नया सिद्धांत बताता है कि डार्क मैटर प्रकाश-गति कणों का जमे हुए अवशेष है

एक सदी के बेहतर हिस्से के लिए यह निराशाजनक रूप से स्पष्ट है कि ब्रह्मांड के दृश्यमान द्रव्यमान के अनुमान आकाशगंगाओं के घूमने के तरीके को ध्यान में रखने में विफल रहे हैं, जो धीमी गति से चलने वाले पदार्थ के गुच्छों की ओर इशारा करते हैं जिन्हें हम नहीं देख सकते हैं। इस पदार्थ को ‘डार्क मैटर’ कहा जाता है। भले ही शोधकर्ता भौतिकी के इस ठंडे और शांत कोने का वर्णन करने वाले गुणों की सूची को कम कर रहे हों, लेकिन इसकी पहचान और उत्पत्ति अभी भी मायावी बनी हुई है। भौतिक विज्ञानी गुआनमिंग लियांग और रॉबर्ट कैलडवेल ने एक नवजात ब्रह्मांड की कल्पना की है जो द्रव्यमानहीन कणों से भरा हुआ है जो तेज़ गति से घूम रहे हैं – पदार्थ का एक ऐसा रूप जो अंधेरे के ठंडे टुकड़ों की तुलना में प्रकाश के साथ अधिक समान है। समय के साथ, उच्च-ऊर्जा सामग्री के इस कोहरे के भीतर के कण टकराए और ठंडे हो गए, जिससे उन्हें ब्रह्मांड के गुरुत्वाकर्षण के अदृश्य स्रोत को समझाने के लिए आवश्यक द्रव्यमान मिल गया।

“यह डार्क मैटर के बारे में सोचे जाने वाले विचार के बिलकुल विपरीत है – यह ठंडी गांठें हैं जो आकाशगंगाओं को उनका द्रव्यमान देती हैं,” कैलडवेल कहते हैं। “हमारा सिद्धांत यह समझाने की कोशिश करता है कि यह प्रकाश से गांठ कैसे बन गया।”लगभग 13.7 बिलियन साल पहले, जब पूरा ब्रह्मांड एक ऐसी जगह में ठूंस दिया गया था जो आपके दांतों के बीच की जगह में आसानी से समा सकती थी, एक क्वांटम पार्टी चल रही थी। सभी प्रकार के कण इधर-उधर घूम रहे थे, टकरा रहे थे और हिलने-डुलने के लिए जगह की कमी के कारण घिस रहे थे। न्यूक्लिऑन संश्लेषण के नंबू और जोना-लासिनियो मॉडल के अनुसार, इन कणों का एक विशेष वर्ग जिसे डिराक फर्मियन के रूप में जाना जाता है, उसी तरह से जुड़ सकता है जिस तरह से इलेक्ट्रॉन सुपरकंडक्टर में कूपर जोड़े बनाने के लिए संयोजित होते हैं। हालाँकि गतिविधि के पीछे का भौतिकी जटिल है (क्वांटम यांत्रिकी के लिए भी), ब्रह्मांडीय वृद्धि के लिए निहितार्थ हैं, ब्रह्मांडीय मुद्रास्फीति से लेकर बाद के विस्तार तक। फिर भी सभी इस धारणा पर आधारित हैं कि इस स्थान का तापमान काफी संतुलित रहा।

लिआंग और कैलडवेल ने सोचा कि अगर इस प्रक्रिया के अन्य तापीय गुणों को ध्यान में रखा जाए तो क्या हो सकता है। क्या होगा अगर कुछ काल्पनिक उच्च-ऊर्जा डिराक फ़र्मियन के बीच साझेदारी में असंतुलन के परिणामस्वरूप वे अपनी पागल ऊर्जा को द्रव्यमान में परिवर्तित कर दें, जिससे वे प्रभावी रूप से जम जाएँ? यह उत्पाद एक गरजने वाले बादल को ओलावृष्टि में बदलने जैसा होगा। “हमारे गणितीय मॉडल का सबसे अप्रत्याशित हिस्सा ऊर्जा का वह पतन था जो उच्च-घनत्व वाली ऊर्जा और गांठदार कम ऊर्जा को जोड़ता है,” लिआंग कहते हैं। इलेक्ट्रॉनों के बीच कूपर जोड़े मौजूद होने का मतलब है कि इन धीमे, डार्क मैटर कणों के उद्भव को समझाने के लिए किसी विदेशी गतिविधि की आवश्यकता नहीं है। इसके अलावा, परिकल्पना यह समझा सकती है कि शुरुआती ब्रह्मांड में इतनी ऊर्जा कहाँ गई।

“संरचनाओं को उनका द्रव्यमान ठंडे डार्क मैटर के घनत्व के कारण मिलता है, लेकिन ऐसा तंत्र भी होना चाहिए जिसमें ऊर्जा घनत्व आज हम जो देखते हैं उसके करीब गिर जाए,” लिआंग कहते हैं। “हमारे सिद्धांत का गणितीय मॉडल वास्तव में सुंदर है क्योंकि यह काफी सरल है – इसके काम करने के लिए आपको सिस्टम में बहुत सारी चीजें बनाने की ज़रूरत नहीं है।” सरल होना एक बात है। इसे साबित करना दूसरी बात है। डार्क मैटर के रूप में ज्ञात रहस्यमय पदार्थ की पहचान पर इतने सारे प्रस्तावों के विपरीत, इस सिद्धांत का परीक्षण वास्तव में हमारे पास पहले से मौजूद डेटा का उपयोग करके किया जा सकता है। गर्म, उच्च दबाव वाले अकेलेपन से लेकर ठंडे और धीमे विवाह तक के परिवर्तन ब्रह्मांडीय माइक्रोवेव पृष्ठभूमि में एक संकेत छोड़ देंगे – विकिरण की विकृत पृष्ठभूमि चमक जो ब्रह्मांड के शुरुआती क्षणों से ही चारों ओर उछल रही है।

ब्रह्मांडीय माइक्रोवेव पृष्ठभूमि में पाए जाने वाले कुछ संकेत इन फ़र्मियन के डार्क मैटर के कम से कम एक स्रोत होने के पक्ष में अंक अर्जित करेंगे। कैलडवेल कहते हैं, “यह रोमांचक है।” “हम डार्क मैटर के बारे में सोचने और संभवतः इसकी पहचान करने के लिए एक नया दृष्टिकोण प्रस्तुत कर रहे हैं।” यह शोध फिजिकल रिव्यू लेटर्स में प्रकाशित हुआ था।

YouTube channel Search – www.youtube.com/@mindfresh112 , www.youtube.com/@Mindfreshshort1

नए खबरों के लिए बने रहे सटीकता न्यूज के साथ।