मल्टीवर्स थ्योरी, जिसमें कहा गया है कि कई या यहां तक कि अनंत संख्या में यूनिवर्स हो सकते हैं, ब्रह्मांड विज्ञान और सैद्धांतिक भौतिकी में एक समय-सम्मानित अवधारणा है। जबकि यह शब्द 19 वीं शताब्दी के उत्तरार्ध में आता है, इस सिद्धांत का वैज्ञानिक आधार क्वांटम भौतिकी से उत्पन्न हुआ और ब्लैक होल, विलक्षणता और बिग बैंग थ्योरी से उत्पन्न समस्याओं जैसे ब्रह्मांडीय बलों का अध्ययन।
इस सिद्धांत के बारे में सबसे ज्वलंत प्रश्नों में से एक यह है कि क्या जीवन कई विश्वविद्यालयों में मौजूद हो सकता है या नहीं। यदि वास्तव में भौतिकी के नियम एक ब्रह्मांड से दूसरे ब्रह्मांड में बदलते हैं, तो जीवन के लिए इसका क्या मतलब हो सकता है? अंतरराष्ट्रीय शोधकर्ताओं की एक टीम द्वारा अध्ययनों की एक नई श्रृंखला के अनुसार, यह संभव है कि जीवन भर मल्टीवर्स में आम हो सकता है (यदि यह वास्तव में है)।
अध्ययन, शीर्षक "आकाशगंगा गठन पर अंधेरे ऊर्जा का प्रभाव। हमारे ब्रह्मांड का भविष्य क्या है? ” और "गैलेक्सी गठन दक्षता और ईएजीएल सिमुलेशन के साथ ब्रह्मांडीय स्थिरांक की बहुविध व्याख्या," हाल ही में दिखाई दी रॉयल एस्ट्रोनॉमिकल सोसायटी के मासिक नोटिस। पूर्व अध्ययन का नेतृत्व डरहम विश्वविद्यालय में स्नातकोत्तर छात्र, जैमे साल्किडो द्वारा किया गया था
बाद में सिडनी विश्वविद्यालय के जॉन टेम्पलटन रिसर्च फेलो ल्यूक बार्न्स ने नेतृत्व किया सिडनी इंस्टीट्यूट फॉर एस्ट्रोनॉमी। दोनों टीमों में वेस्टर्न ऑस्ट्रेलिया के इंटरनेशनल सेंटर फॉर रेडियो एस्ट्रोनॉमी रिसर्च, लिवरपूल जॉन मूरस यूनिवर्सिटी के एस्ट्रोफिजिक्स रिसर्च इंस्टीट्यूट, और लीडेन यूनिवर्सिटी के लीडेन ऑब्जर्वेटरी के सदस्य शामिल थे।
साथ में, शोध टीम ने यह निर्धारित करने की कोशिश की कि ब्रह्मांड के त्वरित विस्तार से हमारे ब्रह्मांड में स्टार और आकाशगंगा के गठन की दर कैसे प्रभावित हो सकती है। यह विस्तार की दर को तेज करता है, जो कॉस्मोडोलॉजी के लैम्ब्डा-कोल्ड डार्क मैटर (लैम्ब्डा-सीडीएम) मॉडल का एक अभिन्न अंग है, जो आइंस्टीन की थ्योरी ऑफ जनरल रिलेटिविटी द्वारा उत्पन्न समस्याओं से उत्पन्न हुआ है।
आइंस्टीन के क्षेत्र समीकरणों के परिणामस्वरूप, भौतिकविदों ने समझा कि यूनिवर्स या तो बिग बैंग के बाद से विस्तार या संकुचन की स्थिति में होगा। 1919 में, आइंस्टीन ने "कॉस्मोलॉजिकल कॉन्स्टेंट" (लैंबडा द्वारा दर्शाया गया) का प्रस्ताव करते हुए जवाब दिया, जो एक ऐसा बल था जो गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव को "पीछे" रखता था और इस तरह यह सुनिश्चित करता था कि ब्रह्मांड स्थिर और अपरिवर्तनशील था।
इसके कुछ समय बाद, आइंस्टीन हबल के प्रकट होने (अन्य आकाशगंगाओं के पुनर्विकास माप के आधार पर) पर आइंस्टीन ने इस प्रस्ताव को वापस ले लिया कि ब्रह्मांड वास्तव में विस्तार की स्थिति में था। आइंस्टीन ने जाहिर तौर पर कॉसमल कॉन्सटेंट को अपने करियर का सबसे बड़ा '' विस्फोट '' बताया। हालाँकि, 1990 के दशक के दौरान ब्रह्माण्ड संबंधी विस्तार में शोध के कारण उनके सिद्धांत का पुनर्मूल्यांकन किया गया।
संक्षेप में, बड़े पैमाने पर ब्रह्मांड के चल रहे अध्ययनों से पता चला कि पिछले 5 अरब वर्षों के दौरान, ब्रह्मांडीय विस्तार में तेजी आई है। जैसे, खगोलविदों ने एक रहस्यमय, अदृश्य शक्ति के अस्तित्व की परिकल्पना करना शुरू किया जो इस त्वरण को चला रहा था। लोकप्रिय रूप से "डार्क एनर्जी" के रूप में जाना जाता है, इस बल को कॉस्मोलॉजिकल कॉन्स्टेंट (सीसी) के रूप में भी जाना जाता है क्योंकि यह गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव का मुकाबला करने के लिए जिम्मेदार है।
उस समय से, खगोलविदों और ब्रह्मांड विज्ञानियों ने यह समझने की कोशिश की है कि डार्क एनर्जी कॉस्मिक विकास को कैसे प्रभावित कर सकती है। यह एक मुद्दा है क्योंकि हमारे वर्तमान ब्रह्माण्ड संबंधी मॉडल यह अनुमान लगाते हैं कि हमारे ब्रह्मांड में अधिक डार्क एनर्जी देखी जानी चाहिए। हालांकि, बड़ी मात्रा में डार्क एनर्जी के लिए लेखांकन इतनी तेजी से विस्तार का कारण बनेगा कि यह किसी भी तारे, ग्रहों या जीवन के बनने से पहले ही द्रवित हो जाएगा।
पहले अध्ययन के लिए, साल्किडो और टीम ने यह निर्धारित करने की कोशिश की कि अधिक डार्क एनर्जी की उपस्थिति हमारे ब्रह्मांड में स्टार गठन की दर को कैसे प्रभावित कर सकती है। ऐसा करने के लिए, उन्होंने EAGLE (GaLaxies और उनके वातावरण) के इवोल्यूशन और असेंबली का उपयोग करके हाइड्रोडायनामिक सिमुलेशन का आयोजन किया - मनाया ब्रह्मांड के सबसे यथार्थवादी सिमुलेशन में से एक।
इन सिमुलेशन का उपयोग करते हुए, टीम ने उन प्रभावों पर विचार किया, जो कि डार्क एनर्जी (इसके देखे गए मूल्य पर) का पिछले 13.8 बिलियन वर्षों में स्टार गठन और भविष्य में अतिरिक्त 13.8 बिलियन वर्ष होगा। इससे, टीम ने एक साधारण विश्लेषणात्मक मॉडल विकसित किया जिसने संकेत दिया कि डार्क एनर्जी - ब्रह्मांडीय विस्तार की दर में अंतर के बावजूद - ब्रह्मांड में स्टार के गठन पर एक नगण्य प्रभाव होगा।
उन्होंने आगे दिखाया कि लैंबडा का प्रभाव केवल तब महत्वपूर्ण हो जाता है जब ब्रह्मांड पहले से ही अपने अधिकांश तारकीय द्रव्यमान का उत्पादन कर चुका होता है और केवल स्टार गठन के कुल घनत्व में लगभग 15% की कमी होती है। जैसा कि सालचिडो ने डरहम यूनिवर्सिटी प्रेस विज्ञप्ति में बताया:
“कई भौतिकविदों के लिए, हमारे यूनिवर्स में अंधेरे ऊर्जा की अस्पष्टीकृत लेकिन विशेष रूप से विशेष मात्रा एक निराशाजनक पहेली है। हमारे सिमुलेशन दर्शाते हैं कि यहां तक कि अगर ब्रह्मांड में बहुत अधिक अंधेरे ऊर्जा या यहां तक कि बहुत कम था, तो इसका केवल स्टार और ग्रह गठन पर न्यूनतम प्रभाव होगा, इस संभावना को बढ़ाते हुए कि जीवन पूरे मल्टीवर्स में मौजूद हो सकता है। ”
दूसरे अध्ययन के लिए, टीम ने आकाशगंगा और सितारों पर गठन पर सीसी की अलग-अलग डिग्री के प्रभाव की जांच के लिए ईएजीएल सहयोग से एक ही सिमुलेशन का उपयोग किया। इसमें उन यूनिवर्स सिमुलेशन को शामिल किया गया था जिनमें हमारे यूनिवर्स में वर्तमान मान में 0 से 300 गुना तक लैंबडा मान थे।
हालाँकि, विस्तार की शुरुआत से पहले लगभग 3.5 बिलियन साल पहले यूनिवर्स की स्टार की दर चरम पर पहुंच गई (बिग बैंग के बाद 8.5 बिलियन साल पहले और 5.3 बिलियन साल बाद) सीसी में वृद्धि का केवल एक छोटा सा प्रभाव था स्टार गठन की।
एक साथ लेने पर, इन सिमुलेशन ने संकेत दिया कि एक मल्टीवर्स में, जहां भौतिकी के नियम व्यापक रूप से भिन्न हो सकते हैं, अधिक अंधेरे ऊर्जा ब्रह्मांडीय त्वरित विस्तार के प्रभाव का स्टार या आकाशगंगा गठन की दरों पर महत्वपूर्ण प्रभाव नहीं होगा। यह, बदले में, इंगित करता है कि मल्टीवर्स में अन्य यूनिवर्स कम से कम हमारे स्वयं के रूप में रहने योग्य हैं। जैसा कि डॉ। बार्न्स ने समझाया:
“मल्टीवर्स को पहले एक लॉटरी के रूप में अंधेरे ऊर्जा के मनाया मूल्य को समझाने के लिए सोचा गया था - हमारे पास एक भाग्यशाली टिकट है और ब्रह्मांड में रहते हैं जो सुंदर आकाशगंगाओं का निर्माण करते हैं जो जीवन को अनुमति देते हैं जैसा कि हम जानते हैं। हमारे काम से पता चलता है कि हमारा टिकट थोड़ा भाग्यशाली है, इसलिए बोलने के लिए। यह जीवन के लिए होने की तुलना में अधिक विशेष है। यह मल्टीवर्स के लिए एक समस्या है; एक पहेली बनी हुई है। ”
हालांकि, टीम के अध्ययन ने हमारे ब्रह्मांड में डार्क एनर्जी के देखे गए मूल्य को समझाने के लिए मल्टीवर्स थ्योरी की क्षमता पर भी संदेह जताया। उनके शोध के अनुसार, यदि हम एक मल्टीवर्स में रहते हैं, तो हम जितना हम हैं उससे 50 गुना अधिक डार्क एनर्जी का अवलोकन करेंगे। हालाँकि उनके परिणाम मल्टीवर्स की संभावना को खारिज नहीं करते हैं, लेकिन हमारे द्वारा देखी गई डार्क एनर्जी की छोटी मात्रा को प्रकृति के एक अभी तक अनदेखे कानून की उपस्थिति से बेहतर बताया जाएगा।
प्रोफेसर रिचर्ड बावर के रूप में, डरहम यूनिवर्सिटी के इंस्टीट्यूट फॉर कम्प्यूटेशनल कॉस्मोलॉजी के एक सदस्य और कागज पर एक सह-लेखक, ने समझाया:
“ब्रह्मांड में तारों का निर्माण गुरुत्वाकर्षण के आकर्षण और अंधेरे ऊर्जा के प्रतिकर्षण के बीच एक लड़ाई है। हमने अपने सिमुलेशन में पाया है कि हमारी तुलना में बहुत अधिक अंधेरे ऊर्जा वाले यूनिवर्स ख़ुशी से सितारों का निर्माण कर सकते हैं। तो हमारे ब्रह्मांड में डार्क ऊर्जा की इतनी मात्रा क्यों है? मुझे लगता है कि हमें अपने ब्रह्मांड की इस विचित्र संपत्ति की व्याख्या करने के लिए भौतिकी के एक नए कानून की तलाश में होना चाहिए, और भौतिकविदों की असुविधा से बचाव के लिए मल्टीवर्स सिद्धांत बहुत कम है। "
स्टीफन हॉकिंग के अंतिम सिद्धांत की ऊँची एड़ी के जूते पर आने के बाद से ये अध्ययन समय पर होते हैं, जो मल्टीवर्स के अस्तित्व पर संदेह करते हैं और इसके बजाय एक परिमित और यथोचित चिकनी ब्रह्मांड का प्रस्ताव रखते हैं। मूल रूप से, सभी तीन अध्ययनों से संकेत मिलता है कि हम मल्टीवर्स में रहते हैं या नहीं और ब्रह्मांडीय विकास में डार्क एनर्जी की भूमिका खत्म हो गई है। लेकिन हम अगली पीढ़ी के मिशन के लिए भविष्य में कुछ सहायक सुराग प्रदान करने के लिए तत्पर हैं।
इनमें शामिल हैं जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप (JWST), द वाइड फील्ड इन्फ्रारेड सर्वे टेलीस्कोप (WFIRST), और ग्राउंड-आधारित वेधशालाओं की तरह स्क्वायर किलोमीटर एरे (एसकेए)। हमारे सौर मंडल में एक्सोप्लैनेट और वस्तुओं का अध्ययन करने के अलावा, ये मिशन इस बात के अध्ययन के लिए समर्पित होगा कि पहले सितारों और आकाशगंगाओं ने डार्क एनर्जी द्वारा निभाई गई भूमिका का निर्माण और निर्धारण कैसे किया।
क्या अधिक है, इन सभी मिशनों को 2020 में किसी समय अपना पहला प्रकाश इकट्ठा करने की उम्मीद है। तो देखते रहिए, क्योंकि अधिक जानकारी - ब्रह्मांडीय निहितार्थ के साथ - बस कुछ ही वर्षों में आ जाएगी!
