शोध ‘सरस्वती’चा

पूर्वी माहीत नसलेल्या आणि आत्तापर्यंत सर्वांत मोठ्या दीर्घिका समूहांपैकी एकाचा शोध भारतीय वैज्ञानिकांनी लावला आणि ‘सरस्वती’ असे तिचे नामकरण केले. ही बाब अत्यंत महत्त्वाची ठरते कारण एखाद्या दीर्घिका समूहाचा भारतातून शोध लागण्याची पहिलीच वेळ आहे. यात विशेष बाब म्हणजे या समूहाचा शोध पुण्याच्याच IUCAA (Inter University Centre for Astronomy and Astrophysics) व (Indian Institute of Science and Research) या विद्यापीठांनी लावला.

याविषयीचा शोध निबंध गुरुवारी अमेरिकन अ‍ॅस्ट्रॉनॉमिकल सोसायटीच्या प्रिमियम रिसर्च जर्नलमध्ये प्रसिद्ध झाला. या शोधामागे भारतीय वैज्ञानिकांचा एक संपूर्ण गट होता. या गटामध्ये प्रमुख आणि शोध निबंधाचे मुख्य लेखक जयदीप बागची, शोध निबंधाचे सहाय्यक लेखक शिशिर संख्यायन, IUCAA चे प्रमुख सोमक रायचौधरी, IUCAA तील सहाय्यक संशोधक प्रतीक दाभाडे, केरळच्या न्यूमन विद्यापीठाचे डॉ. जो जेकब आणि एन्आय्टी जमशेदपूरच्या डॉ. प्रकाश सरकार यांचा समावेश होता. भारतातून अशा प्रकारचा शोध लागण्याची ही पहिलीच वेळ असल्याने याचे फार महत्त्व आहे. हा दीर्घिकासमूह आकाराने प्रचंड मोठा असला तरी तो पृथ्वीपासून तब्बल चार कोटी प्रकाशवर्ष दूर आहे. त्यामुळे याचा पृथ्वीवरून उघड्या डोळ्यांनी शोध घेणे जवळजवळ अशक्यच आहे.

काय आहे सरस्वती?

हा दीर्घिकासमूह म्हणजे काय? असा प्रश्न सर्वांना पडला असेल. आपणा सर्वांना माहीत आहे की आपली पृथ्वी सूर्य नावाच्या एक मध्यम आकाराच्या तार्‍याभोवती फिरते. तसेच सूर्याभोवती आठ ग्रह त्यांचे उपग्रह आणि इतर खगोलीय वस्तू (धूमकेतू) प्रदक्षिणा घालत असतात आणि या सर्वांची मिळून एक सूर्यमाला बनते. हा आपला सूर्य संपूर्ण सौरमालेसकट आकाशगंगेच्या (आपली दीर्घिका) केंद्रभागी असलेल्या कृष्णविवराभोवती प्रदक्षिणा घालतो. आपली आकाशगंगा तशी मध्यम आकाराचीच असूनही तिच्या दोन्ही टोकांमधील लांबी जवळपास एक लाख प्रकाशवर्ष आहे. म्हणजे आकाशगंगेच्या एका टोकावरून एक प्रकाशकिरण सोडला तर त्याला आकाशगंगेच्या दुसऱ्या टोकाला पोहोचायला 1 लाख वर्षे लागतील, एवढे प्रचंड अंतर आहे.

पुढे अशा या लहानमोठ्या हजारो आकाशगंगांचा मिळून एक दीर्घिकासमूह तयार होतो. त्या या दीर्घिकासमूहात गुरुत्वाकर्षण शक्तीद्वारे एकत्र बांधून राहतात. नंतर असे शेकडो-हजारो समूह एकत्र येऊन त्यांचा सरस्वतीसारखा एक अत्यंत विशाल आणि महाकाय दीर्घिकासमूह तयार होतो. पण असे हे समूह कशामुळे एकत्र येतात हे माणसाला अजूनही ज्ञात नाहीये.

सरस्वतीची लांबीसुद्धा तब्बल साठ कोटी प्रकाशवर्षे आहे. म्हणजे आपल्या आकाशगंगेच्या एक दोन नव्हे तर सहा हजार पट. फक्त लांबीने नव्हे तर सरस्वतीचे वस्तुमानसुद्धा सूर्याच्या 200 कोटी पट आहे. अशा या सरस्वतीचा आकार कोळ्याच्या जाळ्यासारखा आहे, त्याला खगोलशास्त्रीय भाषेत कॉस्मिक वेब (Cosmic Web) म्हणतात. या कॉस्मिक वेब आणि मेंदूतील न्यूरॉन्सचा आकार एकसमानच असल्याने याचे नामकरण सरस्वती (बुद्धीची देवता) झाले असावे.

कॉस्मिक वेब :

ज्याप्रमाणे एखादा कोळी आपले जाळे विणतो त्याचप्रमाणे या दीर्घिकासमूहांची रचना असते. त्यामध्ये छोटे समूह, दीर्घिका, अवकाशातील मुक्त वायू आणि धूळ तसेच डार्क मॅटर (Dart Matter) यांचा समावेश असतो. पण ही रचना एक सलग नसते, यांच्यात काही अंतरानंतर पोकळी असते, त्याला व्हॉइड्स (Voids) म्हणतात. अशा प्रकारे जी संपूर्ण रचना तयार होते तिला ‘कॉस्मिक वेब’ असे म्हणतात. पण यामध्ये सर्वात रहस्यमय पदार्थ म्हणजे डार्क मॅटर होय.

डार्क मॅटर :

डार्क मॅटर हे मानवाला न उलगडलेले एक कोडे आहे, अजून याबद्दल आपल्याला कणभरही माहिती नाहीये. जी काही आपल्यासमोर आहे ती फक्त आणि फक्त अनुमानातून. पूर्वी जेव्हा वैज्ञानिकांनी विविध दीर्घिकांचे अध्ययन केले तेव्हा त्यांना असे दिसून आले की आपल्याला प्रत्यक्ष दिसणाऱ्या वस्तुमानामध्ये आणि प्रयोगांती वस्तुमानामध्ये फरक आहे. उदा. आपण एका चेंडूकडे पाहून अंदाज लावू शकतो की त्याचे वजन एक किलो असेल पण प्रत्यक्षात त्याचे वजन 100 किलो निघेल अशा प्रकारे. काही वैज्ञानिकांच्या मते, विश्वाच्या उत्पत्तीनंतर डार्क मॅटरची निर्मिती झाली. दोन्ही मॅटर आणि डार्क मॅटर यांची कहाणी बिग बँग (विश्वाची उत्पत्ती) पासूनच सुरू होते. पण यांचे गुणधर्म एकमेकांच्या अगदी विरुद्ध आहेत. उदा. मॅटरमध्ये त्याच्या अणूच्या केंद्राभोवती ऋणभारित इलेक्ट्रॉन फिरतो तर डार्क मॅटरमध्ये धनभारित पॉझिट्रॉन फेऱ्या मारतो.

अशा या कॉस्मिक वेबचे अनेक प्रकार असतात. पण यामध्ये दीर्घिकासमूह (सुपरक्लस्टर्स) हा प्रकार अत्यंत लयबद्ध असतो. रात्रीच्या आकाशात तो पाहायलाही सुंदर असतो. आपली आकाशगंगा आणि आणखी एक लाख दुसऱ्या दीर्घिका या लानीआकिया (Laniakea) दीर्घिकासमूहाचा भाग आहेत, असा शोध 2014 साली ब्रेंट टली (Brent Tully) या अमेरिकन शास्त्रज्ञाने लावला.

सरस्वतीच्या उत्पत्तीचे गूढ :

सरस्वती दीर्घिकासमूह आपल्यापासून चार कोटी प्रकाशवर्षे दूर आहे. म्हणजे आपला प्रकाश सरस्वतीपर्यंत पोहोचवण्यासाठी आणि तिचा प्रकाश आपल्यापर्यंत येण्यासाठी चार कोटी वर्षे लागतात. आता हे साहजिकच आहे की सध्या आपण जे सरस्वतीचे चित्र पाहतो ते आत्ताचे नसून चार कोटी वर्षांपूर्वीचे आहे.

पण अभ्यासाच्या दृष्टीने पाहायला गेले तर याचा एक फायदाच आहे. कारण माणसाची आयुर्मर्यादा फार फार तर शंभर वर्षे आणि आपला इतिहास जेमतेम तीन लाख वर्षांपूर्वीचा. म्हणून या प्रचंड विश्वाच्या इतिहासाचा (137 कोटी वर्षांपासूनचा) अभ्यास करता येत नाही. पण सरस्वतीसारख्या दीर्घिकासमूहांवरून चार कोटी वर्षांपूर्वीच्या विश्वाचेही अध्ययन आपण करू शकतो. याचा फायदा आपल्याला विश्वाच्या उत्पत्तीच्या सिद्धांताच्या शोधामध्ये होणार आहे.

पण याचा शोध फक्त नव्या सिद्धांतांना चालना नव्हेच तर जुन्या कालबाह्य सिद्धांतांना बाहेरचा रस्ता दाखवेल. जसे ‘कोल्ड डार्क मॅटर’’हा विश्वाच्या उत्क्रांतीबद्दलचा सिद्धांत आपल्याला दीर्घिका एकत्र येऊन क्लस्टर्सची (Clusters) निर्मिती झाली हे सांगतो. पण त्याला सरस्वतीसारख्या प्रचंड दीर्घिकासमूहाच्या उत्क्रांतीबद्दल कोणतीही माहिती देता येत नाही. हे शास्त्रज्ञांना त्यांच्या विश्वनिर्मितीच्या सिद्धांतावर फेरविचार करायला लावणारे आहे.

शोध कसा लागला ?

सरस्वतीच्या शोधामागील गोष्ट सुरू होते ती 2002 साली. त्यावर्षी वैज्ञानिकांच्या या शोधगटाचे अध्यक्ष जयदीप बागची यांना दीर्घिकांची प्रचंड घनता असलेले क्षेत्र मीन राशीच्या (अवकाशातील) आसपास दिसले. पण त्याकाळी माहिती आणि निरीक्षणाच्या अभावामुळे ते हा शोध सिद्ध करू शकले नाहीत, पण त्यांनी हार न मानता याचे निरीक्षण चालू ठेवले.

दूरच्या दीर्घिका आणि अवकाशाच्या निरीक्षणाकरिता ‘सोलन डिजिटल सर्व्हे’ नावाचा एक सर्व्हे होत असतो. यामध्ये आणि त्यांच्या स्वतःच्या निरीक्षणात त्यांना स्पेक्ट्रोस्कोपमधून दीर्घिकासमूहांची प्रचंड मोठी भिंत दिसली. पुढील निरीक्षणांवरून असे दिसून आले की ही साधीसुधी भिंत नसून एक अवाढव्य दीर्घिकासमूह आहे आणि हाच तो दीर्घिकासमूह ‘सरस्वती’!

यापूर्वीही शापले समूह (Shapley Cluster) आणि सोलन ग्रेट वॉल (Solan Great Wall) यांसारखे दीर्घिकासमूह सापडले आहेत, पण याम ध्ये सर्वांत दूर सरस्वतीच आहे.  या शोधगटाचे वैज्ञानिक शिशिर संख्यायन हे 1989 सालच्या आणि आतापर्यंतच्या पहिल्यावहिल्या दीर्घिकासमूहाच्या शोधातदेखील सहभागी होते. तेव्हा सापडलेल्या दीर्घिकासमूहाला ‘शापले समूह’ असे नाव देण्यात आले. ज्यांच्यावरून या समूहाचे नामकरण झाले असे प्रसिद्ध अमेरिकन खगोलशास्त्रज्ञ हार्लो शॅपले, आपल्या दक्षिण गोलार्धामधून 1932 साली केलेल्या दीर्घिकासमूहांच्या निरीक्षणासाठी ते जाणले जातात. या क्षेत्राच्या प्रगतीमध्ये त्यांचा सिंहाचा वाटा आहे, त्यामुळे त्यांना हा सन्मान मिळाला.

लेखक – संदेश जोशी
इमेल – swatantranagrik@gmail.com

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *