ڇا ڪائنات سڌي آهي يا وکر؟

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 ڪائنات جي علم ۾ ڪائنات جي جاميٽري جا ٽي مکيه امڪان معلوم آهن:

1. ڪائنات فليٽ (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 هجي ها، ته پوءِ خلا جي جاميٽري سيڊل جي شڪل واري هجي ها. هن ماڊل ۾، اهي لڪيرون جيڪي شروعات ۾ متوازي هيون، هڪ ٻئي کان الڳ ٿي وينديون، يا پري ٿينديون. هي هڪ کليل ڪائنات آهي جيڪا هميشه لاءِ وڌندي رهندي آهي، پر وقت سان گڏ گهٽجندڙ شرح تي جيڪڏهن مادو ۽ توانائي جي کثافت هڪ نازڪ کثافت Ω < 1 کان هيٺ اچي وڃي ٿي. ڪائنات جا ماهر موجوده مشاهداتي ڊيٽا جي بنياد تي منفي طور تي وکر واري جاميٽري سان ڪائنات کي گهٽ ممڪن سمجهن ٿا.

مشاهدو ۽ ثبوت

اهو جواب ڏيڻ لاءِ ته ڪائنات فلڪي آهي يا وکر، سائنسدان ڪيترن ئي فلڪيات جي مشاهدن تي ڀروسو ڪن ٿا:

ڪاسمڪ مائڪرو ويڪرو پس منظر (سي ايم بي)
ڪائناتي مائڪرو ويڪرو پس منظر بگ بينگ مان بچيل تابڪاري آهي. سي ايم بي جا مشاهدا اسان کي ڪائنات جو هڪ سنيپ شاٽ فراهم ڪن ٿا جڏهن اها لڳ ڀڳ 380.000 سال پراڻي هئي. سيٽلائيٽ جهڙوڪ ولڪنسن مائڪرو ويڪرو اينيسوٽروپي پروب (ڊبليو ايم اي پي) ۽ پلانڪ سي ايم بي ۾ ناہمواريءَ کي اعليٰ درستگي سان نقشو ڪيو آهي. اهي ماپون ظاهر ڪن ٿيون ته ڪائنات هڪ سيڪڙو کان به گهٽ اندر فليٽ نظر اچي ٿي.

قسم Ia سپرنووا
ڏورانهين ڪهڪشائن ۾ قسم Ia سپرنووا جو مشاهدو ڪائنات جي تيز رفتار توسيع کي ماپڻ لاءِ استعمال ٿيندڙ هڪ طريقو آهي. هي تحقيق ٻڌائي ٿي ته، ڊارڪ ميٽر ۽ عام مادو کان علاوه، هڪ پراسرار توانائي جنهن کي ڊارڪ انرجي سڏيو ويندو آهي، اسان جي ڪائنات تي حاوي آهي ۽ ان جي توسيع کي متاثر ڪري ٿي.

گليڪس سروي
وڏي پيماني تي ڪهڪشائن جي ورڇ جو مشاهدو ڪرڻ سان ڪائنات جي جاميٽري ۾ بصيرت پڻ ملي سگهي ٿي. سلوان ڊجيٽل اسڪائي سروي (SDSS) جهڙا سروي لکين ڪهڪشائن جي پوزيشن جو نقشو ٺاهين ٿا ۽ وڌيڪ ثبوت فراهم ڪيا آهن جيڪي ڪائنات جو ماڊل فليٽ.

ٿڪل

موجود ثبوتن جي بنياد تي، گھڻا ڪائنات جا ماهر متفق آهن ته اسان جي ڪائنات تقريبن سڌي آهي. ان جا اثر گہرا آهن، جنهن ۾ ڪائنات جي عمر ۽ ارتقا بابت اسان جو نظريو ، انهي سان گڏ ان جي بنيادي توانائي جي جوڙجڪ شامل آهي.

تڏهن به، اهو سوال ته ڪائنات واقعي فليٽ آهي يا ٿوري وکر آهي، اڃا تائين کليل آهي. مشاهداتي ٽيڪنالاجي اڳتي وڌي رهي آهي، ۽ مستقبل ۾ وڌيڪ صحيح مشاهدا هڪ قطعي جواب فراهم ڪري سگهن ٿا.

ڪائنات کي سمجهڻ جي سفر ۾، مختلف نظرياتي ۽ تجرباتي اوزار تيار ڪيا ويا آهن جيڪي نه رڳو اسان کي انهن بنيادي سوالن جا جواب ڏيڻ ۾ مدد ڪن ٿا، پر اسان کي ڪائنات جي شروعات، ارتقا ۽ آخري قسمت جي مڪمل سمجھ جي ويجهو پڻ آڻين ٿا.

تنهن ڪري، اهو جواب ڏيڻ جي ڳولا ته ڪائنات چپٽي آهي يا وکر آهي، اڄ تائين جاري سڀ کان وڌيڪ دلچسپ ۽ گهري سائنسي مهم مان هڪ آهي.

تبصرو ڇڏي ڏيو