात दिसणारे तारे आणि ग्रह कोणते असतात? ते तेथे का असतात? कधीपासून असतात? मुळात हे विश्व निर्माणच का झाले? त्या आधी काय होते? ते जे काय होते ते कुठे होते?

युगानुयुगे माणसाला हे सगळे प्रश्न पडत आले आहेत. जेव्हा संशोधने पुरेशी नव्हती - जशी ती केव्हाच नसतात, पण निदान आज आपल्याकडे बरीचशी माहिती पुराव्यानिशी आहे - तेव्हा या सर्व प्रश्नांना माणसाने एकच उत्तर ठरवलेले होते. हे सगळे देव करतो किंवा भुते करतात. सर्व विश्व देवाने निर्माण केलेले आहे आणि यात कोठेतरी स्वर्ग आहे, कोठेतरी पाताळ, आणि इथे आपली ही पृथ्वी. ब्रह्मदेवाने श्वास घेतला की नवे युग निर्माण होते आणि विष्णूला वाटले की तो विश्व लयाला नेऊ शकतो. शंकर भगवान माणसाला मृत्यूनंतर कैलासावर घेऊन जातात.

हळूहळू या भूमिकेला तर्काधिष्ठित विरोध करणारे व विश्वाबाबतचे कुतुहल प्रयोगांद्वारे शमवण्याचा प्रयत्न करणारे तेजस्वी संशोधक तयार होऊ लागले. अशा पद्धतीने हळूहळू नवीन संशोधने होत गेली व ज्या संशोधनांमुळे आजवरच्या सत्ताधार्‍यांच्या भूमिकेच्या मुळावर घाव बसत होता त्या संशोधनांच्या निर्मात्यांना म्हणजे त्या संशोधकांना छळ सहन करावा लागला. मात्र सत्य लपत नाही या नियमाप्रमाणे जे खरे होते ते आपोआप सिद्ध होत राहिले. याचा परिणाम असा झाला की माणसाने अंधश्रद्धा बाजूला ठेवून तर्काधिष्ठित संशोधनासाठी अपार प्रयत्न करायला सुरुवात केली. त्या प्रयत्नांना जेव्हा जेव्हा यश मिळाले तेव्हा तेव्हा आ वासून पाहात राहावे अशा नवलाईच्या बाबी या विश्वात सापडल्या. मग माणसाने हळूहळू विश्वाच्या निर्मीतीपासूनचा इतिहास रेखाटला.

या इतिहासातील आकडेवारी आणि माहिती ही चकीत करणारी आहे. ही आकडेवारी पाहता आपण आज किती क्षुल्लक गोष्टींना महत्व देऊन जगत असतो हे सहज लक्षात येऊ शकते.

तर आजचा हा लेख आहे आपल्या ब्रह्मांडाच्या प्राथमिक स्वरूपाच्या माहितीबद्दलः

आपल्याला यासाठी काही संज्ञा समजून घ्यायला लागतील.

======================================

काही महत्वाच्या संज्ञा:

घनता ही सर्वाधिक महत्वाची संज्ञा आहे. घनता याचा अर्थ विशिष्ट आकारमानात किती वजन साठलेले आहे याची संख्या. म्हणजे एका वाटीत आपण चिवडा घेऊन खातो तसा जर वाटीभरून कापूस घेतला तर त्याचे वजन काही ग्रॅम भरेल. मात्र त्याच आकारमानात, म्हणजे त्याच वाटीत भरून जर लोखंड घेतले तर त्याचे वजन अर्धा पाऊण किलो भरेल. याचा अर्थ विशिष्ट आकारात लोखंडाचे वजन कापसाहून जास्त आले. आकार तोच राहिला, पण वजन मात्र जास्त आले. म्हणजेच लोखंडाची घनता कापसापेक्षा अधिक आहे.

गुरुत्वाकर्षण ही दुसरी महत्वाची संज्ञा. गुरुत्वाकर्षण केवळ पृथ्वी व आपण किंवा ग्रहगोल व तारे यांच्यातच नसते तर कोणत्याही दोन गोष्टींमध्ये ते असतेच असते. गुरुत्वाकर्षण ही एक शक्ती असते ज्यामुळे अधिक घनतेची वस्तू कमी घनतेच्या वस्तूला आपल्याजवळ खेचते. आता हा लेख तुमच्यासमोर आहे. तुमचे वस्तूमान व घनता बरीच अधिक असल्याने नक्कीच या लेखाचा कागद तुमच्याकडे खेचला जाणार. मात्र प्रत्यक्षात तसे होऊ शकत नाही याचे कारण पृथ्वीचे तुमच्यावर व त्या कागदावर असलेले गुरुत्वाकर्षण इतके अधिक असते की तुम्हाला तुमच्या दोघांत झालेले काही समजणारच नाही. याचा अर्थ असा नव्हे की ते नाहीच आहे. ते आकर्षण असतेच, पण ते दोन गोष्टींवर अवलंबून असते. दोघांच्या वस्तूमानातील फरक व दोघांमधील अंतर या त्या दोन गोष्टी. तुमचे वस्तूमान जर कागदाच्या अगणितपटीने अधिक असले तर कागद नक्कीच खेचला जाईल, इतकेच काय, तुमचे वस्तूमान पृथ्वीच्या तुलनेत अगणित असेल तर पृथ्वीसुद्धा तुमच्याकडे खेचली जाईल. पण वस्तूमानातील फरक तितका असायला हवा. याचा अर्थ वस्तूमानातील फरकावर आकर्षण थेट प्रमाणात अवलंबून असते. मात्र अंतराचे काय? अंतर कितीही असले तरी चालेल असे झाले असते तर सगळे तारे आणि ग्रह एकमेकांवर धडकू लागले असते. जितके अधिक अंतर तितके आकर्षण कमी होत जाते. म्हणूनच पृथ्वीच्या बाह्य थरात पृथ्वीचे जे आकर्षण असेल त्यापेक्षा तिच्या पृष्ठभागावरील गोष्टींवर ते अधिक असते. म्हणजे हे आकर्षण अंतराच्या व्यस्त प्रमाणात अवलंबून असते. विश्वात सर्वत्र अशी आकर्षणे आहेत व ती वस्तूमानाच्या थेट प्रमाणात व अंतरांच्या व्यस्त प्रमाणात त्या त्या ग्रहगोलांमध्ये आहेत.

तिसरी संज्ञा समजून घ्यावी लागेल ती म्हणजे तापमान व दाब. जेथे दाब वाढतो तेथे तापमानही वाढते हे विश्वाचे तत्व आहे. ह्या तत्वाच्या परिचयाची जरूर काय ते पुढे येईल.

सेन्ट्रिफ्युगल फोर्स ही चौथी महत्वाची संज्ञा आहे. ही एक ताकद असते. आपला चंद्र हा आपल्या पृथ्वीच्या गुरुत्वाकर्षण कक्षेत आहे. आपणही पृथ्वीच्या गुरुत्वाकर्षण कक्षेतच आहोत. आपण जर उडी मारली तर आपण लगेच जमीनीवर येतो. समजा आपण एक चेंडू हवेत उंच फेकला तर काही क्षणांनी तो गुरुत्वाकर्षणामुळे पुन्हा पृथ्वीवरच येतो. मात्र चंद्र पृथ्वीच्या गुरुत्वाकर्षण कक्षेत असूनही पृथ्वीवर कोसळत नाही. तो तसा कोसळला तर जगातील सर्व कवींना आपल्या प्रेयसीचा चेहरा चंद्रासारखा आहे असे म्हणायला वेळच उरणार नाही कारण पृथ्वीवरील सृष्टी झटक्यात नष्ट होईल. मात्र चंद्र का कोसळत नाही? याचे कारण असते चंद्रात असलेला सेन्ट्रिफ्युगल फोर्स. हा फोर्स जाय असतो ते समजून घेणे यासाठी गरजेचे आहे की ग्रह तार्‍यांभोवती किंवा उपग्रह मूळ ग्रहांभोवती का फिरतात हे त्यातून समजेल. हे समजण्यासाठी दिले जाणारे नेहमीचेच उदाहरण येथे देत आहे.

कल्पना करा की आपण शंभर मीटर उंचीच्या एका इमारतीवरून हातातील एक दगड खाली टाकलात. खाली टाकताना तुम्ही त्या दगडावर काहीही शक्ती न लावता केवळ अलगद हातातून सोडलात तर तो गुरुत्वाकर्षणाच्या ताकदीने जमीनीकडे खेचला जाऊन सरळ दिशेत खाली पडेल. आता हाच दगड तुम्ही जर जोर लावून सरळ दिशेत खाली टाकलात तरीही तो सरळ दिशेतच पृथ्य्वीवर पडेल मात्र यावेळेस त्याच्यावर असलेल्या गुरुत्वाकर्षणाच्या शक्तीमध्ये तुम्ही त्या दगडावर लावलेली शक्ती अ‍ॅड होईल, दोघींची बेरीज होऊन ती शक्ती त्या दगडावर असेल. आता हाच दगड तुम्ही सरळ खाली न टाकता स्वतंच्या डोळ्यांसमोरच्या दिशेने, म्हणजे पृथ्वीला समांतर असा टाकलात तर काही वेळ समांतर जाऊन नंतर तो गोलाकार आकारात खाली पडेल. तो काही वेळ समांतर जाण्याचे कारण हे असते की तुम्ही त्या दगडाला समांतर जाण्यासाठी लावलेली शक्ती ही पृथ्वीच्या गुरुत्वाकर्षण शक्तीपेक्षा काही काळ अधिक असते व तुमच्या शक्तीचा प्रभाव संपला की गुरुत्वाकर्षण शक्ती जास्त होऊन तो दगड खाली पडतो. तुमच्या शक्तीच्या प्रभावामुळे तो सरळ व पृथ्वीला समांतर जातो तर तुमची शक्ती संपल्यानंतर गुरुत्वाकर्षण शक्तीमुळे तो पृथ्वीच्या काटकोनात खाली येतो. मात्र निरिक्षण केल्यास हे लक्षात येईल की आपली शक्ती संपली की तो सरळच्या सरळ खाली पडत नाही तर थोडा पुढे पुढे व खाली खाली असा जात पडतो. पडताना तो दगड थेट सरळ खाली न येता गोलाकार रेषेत खाली येतो. क्रिकेटमध्ये सीमारेषेवरील चेंडू जेव्हा क्षेत्ररक्षक विकेटकीपरकडे फेकतो तेव्हा तो चेंडू सरळ व नंतर काटकोनात खाली असा न जाता गोलाकार पद्धतीने खाली पडतो. याचे कारण काय असावे? याचे कारण हे आहे की जितके अंतर त्या चेंडूने सरळ रेषेत म्हणजे पृथ्वीला समांतर असे कापलेले असते तितक्या अंतरावर पृथ्वी गोल असल्यामुळे चेंडूच्या अधिक खाली गेलेली असते. म्हणजे चेंडू तर सरळ चालला आहे मात्र खालची पृथ्वी गोल असल्यामुळे ती चेंडूला समांतर न जाता गोलाकारामुळे वाकत आहे. त्यामुळे चेंडू त्या गोलाकाराकडे खेचला जाऊन गोलाकारातच खाली पडतो. म्हणजे समजा तुम्ही शंभर मीटर उंचीवरून चेंडू ताकदीने व पृथ्वीला समांतर असा फेकलात तर समजा तो शंभर मीटर सरळ रेषेत गेला तर खाली पृथ्वी शंभर मीटर सरळ नसते, ती गोल असल्यामुळे ती खाली खाली वाकत जात असते. त्यामुळे शंभर मीटर सरळ गेलेल्या चेंडूला पृथ्वी आरंभाच्या वेळी जितकी खाली होती त्यापेक्षा अधिक खाली दिसते. त्यामुळे तो गोलाकार पडतो. माणसाने फेकलेला चेंडू आणि पृथ्वीचा बाक हे अतिशय सूक्ष्म असते व समजू शकत नाही. मात्र हेच उदाहरण वेगळ्या पद्धतीने पाहिल्यास त्यातील अर्थ प्रभावीपणे जाणवेल. ते म्हणजे, चेंडू टाकण्याच्या ताकदीची एक पातळी अशी नक्कीच असणार की ज्यात प्रचंड ताकद लावलेली आहे ज्यामुळे मूळ ताकद तर संपत नाही आहे आणि गुरुत्वाकर्षण त्या ताकदीपेक्षा जास्त तर होत नाही आहे,मात्र गुरुत्वाकर्षण आपला प्रभाव तर पाडत आहे. म्हणजे काय की तो चेंडू माणसाच्या त्या प्रचंड ताकदीमुळे सरळ तर जात राहील पण गुरुत्वाकर्षणामुळे पृथ्वीकडेही खेचला जाईल. जोवर माणसाची ताकद गुरुत्वाच्या ताकदीइतकीच बरोब्बर आहे तोवर तो तसाच पृथ्वीभोवती फिरत राहील. माणसाची ताकद वाढली तर तो पृथ्वीच्या गुरुत्वकक्षेच्याही बाहेर जाऊन अंतराळात वाट्टेल तिकडे हारवेल. जर माणसाची ताकद कमी झाली तर तो पृथ्वीवर येऊन आदळेल. पण गुरुत्वाच्याच ताकदीइतकी माणसाची ताकद असली व ती कायम राहिली तर तो कायम पृथ्वीभोवती फिरत राहील. या सरळ फिरण्याच्या ताकदीला सेन्ट्रिफ्युगल फोर्स असे म्हणतात. याच फोर्समुळे चंद्र पृथ्वीभोवती हजारो वर्षे फिरत आहे. ही ताकद त्याला त्याच्या जन्माच्याच वेळेस मिळालेली आहे. ती नेहमीच पृथ्वीच्या गुरुत्वाकर्षणाला आपल्यापेक्षा वाढू देत नाही. तसे तिने वाढू दिले तर चंद्र पृथ्वीवर आदळेल. हाच फोर्स विश्वात एकमेकांभोवती युगानुयुगे फिरणार्‍या सर्व ग्रहगोलांमध्ये असतो. हा फोर्स नसता तर आपल्या सूर्यमालेतील सर्व ग्रह सूर्यावर जाऊन आदळले असते.

आपण घनता, गुरुत्वाकर्षण, दाब, तापमान व सेंट्रिफ्युगल फोर्स या संज्ञा पाहिल्या.

====================================

ब्रह्मांडाची निर्मीती ही एक विचित्र व विस्मयजनक घटना मानली जाते.

एका ठिकाणी असलेले वस्तूमान ( वायूंचे व धुळीचे ढग) हे इतके प्रचंड होते की आजूबाजूचे सर्वच वस्तूमान (आजूबाजूचे सर्व ढग) त्यांनी आपल्याकडे खेचायला सुरुवात केली. हे वस्तूमान खेचणे सातत्याने होत राहिल्यामुळे मूळ खेचणारे जे वस्तूमान होते त्याचेच स्वतःचे वस्तूमान अफाट होत गेले. ते इतके पराकोटीचे वाढल्यामुळे त्याच्यापासून निघणारे गुरुत्वाकर्षण इतके प्रचंड झाले की त्या वस्तूमानाचा पृष्ठभाग ते स्वतःच्याच केंद्राकडे (सेंटरकडे) खेचू लागले. म्हणजे पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर आज आपण आहोत. समजा पृथ्वीच्या केंद्राने आपल्यालाच आत आत ओढत नेले तर जसे होईल तसे होत राहिले. हे चालू असतानाच पुन्हा आजूबाजूचे वस्तूमान मूळ वस्तूमानाकडे खेचले जात होतेच. म्हणजे दोन प्रक्रिया सातत्याने होत राहिल्या. एक म्हणजे आजूबाजूला असलेले सर्व वस्तूमान त्या मूळ वस्तूमानाकडे खेचले जाणे आणि दुसरे म्हणजे मूळ वस्तूमान स्वतःच्याच केंद्राकडे खेचले जाणे.

स्वतःच्याच केंद्राकडे खेचले जात असल्यामुळे मूळ वस्तुमानाच्या वर्तुळाचा आकार लहान लहान होत गेला. याचा अर्थ चितळ्यांच्या दुकानातील आजवर निर्माण झालेली सर्व मिठाई केवळ एका गुलाबजामामध्ये कोंबण्यासारखे काहीसे. असे झाल्यामुळे त्या लहान वर्तुळाचे वस्तूमान तर अधिकच वाढले. त्यामुळे पुन्हा ते वर्तुळ आत आत खेचले जाऊन लहान लहान होत राहिले. ते इतके लहान झाले की त्याला आपल्याकडे असलेल्या कोणत्याही मोजमापकाने मोजताच येणार नाही. म्हणजे तो एक बिंदू तयार झाला ज्याला नव्हती लांबी रुंदी वा नव्हता व्यास किंवा परीघ. म्हणजेच 'डायमेन्शनलेस'. ज्याला मितीच नाही असा बिंदू. आज माणूस मिलिमीटरचा लक्षाव्वा भागही मोजू शकतो. पण त्या बिंदूला मोजणे अशक्यच होते. त्याला मितीच नव्हत्या. त्याच्यासाठी कोणतेही मोजमापक असू शकत नव्हते. अशा या अतिशय सूक्ष्म, परंतु वस्तूमानाने ठासून भरलेल्या बिंदूला त्याच्यात स्वतःमध्येच तयार झालेला दाब सहन करता आला नाही. यामुळेच एक स्फोट झाला, ज्याला महास्फोट असे म्हणतात.

हा महास्फोट म्हणजेच आजच्या आपल्या ब्रह्मांडांचा जन्म होय.

हाच तो स्फोट, जेव्हापासून काळगणती सुरू झाली. याचा अर्थ असा की त्यापूर्वी 'काळच' नव्हता. आज जसे आपण ख्रिस्तपूर्व म्हणतो तसे 'विश्वपूर्व' म्हणताच येणार नाही कारण तेव्हा काळच नव्हता. स्फोट झाला तो या ब्रह्मांडाचा पहिलावहिला सेकंद होता. त्यापूर्वी घड्याळे असू शकत नव्हतीच. याचे कारण तेव्हा कशालाही काहीही दिवस, वर्षे, महिने, सेकंद, तास वगैरे झालेले नव्हते. तो ब्रह्मांडाच्या इतिहासातील पहिला क्षण होता. त्या क्षणापासून आज वीस अब्ज वर्षे पार पडलेली आहेत असे तज्ञांचे म्हणणे आहे.

आता या स्फोटापासून काय झालेले असणार? तर त्या बिंदूमध्ये साठलेले अमर्याद वस्तूमान म्हणजे धूळ व वायू हे इतरत्र फेकले गेले. आपल्याला आपल्या डोळ्यासमोर येणार्‍या दृष्यावरून वाटते तसे या घटनेचे परिमाण नव्हते. अब्जावधी टन वायू व धूळ यांचे ढग कित्येक प्रकाशवर्षे अंतरावर जाऊन पडण्याइतका हा स्फोट महाभयंकर होता.

हे सर्व वायू व धुळीचे ढग फेकले गेल्यानंतर स्वतःचेच वस्तूमान प्रचंड असल्यामुळे निर्माण झालेल्या गुरुत्व ताकदीने स्वतःच्याच केंद्राभोवती फिरत राहिले व इतर ढगांपासून दूर दूर जात राहिले. जे ढग अगदीच जवळ होते त्यातील मोठ्या वस्तूमानाच्या ढगाकडे लहान ढग खेचले गेले व त्यांचे एकत्रीत वस्तूमान त्यांच्या केंद्राभोवती फिरत फिरत इतर ढगांपासून अधिकाधिक दूर जाऊ लागले.

हळूहळू असे अनंत ढग एकमेकांपासून दूर असे स्वतःच्याच केंद्राभोवती फिरत राहू लागले. अर्थात, हे सर्व होण्यासाठी लक्षावधी वर्षे लागत होती. या स्वतःभोवती फिरणार्‍या ढगांमधील सर्व कण एकमेकांच्या अधिकाधिक जवळ आल्यामुळे त्यांच्यापासून घन म्हणजे सॉलीड स्वरुपाचे वस्तूमान जन्माला आले.

यात एक गंमतशीर प्रकार घडला. आधी जेव्हा हे सर्व कण विखुरलेल्या अवस्थेत एकमेकांबरोबर स्वतःच्या केंद्राभोवती फिरत होते तेव्हा महास्फोटामुळे निर्माण झालेला व ढगांच्या फिरण्यामुळे तयार झालेला प्रकाश या कणांच्या मधून पसार व्हायचा. मात्र जसजसे हे कण जवळ आले आणि त्यांना सॉलीड म्हणजे घन स्वरूप मिळाले तसा तो प्रकाश त्यांच्यामधून जाईना. तो त्यांना अडू लागला. प्रकाश अडू लागल्यामुळे या घन आकारांचे तापणेच बंद झाले. याचे कारण प्रकाश म्हणजे उष्णता व उष्णता नसल्यामुळे ते घन समुदाय गार व्हायला लागले. ते इतके गार झाले की त्यांच्यामधील कणांचे केंद्राभोवती फिरणेही हळूहळू झाले. आपोआपच हे फिरणे मंदावल्यामुळे त्यांच्यातील एकमेकांचे एकमेकांवरचे आकर्षण अतिशय वाढून ते एकमेकांच्या अधिक जवळ खेचले गेले. यातून आकाशगंगांच्या निर्मीतीचे मूळ समजू शकते.

हाच तो दाब ज्याच्यामुळे तापमान निर्माण होते. ह्या कणांचे एकमेकांवरचे प्रेशर इतके वाढले की एकत्रित वस्तूमानामुळे ते घन समुदाय स्वतःच्या केंद्राकडे खेचले जायला लागले. याचा परिणाम केंद्रावरचे बाह्य थरांचे प्रेशर वाढण्यात झाला. म्हणजे एकीकडे स्वतःवरचे प्रेशर झेपत नाही म्हणून केंद्राकडे खेचले जाणे आणि त्यामुळे मुळात केंद्रावरच प्रचंड प्रेशर पडणे. आता हे केंद्राकडे खेचले जाणे मूळ महास्फोटासारखेच व्हायला लागले असले तरी त्यात एक फरक होता. या घनसमुदायांमध्ये असलेली मूलद्रव्ये म्हणजे हेलियम व हायड्रोजन ही केंद्राच्या जवळ होती. वाढलेल्या दाबामुळे तापमान वाढले व जेव्हा ते पुरेसे वाढले तेव्हा केंद्रापाशी असलेला हायड्रोजन जळू लागला. हायड्रोजनच्या ज्वलनामुळे निर्माण झालेली उर्जा नेमकी उलट्या दिशेने होती. म्हणजे कणांचे केंद्राकडे खेचले जाणे ज्या दिशेने होते त्याच्या उलट्या, म्हणजे कणांना केंद्रापासून बाहेर फेकणे या दिशेने ही उर्जा कार्यरत झाली. याचा परिणाम व्हायचा तोच झाला, तो म्हणजे तो दोन्ही उर्जांनी एकमेकांना तोलून व रोखून धरल्यामुळे तारा निर्माण होणे. हा झाला एका तार्‍याचा जन्म. पण एका आकाशगंगेत असे अब्जावधी तारे निर्माण झाले आणि आजही होत असतात. आकाशगंगाही एक नसते तर अब्जावधी आहेत आणि अब्जावधी आकाशगंगांचा ढगही एक नसतो तर अब्जावधी ढग असतात.

आपला सूर्य हा सामान्य स्वरुपाचा तारा आहे असे म्हणतात. ब्रह्मांडात राक्षसी तारे आहेत. नुसत्या आपल्या आकाशगंगेतच पाचशे ते सहाशे अब्ज तारे आहेत. म्हणजे सूर्यासारखे किंवा सूर्यापेक्षा हजारोपटींनी मोठे असे सहाशे अब्ज तारे आपल्याच आकाशगंगेत आहेत. आपल्या सूर्याभोवती फिरणारे बुध ते नेपच्यून हे ग्रह व प्लुटो हा ड्वार्फ ग्रह यांच्यातील पृथ्वी हा एक लहानसा ग्रह आहे ज्याला चंद्र नावाचा एक उपग्रहही आहे. या पृथ्वीवर तुम्ही आम्ही राहतो, देश ठरवतो, मित्र शत्रू ठरवतो, भांडतो, मारामार्‍या करतो, पैसा कमवायच्या मागे लागतो, इतरांना दु:ख देतो आणि सूर्याच्या उन्हाने भाजू नये म्हणून टोपी घालतो. हा सूर्य ज्या आकाशगंगेत आहे त्याच आकाशगंगेत सहाशे अब्ज सूर्यासारखे अथवा कितीतरी मोठे तारे तर आहेतच, पण अशा अब्जावधी आकाशगंगाही या ब्रह्मांडात आहेत.

विश्वाची निर्मीती व खगोलातील रहस्ये माणसाला अब्जावधी वर्षे जिज्ञासेत ठेवतील. पण आजवर ज्ञात झालेल्या रहस्यांची विस्मयजनक माहिती तितकीच रंजक आहे. त्यातील काही ठळक बाबी नोंदवत आहे, या आपल्याला नक्कीच थक्क करतील.

१. पृथ्वीपासून चंद्र साधारण ३.६५ ते ४ लाख किलोमीटर इतक्या अंतरावर आहे.

२. सूर्याचे पृथ्वीपासूनचे अंतर सुमारे १४.९६ कोटी किलोमीटर इतके आहे. याच अंतराला 'एकक' असे खगोलशास्त्रात म्हंटले जाते. हे अंतर (म्हणजे एक एकक म्हणजेच १४.९६ कोटी किलोमीटर्स) हे खगोलातील अवाढव्य मोजमापांसाठी उपयुक्त असे मोजमाप ठरते. प्रकाशाचा वेग एका सेकंदाला तीन लाख किलोमीटर्स इतका प्रचंड असतो. म्हणजे सूर्यापासून निघालेला प्रकाशाचा एक किरण पृथ्वीवर आपल्यापर्यंत पोचायला आठ मिनिटे व एकोणीस सेकंद लागतात. म्हणजे आत्ता आपल्याला जर सूर्य दिसत असेल तर तो तसा प्रत्यक्षात आठ मिनिटांपूर्वी होता मात्र आपल्याला आत्ता तसा दिसत आहे.

३. प्रकाश एका दिवसात किती लांब जातो? तर १७३ एकक इतका लांब. म्हणजे जवळपास सव्वीस अब्ज किलोमीटर इतका लांब जातो. म्हणजे एखादा माणूस जर एखाद्या प्रकाशकिरणावर बसून प्रवासाला निघाला तर चोवीस तासांनी तो सव्वीस अब्ज किलोमीटरवर पोचलेला असेल. त्याच माणसाने जर तेथे जाऊन एक प्रखर दिवा लावला तर त्या दिव्याचा प्रकाश आपल्याला दिसायला आणखीन चोवीस तास लागतील. हा माणूस एक दिवसात प्रकाशकिरणाबरोबर जितक्या अंतरवार जाईल ते अंतर म्हणजे ६.४८ लाख वेळा पृथ्वीभोवती प्रदक्षिणा करण्याइतके अंतर आहे.

४. ह्याचा अर्थ असा की सव्वीस अब्ज प्रकाशवर्षे दूर असणारा तारा '२६ अब्ज गुणिले २६ अब्ज गुणिले ३६५' इतके किलोमीटर दूर असतो. प्रकाशवर्ष म्हणजे एका वर्षात प्रकाश जितक्या अंतरावर पोचेल ते अंतर. प्रकाशवर्ष हे अंतराचे मापक आहे.

५. गुरुत्वाकर्षणामुळे वस्तूमानाच्या प्रदेशात (ग्रहतार्‍यांच्या भोवती) वक्रता निर्माण होते. यामुळे या प्रदेशात असलेले घड्याळ हे या प्रदेशाबाहेर असलेल्या घड्याळापेक्षा हळू चालते. ह्याचा अर्थ असा की या वक्र प्रदेशात असलेल्या घड्याळाचा एक सेकंद व्हायला प्रत्यक्षात जितका अवधी लागतो त्यालाच आपण एक सेकंद म्हणतो, मात्र या वक्र प्रद्शापासून दूर गेल्यानंतर त्याहीपेक्षा कमी अवधीत तेथील घड्याळाचा काटा एक सेकंद पूरा करतो. ह्याचे कारण असे की जेथे वस्तूमान म्हणजे तारा अथवा ग्रह आहे तेथे काळसुद्धा हळू चालतो व ते गुरुत्वाकर्षणामुळेच.

६. पृथ्वीची त्रिज्या आहे ६३७८ किलोमीटर इतकी, गुरू या आपल्या सौरमालेतील सर्वात मोठ्या ग्रहाची त्रिज्या ७१४९२ किलोमीटर, तर सूर्याची त्रिज्या आहे जवळपास ७ लाख किलोमीटर म्हणजे पृथ्वीच्या त्रिज्येच्या जवळपास १०९ पटीने मोठी. पण सूर्यापेक्षा आकाराने अतीप्रचंड असे अब्जावधी तारे या ब्रह्मांडात आहेत. आजवर शोधलेल्या अशा तार्‍यांमध्ये एम यू सेफेई सूर्याहून १६५० पट मोठा तर व्ही वाय कॅनिस मेजॉरिस हा सूर्याहून १८०० ते २१०० पटीने मोठा तारा आहे.

७. नवीन अंदाजानुसार ब्रह्मांडात पाच हजार कोटी आकाशगंगा आहेत. आपल्या आकाशगंगेत सहाशे अब्ज तारे आहेत तर सामान्यतः आकाशगंगेत दोनशे ते तीनशे अब्ज तारे असतात. यावरून पूर्ण ब्रह्मांडात असलेल्या नुसत्या तार्‍यांचीच संख्या मोजायची झाल्यास शून्य किती द्यायची ते ठरवताच येणार नाही. याशिवाय त्या तार्‍यांचे ग्रह, त्यांचे उपग्रह हे वेगळेच.

८. आपल्या सूर्यमालेमधील प्रत्येक ग्रहाचे सूर्यापासून असलेले अंतर व त्यांचे एक वर्षः

बुध - ५.८० कोटी किलोमीटर - सूर्याभोवती ८८ दिवसात एक फेरी

शुक्र - १०.८ कोटी किलोमीटर - सूर्याभोवती २४४ दिवसात एक फेरी

पृथ्वी - १४.९६ कोटी किलोमीटर - सूर्याभोवती ३६५ दिवसात (एक वर्षात) एक फेरी

मंगळ - २२.८ कोटी किलोमीटर - सूर्याभोवती ६८७ दिवसात एक फेरी

गुरू - ७७.८५ कोटी किलोमीटर - सूर्याभोवती ४३३२ दिवसात एक फेरी

शनी - १.४३ अब्ज किलोमीटर - सूर्याभोवती १०,७५९ दिवसात एक फेरी

युरेनस - २.८८ अब्ज किलोमीटर - सूर्याभोवती ३०, ६८४ दिवसात एक फेरी

नेपच्यून - ४.५ अब्ज किलोमीटर - सूर्याभोवती ६०, १९० दिवसात एक फेरी

९. पृथ्वीपासून सर्वात लांब असलेला ज्ञात तारा १३.२ अब्ज प्रकाशवर्षे इतक्या अंतरावर आहे. म्हणजे १३.२ अब्ज वर्षांमध्ये प्रकाश जितका लांब जाईल तितक्या अंतरावर. प्रकाशाचा वेग सेकंदाला तीन लाख किलोमीटर असतो व या तार्‍याचे अंतर काढायला किती शून्य लागतील हा एक करमणुकीचा खेळ ठरेल.

१०. ब्रह्मांडातील आत्तापर्यंत ज्ञात असलेल्यातील सर्वात मोठी आकाशगंगा पृथ्वीपासून १.०७ अब्ज प्रकाशवर्षे दूर आहे. त्या आकाशगंगेची व्याप्ती ६० लक्ष प्रकाशवर्षे इतक्या अतीप्रचंड अंतरावर पसरलेली असून त्यात १०० अब्जांहून अधिक तारे व त्यांच्या ग्रहमाला आहेत.

११. साधारण १४ अब्ज वर्षांपूर्वी (काहींच्या मते वीस अब्ज) जन्मलेल्या आपल्या ब्रह्मांडात आपल्या सूर्याचा जन्म सुमारे ४.५६ अब्ज वर्षांपूर्वी झाला, सूर्य हा दुसर्‍या पिढीतील तारा असून त्याची निर्मीती मोठ्या तार्‍यापासून झालेली आहे. सूर्यासारख्या कमी वस्तूमानाच्या तार्‍यांचा शेवट 'रेड जाएंट' या स्थितीत होतो. या स्थितीत हायड्रोजन ज्वलन आटोपल्यानंतर वस्तूमान फुगू लागते. सूर्याचा फुगवटा इतका वाढेल की पृथ्वी सूर्याभोवती ज्या कक्षेतून फिरते त्या कक्षेत तो फुगवटा येईल. अर्थातच पृथ्वी नष्ट होईल याचे कारण प्रत्यक्ष पृथ्वीशी जरी सूर्याचा संपर्क आला नाही तरी त्या उष्णतेमुळे पृथ्वीवरील सर्व पाणी व जीवसृष्टी नष्ट होईल. प्रत्यक्ष संपर्क आल्यास सूर्य अक्षरशः पृथ्वीला गिळंकृतच करेल. मात्र हे बघायला माणूस किंवा कोणताच सजीव जिवंत राहिलेला नसेल कारण सूर्याचे प्रसरण सुरू झाल्यानंतरच्या उष्णतेमुळेही सजीव लयाला जातील. ही घटना अजून सुमारे पाच अब्ज वर्षांनी घडेल असे तज्ञांनी नोंदवलेले आहे.

दोस्तांनो, मी या विषयाचा तज्ञ तर नाहीच पण विशेष अभ्यासकही नाही. मात्र मी या विषयाचा रसिक असून सातत्याने अशी माहिती मिळवत असतो. वर दिलेली माहितीसुद्धा विविध संदर्भातून एकत्रीतपणे सादर केलेली आहे. ती अशी संकलीत करून आपल्यापर्यंत पोचवण्याचे कारण इतकेच की तज्ञांनी शोधलेल्या व प्रकाशित केलेल्या माहितीतील काही ठळक बाबी एकत्रीत स्वरुपात आपल्या हाताशी राहाव्यात.

आशा आहे की हा लेख आपल्याला रोचक वाटला असेल.

-'बेफिकीर'!

Group content visibility: 
Public - accessible to all site users

माझ्या आवडीचा विषय आहे त्यामुळे एकत्रितरित्या हि माहिती वाचताना छान वाटले. ज्यावेळी या विषयासंबधी काही वाचते त्यावेळी पृथ्वी व त्यावरील आपले अस्तित्व देखील किती नगण्य आहे याची कल्पना येते.

आश्चर्य म्हणजे हे सर्व विश्वाबद्दल माहित असलेले ज्ञान अवघे २% आहे असे समजतात. विश्वाच्या ९८% वस्तुमानाबद्दल आपल्याला माहितीच नाही असे बरेच खगोल शास्त्रज्ञ मानतात (खरे खोटे देव जाणे).
लेख सुंदर आहे.

<<माणूस स्वतःच्या आयुष्यात इतका गुरफटलेला असतो की त्याला याचेही भान राहात नाही की त्याचे आयुष्य क्षणभंगुर आहे .......... >> सहमत

हेवेदावे, मत्सर, वादविवाद, उखाळ्यापाखाळ्या, चढाओढ, स्पर्धा, स्वार्थ आणि हिंसा इत्यादि दुर्गुण बाळगणे व त्याचा अहंकार असणे ,म्हणजे आपली मंद बुद्धी प्रदर्शित करण्यासारखेच आहे !

बेफिकीर, लेख आवडला. साध्या सोप्प्या भाषेत... छानच.
योगायोगाने अगदी आत्ताच SBSवर इथे स्टीव्हन हॉकिंग्जची सिरीज चालू होती. विश्वनिर्मितीबद्दलच्या ह्या सिरीज मधे अशाच अत्यंत सुंदर रित्या हेच उकलून दाखवलय.

निलिमा | 3 January, 2013 - 23:02
आश्चर्य म्हणजे हे सर्व विश्वाबद्दल माहित असलेले ज्ञान अवघे २% आहे असे समजतात. विश्वाच्या ९८% वस्तुमानाबद्दल आपल्याला माहितीच नाही असे बरेच खगोल शास्त्रज्ञ मानतात (खरे खोटे देव जाणे).

>>>>>>>>>>

टक्केवारी काढायला मुळात विश्वाचा आवाका तरी माहीत हवा.

विश्वाचा अंत काय आणि कुठे आहे... तसेच त्यापलीकडे काय आहे??? विचार करा विश्व कुठे संपत असेल तर त्या पलीकडे काय आहे.. नक्की विश्वाची सीमा म्हणजे काय.. अन त्या पलीकडे काय आहे... जेव्हा जेव्हा हा विचार करतो की ते काय असेल तेव्हा डोक्याचा भुगा होतो राव..

मॉरल ऑफ द स्टोरी - जेव्हा केव्हा आपल्याला वाटते की आपल्याला अहंकार झालाय किंवा आपण जास्त उडू लागलोय, तेव्हा या ब्रह्मांडावरचे असे लेख वाचायचे, त्यावर विचार करायचा, आकाशाकडे दूरवर एक नजर टाकायची अन मग आरश्यात पाहून स्वताकडे एक नजर टाकायची.... बस्स.. दुसर्‍याच क्षणी आपल्याला आपली समजते आणि आपण जमिनीवर येतो.

लेख झक्कासच जमलाय..!!
दुसराही वाचला, प्रतिक्रिया इथे एकत्रित देतोय.

>>मॉरल ऑफ द स्टोरी - जेव्हा केव्हा आपल्याला वाटते की आपल्याला अहंकार झालाय किंवा आपण जास्त उडू लागलोय, तेव्हा या ब्रह्मांडावरचे असे लेख वाचायचे, त्यावर विचार करायचा, आकाशाकडे दूरवर एक नजर टाकायची अन मग आरश्यात पाहून स्वताकडे एक नजर टाकायची.... बस्स.. दुसर्‍याच क्षणी आपल्याला आपली समजते आणि आपण जमिनीवर येतो.

अगदीच 'क्लिशे टाईप'..

स्वतःचे ब्रंम्हांड स्वतः निर्माण करायचे हे युग आहे... तेव्हा जे ९८% समजलेच नाही त्यापेक्षा जे ज्ञात आहे त्यात स्वता:चा एक वेगळा टक्का द्यायचे/निर्माण करायचे ध्येय ठरवले तर वेळ, प्रयत्न सत्कारणी लागतील.

असो. बाकी लेख आवडला.

विचारमग्न होण्यास उद्युक्त करणारा लेख. मुख्य म्हणजे चिकाटीने लिखाण करून विषय मांडलेला आहे. त्याबद्दल लेखकाचे मनःपूर्वक अभिनंदन. असे लेख वाचले की रात्री झोप लागत नाही. मी कोण? कोठून आलो? कोठे जाणार? अशा विचारांचे कोलाहल माजते.
गंमत म्हणजे "पिंडी ते ब्रह्मांडी' या उक्तीनुसार ज्या तत्त्वावर तारे व ग्रह फिरत असतात त्याच तत्त्वावर सूक्ष्मातिसूक्ष्म अणू मधील इलेक्ट्रॉन केंद्रकाभोवती फिरत असतात. अणूकेंद्रकामध्ये देखील कल्पनातीत ऊर्जा ठासून भरलेली आहे.
मला तर कधी कधी असा प्रश्न पडतो की, लाखो करोडो अब्जावधी............. टन वस्तुमान शून्यातून कसे निर्माण होईल? कारण सायन्स कितीतरी प्रगत झाले तरी एखादा सूक्ष्म अणूदेखील शून्यातून निर्माण करू शकणार नाही. तर मग हे वस्तुमान दिसते ते काय? मला तर कधी-कधी वाटते की ज्याअर्थी शून्यातून वस्तुमान निर्माण होऊच शकत नाही त्याअर्थी ही वस्तुमानरूपी दृश्य सृष्टी अस्तित्वात येऊच शकत नाही. मग दिसते ते काय तर. तर ज्याप्रमाणे आपण स्वप्नात रेल्वे/विमान निर्माण करू शकतो त्याप्रमाणे हे विधात्याला पडलेले स्वप्न असावे. त्याला वेळ जात नसावा म्हणून हे त्याच्या मनाचे चाळे सुरू असावेत......आता मी माझे चाळे आता आवरते घेतो. उद्या पुनश्र्च संसारोद्योग आहे. शुभरात्री......

म स्त Happy

बेफिकीरः लेख आवडला
स्वतःचे ब्रंम्हांड स्वतः निर्माण करायचे हे युग आहे... तेव्हा जे ९८% समजलेच नाही त्यापेक्षा जे ज्ञात आहे त्यात स्वता:चा एक वेगळा टक्का द्यायचे/निर्माण करायचे ध्येय ठरवले तर वेळ, प्रयत्न सत्कारणी लागतील.

योगः प्रतिसाद १००% पटला. हेच अपेक्षित आहे मानवाकडून.

बेफिकीर साहेब लेख सुंदर. आवडला. माझ्या काही फार दिवसांपासूनच्या शंका आहेत त्या स्टिफन हॉ लेटेस्ट पुस्तक वाचून व आपला लेख वाचून गेल्या नाहीत, एक दोन दिवसात आपल्याला लिहिन. मला वाटते आपण निरसन करु शकाल.

Fun fact
जरी सूर्यापासून निघालेला प्रकाशाचा एक किरण पृथ्वीवर आपल्यापर्यंत पोचायला आठ मिनिटे व एकोणीस सेकंद लागतात तरी तो किरण सूर्याच्या core पासून surface पर्यंत यायला १७०००० वर्षे लागतात.
https://youtu.be/Z-UO-RZBQ3U
याच विषयावर Ted Ed चे खूप videos आहेत.