विज्ञानको क्षेत्रमा आजको दिन एक युगमा आउने एक दिन हो। विज्ञानका क्षेत्रमा यति ठुलो सफलता विरलै प्राप्त हुन्छ । मैले अतिसयोक्तिपूर्ण अभिव्यक्ति दिएको होइन। आजको दिनको शुरुवातसँगै विज्ञान आफ्नो विकासको नयाँ चरणमा प्रवेश गरिसकेका छ।
एक शताब्दी अघि महान वैज्ञानिक अल्बर्ट आइन्स्टाइनले सापेक्षवादको सिद्धान्तको खोजका क्रममा गरेको अन्तिम अड्कल ‘गुरुत्वाकर्षण तरंग’ अन्ततः आज आएर प्रमाणित भएको छ। सम्भव भएसम्म मैले उक्त खोजलाई सरल भाषामा पाठकका निम्ति ब्याख्या गर्ने कोशिश गर्दैछु।
हामी सबैलाई गुरुत्वाकर्षण भन्ने बित्तिकै आइज्याक न्युटन र रुखबाट झर्ने स्याउको सम्झना आउँछ। धेरैलाई थाहा नहुन सक्छ उनले गुरुत्वाकर्षणसम्बन्धी सिद्धान्त प्रतिस्थापन भएको पनि झन्डै एक शताब्दी बितिसकेको छ। त्यसो गर्ने अर्का महान वैैज्ञानिक थिए, आइन्स्टाइन । गणितको प्रयोग गरि कापी कलम कै भरमा सम्पूर्ण ब्रहमाण्ड चलाउने गुरुत्वाकर्षण बारेमा उनले केही सुत्रहरु निकाले र त्यसैका आधारमा उनले केहि भविष्यवाणी पनि गरे।
उनले गरेको भविष्यवाणी मध्येको एक ‘गुरुत्वाकर्षण तरंग’ एक शताब्दी पछि आज आएर प्रमाणित भएको छ। यति धेरै लामो समय लाग्नुको कारण हो– उक्त अड्कल प्रमाणित गर्ने हामीसँग कुनै प्रविधि थिएन। आज सहि प्रविधिको विकासले उनको अड्कल प्रमाणित भयो ।
उसो त अल्बर्ट आइन्स्टाइनका हरेक सैद्धान्तिक खोज प्रविधिको विकाससँगै प्रमाणित हुँदै आएका छन। क्यालकुलेटर समेत आविष्स्कार नभइसकेको त्यो समयमा उनले भनेका कुरा आजको प्रविधि प्रयोग गरेर हेर्दा सही रहेछ। अकल्पनीय र रोमान्चित लाग्छ उनको कथा। सायद यसैकारण आइन्स्टाइनलाई सर्वकालीन वैज्ञानिकहरु मध्ये पनि उच्च कोटिमा राखिन्छ।
वैज्ञानिक सिद्धान्त र खोजको प्रकृति कठोर र आश्चर्य लाग्दो हुन्छ। विचार र प्रयोगको भट्टीमा पोलेर सिद्धान्त निर्माण र परिक्षण गरिन्छ। अब हेरौं ‘गुरुत्वाकर्षण तरंग’को प्रसंग।
के हो ‘गुरुत्वाकर्षण तरंग’? आइन्स्टाइनले करिब १०० वर्ष अघि गणित र भौतिकशास्त्रका केही सिद्धान्तका आधारमा यसको भविष्यवाणी गरेका थिए। उनका अनुसार ब्रह्माण्डमा रहेका वस्तुहरु एक आपसको नजिक आए वा जुधे भने गुरुत्वाकर्षण तरंगहरु पैदा हुन्छन। उत्पतित ती तरंगहरु प्रकाशको गतिले सबै दिशामा फैलन्छ।
उदाहरणका लागि, हामीले तलाउमा ढुंगा हान्दा देखेका हौंला–ढुंगा हानेको ठाउँबाट किनारतर्फ पानीका तरङ्ग जाने गर्छ । गुरुत्वाकर्षण तरंगहरु पनि यस्तै प्रकृतिका हुन्छन । तरंग हामीसम्म आइपुग्यो भने हामीले थाहा पाउन र नाप्न सक्छौं।
तर गुरुत्वाकर्षण तरंग अत्यन्तै कमजोर प्रकृतिको हुनेगर्छ। मानौं फेवा तालको एउटा कुनामा ढुंगाको सट्टा एउटा कमिला खस्यो भने कति कमजोर होलान तरंग। फेवा तालको अर्को कुनामा बसेर उक्त तरंग थाहा पाउन त लगभग असम्भव जस्तै हो। गुरुत्वाकर्षण तरंगहरु त्योभन्दा पनि करोडौं गुना दुर्बल हुन्छन। यस्तो तरंग नाप्ने प्रविधिको विकास हुन १०० वर्ष लाग्यो।
गुरुत्वाकर्षण तरंगहरु पत्ता लाउन बनाइएका उपकरण अंग्रेजी अक्षर भि आकारका ४ कि.मि. लामा छन जसलाई छोटकरीमा लिगो नाम दिइएको छ। भुँइचालो, गाडी, इत्यादीको कम्पनले गर्दा छुटै तरंगहरु पैदा भइ गुरुत्वाकर्षणका तरंगहरु ठम्याउन नसकिएला भनि अमेरिका र युरोप दुवै ठाउँमा उस्तै समान प्रयोग गरी छुट्टाछुटै यस्तो परिक्षण गरिएको थियो।
नयाँ खोजले भन्छ–हामीले नाप्न सक्ने गुरुत्वाकर्षण तरंगहरु पैदा गर्न कमसेकम सूर्य भन्दा ३० गुना ठूला आकारका दुई ‘ब्ल्याक होल’ भनिने पिण्डहरु एक आपसमा जुध्नु पर्छ।
साना र ठूला गरी ‘ब्ल्याक होल’ दुई किसिमका हुने गर्छन। साना थरि सूर्यभन्दा ३ देखि १५ गुना ठूला ताराहरु मरेर बन्दछन भने ठुला किसिमका ‘ब्ल्याक होल’को उत्पति अझै विवादित नै छ। ठूला ‘ब्ल्याक होल चाहिँ सुर्यको तौलभन्दा लाखांै गुणा ठुला हुन्छन। गुरुत्वाकर्षण तरंग पैदा गर्ने ब्ल्याक होल मध्यम खालको हुनु पर्छ भानिन्छ। मध्यम तौलको ‘ब्ल्याक होल’ आफैँमा नयाँ खोज हो, किनभने खगोलशास्त्रले त्यसको कल्पनै गरेको छैन।
नयाँ उपलब्धिको सबैभन्दा महत्वपूर्ण पक्ष भनेको ‘ब्ल्याक होल’ सम्बन्धी अनुसन्धानको नयाँ क्षेत्र र ढोका पूर्ण रुपले खुला भएको छ।
दसौं हजार वैज्ञानिकहरुको, करिब ४ दशक भन्दा लामो र गहन खोजबाट यो उपलब्धि सम्भव भएको हो। यसले वैज्ञानिक प्रक्रियाहरुको बदलिदो स्वरुपको बारेमा पनि चित्रण गर्छ। यो प्रयोगले आइन्स्टाइनको युगमा गरिने विज्ञानको एकल प्रयोगदेखि फरक आजको युगमा धेरै देशहरु मिलेर गरिने अनुसन्धानको मानक पनि स्थापित गरेको छ।
रमाइलो कुरा त, आइन्स्टाइन स्वयम् ती तरंगहरु भेट्न सकिन्छ भन्नेमा त्यति विश्वस्त भने थिएनन्। १०० वर्ष अघि रेफ्रिजरेटर, वासिङ मेशिन जस्ता सामान्य प्रविधिको विकास समेत समेत भर्खरै मात्रै शुरु हुँदै थियो। त्यस समयमा गुरुत्वाकर्षण तरंग नाप्ने यन्त्रको त कुरै छाडौं, कल्पना पनि गर्न सकिन्न थियो।
‘हिग्ग्स बोजोन’ र ‘गुरुत्वाकर्षण तरंग’ दुवै समयकाल संगै प्रमाणित भए। अब निकै व्यग्रताका साथ खोज गरिरहिएको ‘डार्क म्याटर’को प्रत्यक्ष प्रमाण तर्फ वैज्ञानिकहरुको नजर छ ।
(खगोलशास्त्री काफ्लेले सिड्नी विश्वविद्यालयबाट विद्यावारिधि गरेका हुन )
