पिछले कुछ दशकों में, वैज्ञानिकों ने पाया है कि आंख से मिलने की तुलना में ब्रह्मांड के लिए बहुत कुछ है: ब्रह्मांड केवल एक नहीं, बल्कि दो अदृश्य घटकों-अंधेरे पदार्थ और अंधेरे ऊर्जा से भरा हुआ प्रतीत होता है-जिसका अस्तित्व प्रस्तावित किया गया है पूरी तरह से साधारण बात और ऊर्जा पर उनके गुरुत्वाकर्षण प्रभाव पर आधारित है।
अब, सैद्धांतिक भौतिक विज्ञानी रॉबर्ट जे। शेरर एक ऐसे मॉडल के साथ आए हैं जो अंधेरे पदार्थ और अंधेरे ऊर्जा को एक ही अज्ञात बल के दो पहलुओं के रूप में समझाकर रहस्य को आधे में काट सकता है। उनके मॉडल का वर्णन 30 जून को शारीरिक समीक्षा पत्रों द्वारा प्रकाशित और http://arxiv.org/abs/astro-ph/0402316 पर ऑनलाइन उपलब्ध "प्योरली काइनेटिक के सार के रूप में यूनिफाइड डार्क मैटर" नामक पेपर में किया गया है।
वेंडरबिल्ट यूनिवर्सिटी के भौतिकी के प्रोफेसर, शेरर कहते हैं, "यह सोचने का एक तरीका यह है कि ब्रह्मांड एक अदृश्य तरल पदार्थ से भरा हुआ है जो साधारण पदार्थ पर दबाव डालता है और ब्रह्मांड के विस्तार के तरीके को बदल देता है।"
शेरेर के अनुसार, उनका मॉडल बेहद सरल है और उन प्रमुख समस्याओं से बचा जाता है, जिन्होंने डार्क मैटर और डार्क एनर्जी को एकजुट करने के पिछले प्रयासों की विशेषता बताई है।
1970 के दशक में, खगोल भौतिकीविदों ने आकाशगंगाओं की गति को समझाने के लिए अदृश्य पदार्थों के अस्तित्व को डार्क मैटर कहा था। इन अवलोकनों के आधार पर, वे अनुमान लगाते हैं कि ब्रह्मांड में लगभग 10 गुना अधिक सामान्य पदार्थ होना चाहिए। डार्क मैटर के लिए एक संभावित व्याख्या यह है कि यह एक नए प्रकार के कण (डब्बल वीकली इंटरेक्टिव मैसिव पार्टिकल्स, या डब्लूआईएमपी) से बना है, जो प्रकाश का उत्सर्जन नहीं करता है और सामान्य रूप से साधारण पदार्थ के साथ बातचीत करता है। इन कणों के प्रमाण के लिए कई प्रयोग खोजे जा रहे हैं।
मानो वह पर्याप्त नहीं था, 1990 के दशक में डार्क एनर्जी आई, जो एक प्रतिकारक शक्ति पैदा करती है जो ब्रह्मांड को चीरती हुई दिखाई देती है। वैज्ञानिकों ने आश्चर्य की खोज की व्याख्या करने के लिए अंधेरे ऊर्जा का आह्वान किया कि ब्रह्मांड जिस दर पर विस्तार कर रहा है वह धीमा नहीं है, जैसा कि अधिकांश ब्रह्मांडविदों ने सोचा था, लेकिन इसके बजाय तेजी है। नवीनतम अनुमानों के अनुसार, डार्क एनर्जी ब्रह्मांड का 75 प्रतिशत हिस्सा बनाती है और डार्क मैटर दूसरे 23 प्रतिशत का है, साधारण पदार्थ और ऊर्जा को छोड़कर केवल 2 प्रतिशत की विशिष्ट अल्पसंख्यक भूमिका है।
शेरेर का एकीकृत विचार अच्छी तरह से परिभाषित लेकिन जटिल गुणों के साथ ऊर्जा का एक विदेशी रूप है जिसे स्केलर फ़ील्ड कहा जाता है। इस संदर्भ में, एक क्षेत्र ऊर्जा और दबाव रखने वाली भौतिक मात्रा है जो पूरे अंतरिक्ष में फैली हुई है। कॉस्मोलॉजिस्टों ने पहली बार स्केलर फ़ील्ड्स को कॉस्मिक इन्फ्लेशन की व्याख्या करने के लिए आमंत्रित किया, बिग बैंग के तुरंत बाद की अवधि जब ब्रह्मांड प्रतीत होता है कि हाइपर-विस्तार का एक प्रकरण आया है, एक सेकंड से भी कम समय में अरबों बार अरबों का प्रवाह।
विशेष रूप से, Scherrer एक दूसरी पीढ़ी के स्केलर फ़ील्ड का उपयोग करता है, जिसे k- सार के रूप में जाना जाता है, अपने मॉडल में। के-सार फ़ील्ड को प्रिंसटन यूनिवर्सिटी में पॉल स्टीनहार्ट द्वारा और अन्य लोगों को डार्क एनर्जी के लिए एक स्पष्टीकरण के रूप में उन्नत किया गया है, लेकिन स्टरर पहली बार बताया गया है कि एक साधारण प्रकार के के-सार फ़ील्ड भी डार्क मैटर के लिए जिम्मेदार प्रभाव उत्पन्न कर सकते हैं।
वैज्ञानिक डार्क मैटर और डार्क एनर्जी में अंतर करते हैं क्योंकि वे अलग तरह से व्यवहार करते हैं। डार्क मैटर में द्रव्यमान होता है और विशाल गुच्छे बनते हैं। वास्तव में, कॉस्मोलॉजिस्ट गणना करते हैं कि इन गुच्छों के गुरुत्वाकर्षण आकर्षण ने आकाशगंगाओं के निर्माण के लिए सामान्य पदार्थ को बनाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई। इसके विपरीत, डार्क एनर्जी द्रव्यमान के बिना प्रतीत होती है और पूरे अंतरिक्ष में समान रूप से फैलती है जहां यह एक प्रकार का एंटी-ग्रेविटी के रूप में कार्य करता है, एक प्रतिकारक बल जो ब्रह्मांड को अलग कर रहा है।
K- सार क्षेत्र समय के साथ अपने व्यवहार को बदल सकते हैं। जब एक बहुत ही सरल प्रकार की k- सार फ़ील्ड-एक की जांच की जाती है, जिसमें संभावित ऊर्जा एक स्थिर-Scherrer होती है, तो पता चलता है कि जैसे ही क्षेत्र विकसित होता है, यह एक ऐसे चरण से गुजरता है जहां यह एक चरण के बाद आने वाले अदृश्य कणों के प्रभाव को रोक सकता है और नकल कर सकता है। यह पूरे अंतरिक्ष में समान रूप से फैलता है और अंधेरे ऊर्जा की विशेषताओं को लेता है।
"मॉडल स्वाभाविक रूप से एक ऐसी स्थिति में विकसित होता है जहां यह थोड़ी देर के लिए अंधेरे पदार्थ जैसा दिखता है और फिर यह अंधेरे ऊर्जा की तरह दिखता है," शेरेर कहते हैं। "जब मुझे इस बात का एहसास हुआ, तो मैंने सोचा, 'यह सम्मोहक है, आइए देखें कि हम इसके साथ क्या कर सकते हैं।"
जब उन्होंने मॉडल के बारे में अधिक विस्तार से जांच की, तो स्टरर ने पाया कि यह उन कई समस्याओं से बचता है, जो पिछले सिद्धांतों से ग्रस्त हैं, जो डार्क मैटर और डार्क एनर्जी को एकजुट करने का प्रयास करते हैं।
ब्रह्मांडीय स्थिरांक नामक शब्द को शामिल करने के लिए सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत को संशोधित करके डार्क एनर्जी के लिए सबसे पहला मॉडल बनाया गया था। यह एक शब्द था जो आइंस्टीन ने मूल रूप से गुरुत्वाकर्षण के बल को स्थिर ब्रह्मांड बनाने के लिए संतुलित करने के लिए शामिल किया था। लेकिन उन्होंने उस समय लगातार खुशहाली छोड़ी जब खगोलीय प्रेक्षणों ने पाया कि इसकी जरूरत नहीं थी। ब्रह्मांडीय स्थिरांक को फिर से प्रस्तुत करने वाले हाल के मॉडल अंधेरे ऊर्जा के प्रभावों को पुन: उत्पन्न करने का एक अच्छा काम करते हैं लेकिन अंधेरे पदार्थ की व्याख्या नहीं करते हैं।
चैपलीन गैस मॉडल नामक डार्क मैटर और डार्क एनर्जी को एक करने का एक प्रयास 1930 के दशक में एक रूसी भौतिक विज्ञानी के काम पर आधारित है। यह एक प्रारंभिक डार्क मैटर-जैसे चरण का निर्माण करता है, जिसके बाद एक डार्क एनर्जी-इवोल्यूशन विकसित होता है, लेकिन इसमें आकाशगंगा के निर्माण की प्रक्रिया को समझाने में परेशानी होती है।
हार्वर्ड विश्वविद्यालय और उनके सहयोगियों पर नीमा अरकानी-हैमेड द्वारा इस वर्ष के शुरू में प्रस्तावित एक एकीकृत सिद्धांत में शेरेर के सूत्रीकरण में कुछ समानताएं हैं, जो एक अदृश्य और सर्वव्यापी तरल पदार्थ के व्यवहार से उत्पन्न होने वाले काले पदार्थ और अंधेरे ऊर्जा की व्याख्या करने का प्रयास करते हैं जिसे वे "एक" कहते हैं। भूत घनीभूत
हालांकि शेरेर के मॉडल में कई सकारात्मक विशेषताएं हैं, लेकिन इसमें कुछ कमियां भी हैं। एक बात के लिए, इसे काम करने के लिए कुछ चरम "फाइन-ट्यूनिंग" की आवश्यकता होती है। भौतिक विज्ञानी यह भी चेतावनी देते हैं कि मॉडल के व्यवहार अन्य टिप्पणियों के अनुरूप है या नहीं यह निर्धारित करने के लिए अधिक अध्ययन की आवश्यकता होगी। इसके अलावा, यह संयोग समस्या का जवाब नहीं दे सकता है: हम ब्रह्मांड के इतिहास में केवल उसी समय क्यों रहते हैं जब अंधेरे पदार्थ और अंधेरे ऊर्जा के लिए गणना की गई घनत्व तुलनात्मक हैं। वैज्ञानिकों को इस पर संदेह है क्योंकि यह बताता है कि वर्तमान युग के बारे में कुछ खास है।
मूल स्रोत: वेंडरबिल्ट विश्वविद्यालय समाचार रिलीज़
