ڇا ڪائنات فليٽ آهي يا وکر؟
انساني تهذيب جي شروعات کان وٺي، انسان ڪائنات ۽ ان جي بنيادي نوعيت بابت سوچيندا رهيا آهن. ڪائنات جي علم ۾ هڪ بنيادي سوال اهو آهي ته ڪائنات فليٽ آهي يا وکر. هي سوال صرف فلسفياتي نه آهي پر ان لاءِ فزڪس ۽ رياضي جي گهري سمجھ جي ضرورت آهي.
نظرياتي پس منظر
ڪائنات جي شڪل بابت اسان جي سمجھ البرٽ آئن اسٽائن جي 1915 ۾ متعارف ڪرايل جنرل ٿيوري آف ريليٽيوٽي مان نڪتل آهي. هن نظريي اسان جي ڪشش ثقل کي ڏسڻ جي طريقي ۾ انقلاب آندو، ٻن ماسز جي وچ ۾ هڪ پرڪشش قوت جي طور تي نه، پر ماس ۽ توانائي جي ڪري خلا ۽ وقت جي وکر جي طور تي. هن حوالي سان، ڪائنات ۾ ڪيتريون ئي مختلف شڪلون يا جاميٽري ٿي سگهن ٿيون.
جديد ڪاسمولوجي ۾ ڪائنات جي جاميٽري لاءِ ٽي مکيه امڪان معلوم آهن:
1. فليٽ ڪائنات (اقليدين/کليل)
2. مثبت طور تي وکر واري ڪائنات (گول/بند)
3. ناڪاري طور تي وکر (هائپربولڪ/کليل) ڪائنات
فليٽ ڪائنات
جيڪڏهن ڪائنات فليٽ آهي، ته پوءِ خلا جي جاميٽري يوڪليڊين آهي، جنهن جو مطلب آهي ته ڪلاسيڪل جاميٽري جا اصول جيڪي اسڪول ۾ سيکاريا ويندا آهن، جيئن ته ٽڪنڊي جي ڪنڊن جو مجموعو 180 درجا هجڻ، هڪ ڪائناتي پيماني تي لاڳو ٿين ٿا. هن ماڊل ۾، ڪائنات هميشه لاءِ وڌندي رهي سگهي ٿي جيڪڏهن مادي ۽ توانائي جي ڪل کثافت هڪ خاص نازڪ قدر تي هجي جيڪا نازڪ کثافت جي نالي سان مشهور آهي. ڪائنات جا ماهر اڪثر ڪري ان کي اوميگا (Ω) جي نالي سان مشهور پيرا ميٽر جي لحاظ کان بيان ڪندا آهن، جنهن سان Ω = 1 هڪ فليٽ ڪائنات کي ظاهر ڪري ٿو.
وِلڪنسن مائڪرو ويڪرو اينيسوٽروپي پروب (WMAP) ۽ پلانڪ جهڙن سيٽلائيٽن جي مدد سان ڪيل مشاهدن مان ظاهر ٿيو آهي ته Ω جو قدر 1 جي تمام ويجهو آهي، جنهن جو مطلب آهي ته اسان جي ڪائنات فليٽ ٿي سگهي ٿي.
مثبت طور تي وکر واري ڪائنات
هڪ مثبت طور تي وکر واري ڪائنات ۾، خلا هڪ گول جي مٿاڇري وانگر ڪم ڪندو آهي. ان جو مطلب آهي ته اهي لڪيرون جيڪي شروعات ۾ متوازي هونديون آهن هڪ نقطي تي گڏ ٿينديون، ۽ هڪ طرف هڪ ڊگهو سفر آخرڪار هڪ کي شروعاتي نقطي تي واپس آڻيندو. هن جاميٽري جا ڪيترائي گهرا اثر آهن، جن ۾ هڪ محدود پر لامحدود ڪائنات ۽ نازڪ کثافت Ω > 1 کان وڌيڪ مادي ۽ توانائي جي کثافت شامل آهن. مشاهدو ڏيکاري ٿو ته جڏهن ته مثبت وکر جا مقامي علائقا آهن، ڪو به ثبوت ناهي ته ڪائنات مڪمل طور تي بند آهي جيئن هي جاميٽري مشورو ڏئي ٿو.
منفي طور تي وکر واري ڪائنات
جيڪڏهن ڪائنات منفي طور تي وکر آهي، ته پوءِ خلا جي جاميٽري سيڊل جي شڪل واري هوندي. هن ماڊل ۾، شروعاتي طور تي متوازي لڪيرون هڪ ٻئي کان الڳ يا پري ٿينديون. هي هڪ کليل ڪائنات آهي جيڪا هميشه لاءِ وڌندي رهندي آهي پر وقت سان گڏ گهٽجندي رهي ٿي جيڪڏهن مادي ۽ توانائي جي کثافت نازڪ کثافت Ω < 1 کان گهٽ آهي. ڪائنات جا ماهر موجوده مشاهداتي ڊيٽا جي بنياد تي منفي طور تي وکر جاميٽري واري ڪائنات کي گهٽ امڪان سمجهن ٿا. مشاهدو ۽ ثبوت اهو جواب ڏيڻ لاءِ ته ڪائنات فليٽ آهي يا وکر، سائنسدان ڪيترن ئي فلڪياتي مشاهدن تي ڀروسو ڪن ٿا: ڪاسمڪ مائڪرو ويڪرو پس منظر (CMB) ڪاسمڪ مائڪرو ويڪرو پس منظر بگ بينگ مان بچيل تابڪاري آهي. CMB جا مشاهدا اسان کي ڪائنات جو هڪ سنيپ شاٽ ڏين ٿا جڏهن اهو تقريباً 380.000 سال پراڻو هو. سيٽلائيٽ جهڙوڪ ولڪنسن مائڪرو ويڪرو اينيسوٽروپي پروب (WMAP) ۽ پلانڪ اعليٰ درستگي سان CMB ۾ بي قاعدگين کي نقشو بڻايو آهي. اهي ماپون ڏيکارين ٿيون ته ڪائنات هڪ سيڪڙو کان به گهٽ درستگي ۾ فليٽ نظر اچي ٿي. قسم Ia سپرنووا دور دراز ڪهڪشائن ۾ قسم Ia سپرنووا جا مشاهدا ڪائنات جي ڦهلاءَ جي تيز رفتاري کي ماپڻ لاءِ استعمال ٿيندڙ هڪ طريقو آهي. هن تحقيق جا نتيجا ظاهر ڪن ٿا ته ڊارڪ ميٽر ۽ عام مادي کان علاوه، هڪ پراسرار توانائي آهي جنهن کي ڊارڪ انرجي سڏيو ويندو آهي جيڪا اسان جي ڪائنات تي حاوي آهي ۽ ان جي واڌ کي متاثر ڪري ٿي.
ڪهڪشان جا سروي وڏي پيماني تي ڪهڪشائن جي ورڇ جو مشاهدو ڪرڻ ڪائنات جي جاميٽري ۾ بصيرت پڻ فراهم ڪري سگهي ٿو. سلوان ڊجيٽل اسڪائي سروي (SDSS) جهڙا سروي لکين ڪهڪشائن جي پوزيشن جو نقشو ٺاهين ٿا ۽ فليٽ ڪائنات جي ماڊل جي حمايت ۾ وڌيڪ ثبوت فراهم ڪيا آهن. نتيجو دستياب ثبوتن جي بنياد تي، گهڻا ڪائنات جا ماهر متفق آهن ته اسان جي ڪائنات تقريبن فليٽ آهي. ان جا اثر گہرا آهن، جن ۾ ڪائنات جي عمر ۽ ارتقا بابت اسان جو نظريو، انهي سان گڏ ان جي بنيادي توانائي جي جوڙجڪ شامل آهي. بهرحال، اهو سوال ته ڇا ڪائنات واقعي فليٽ آهي يا ٿوري وکر آهي، کليل رهي ٿو. مشاهداتي ٽيڪنالاجي بهتر ٿي رهي آهي، ۽ مستقبل ۾ وڌيڪ صحيح مشاهدو هڪ قطعي جواب فراهم ڪري سگهي ٿو. ڪائنات کي سمجهڻ جي سفر ۾، مختلف نظرياتي ۽ تجرباتي اوزار نه رڳو اسان کي هن بنيادي سوال جو جواب ڏيڻ ۾ مدد ڏيڻ لاءِ پر اسان کي ڪائنات جي شروعات، ارتقا ۽ آخري قسمت جي مڪمل سمجھ جي ويجهو آڻڻ لاءِ پڻ تيار ڪيا ويا آهن. تنهن ڪري، اهو جواب ڏيڻ جي ڳولا ته ڇا ڪائنات فليٽ آهي يا وکر آهي اڄ تائين جاري سڀ کان وڌيڪ دلچسپ ۽ گہرا سائنسي ايڊونچر مان هڪ آهي.