आख़िरकार ब्रह्मांड के विस्तार को गति देने वाली कोई रहस्यमयी ‘अंधेरी’ शक्ति नहीं हो सकती है। सच्चाई बहुत अजीब हो सकती है – अंतरिक्ष के बुलबुले जहां समय काफी अलग-अलग दरों से गुजरता है।
समय बीतना उतना स्थिर नहीं है जितना कि इसके साथ हमारा अनुभव बताता है। उच्च गुरुत्वाकर्षण वाले क्षेत्र उन क्षेत्रों की तुलना में समय की धीमी गति का अनुभव करते हैं जहां गुरुत्वाकर्षण कमजोर है, एक ऐसा तथ्य जिसका कुछ प्रमुख प्रभाव हो सकता है कि हम टाइमस्केप कॉस्मोलॉजी नामक हाल ही में विकसित मॉडल के अनुसार ब्रह्मांडीय विस्तार की दरों की तुलना कैसे करते हैं।
ब्रह्मांड के विभिन्न क्षेत्रों में समय कितनी तेजी से गुजरता है, इसमें विसंगतियां अरबों वर्षों तक बढ़ सकती हैं, जिससे कुछ स्थानों को दूसरों की तुलना में विस्तार करने के लिए अधिक समय मिल सकता है। जब हम समय घुमाने वाले इन बुलबुलों के माध्यम से दूर की वस्तुओं को देखते हैं, तो यह भ्रम पैदा हो सकता है कि ब्रह्मांड का विस्तार तेज हो रहा है।
दो नए अध्ययनों ने यह जांचने के लिए 1,500 से अधिक सुपरनोवा का विश्लेषण किया है कि अवधारणा कितनी संभावित हो सकती है – और पाया कि टाइमस्केप मॉडल हमारे वर्तमान सर्वोत्तम मॉडल की तुलना में अवलोकनों के लिए बेहतर फिट हो सकता है।
मानक मॉडल ब्रह्माण्ड विज्ञान ब्रह्माण्ड को समझाने का बहुत अच्छा काम करता है – बशर्ते हम संख्याओं में थोड़ा हेरफेर करें। हमारे द्वारा देखे गए गुरुत्वाकर्षण प्रभावों के लिए पर्याप्त द्रव्यमान प्रतीत नहीं होता है, इसलिए हमने एक अदृश्य प्लेसहोल्डर का आविष्कार किया जिसे डार्क मैटर कहा जाता है।
वहाँ एक अजीब शक्ति भी प्रतीत होती है जो गुरुत्वाकर्षण का प्रतिकार करती है, जो ब्रह्मांड को त्वरित गति से विस्तार करने के लिए प्रेरित करती है। हम अभी तक नहीं जानते कि यह क्या है, इसलिए उसी भावना से हमने इसे डार्क एनर्जी नाम दिया है। यह सब सामान्य पदार्थ के साथ मिलकर बनता है, जिसे हम लैम्ब्डा कोल्ड डार्क मैटर (ΛCDM) मॉडल कहते हैं।
समस्या यह है कि यह मॉडल एक सरलीकृत समीकरण का उपयोग करता है जो मानता है कि संपूर्ण ब्रह्मांड सुचारू है, और हर जगह समान गति से फैलता है। लेकिन वहां सब कुछ इतना आसान नहीं है: हम एक विशाल ब्रह्मांडीय जाल देखते हैं, जो आकाशगंगाओं के तंतुओं से आड़ा-तिरछा है, जो हमारी समझ से कहीं अधिक खाली विशाल रिक्तियों से अलग है।
टाइमस्केप ब्रह्माण्ड विज्ञान उस ‘गांठ’ को ध्यान में रखता है। अधिक पदार्थ का अर्थ है मजबूत गुरुत्वाकर्षण, जिसका अर्थ है धीमा समय – वास्तव में, एक आकाशगंगा में स्थित एक परमाणु घड़ी शून्य के बीच में उसी घड़ी की तुलना में एक तिहाई धीमी गति से चल सकती है।
जब आप इसे ब्रह्मांड के विशाल जीवनकाल तक फैलाएंगे, तो पदार्थ-सघन क्षेत्रों की तुलना में शून्य में अरबों वर्ष अधिक बीत चुके होंगे। इसका एक चौंकाने वाला निहितार्थ यह है कि अब यह कहने का कोई मतलब नहीं है कि ब्रह्मांड की एकल एकीकृत आयु 13.8 अरब वर्ष है। इसके बजाय, अलग-अलग क्षेत्रों की अलग-अलग उम्र होगी।
और चूंकि शून्यता में इतना अधिक समय बीत चुका है, इसलिए वहां अधिक ब्रह्माण्ड संबंधी विस्तार हुआ है। इसलिए, यदि आप शून्य के दूर की ओर किसी वस्तु को देखते हैं, तो वह शून्य के इस तरफ की किसी वस्तु की तुलना में बहुत तेजी से आपसे दूर जाती हुई प्रतीत होगी। समय के साथ, ये रिक्तियां ब्रह्मांड के एक बड़े हिस्से पर कब्जा कर लेती हैं, जिससे किसी भी अंधेरे ऊर्जा को उत्पन्न करने की आवश्यकता के बिना तेजी से विस्तार का भ्रम पैदा होता है।
2017 में, न्यूजीलैंड में कैंटरबरी विश्वविद्यालय के खगोलविदों ने अवलोकनों के विरुद्ध टाइमस्केप ब्रह्मांड विज्ञान का परीक्षण किया, और पाया कि यह ब्रह्मांडीय विस्तार को समझाने के लिए ΛCDM की तुलना में थोड़ा बेहतर था। अधिक डेटा की आवश्यकता थी.
इसलिए नए अध्ययन के लिए, कैंटरबरी विश्वविद्यालय और जर्मन यूनिवर्सिटी हीडलबर्ग की एक खगोल विज्ञान टीम ने 1,535 प्रकार Ia सुपरनोवा की सूची के रूप में उस अतिरिक्त डेटा को एकत्र और विश्लेषण किया है। ये विस्फोट हर बार एक पूर्वानुमानित चमक के साथ चमकते हैं, इसलिए उनके प्रकाश में बदलाव से दूरी, गति और गति की दिशा का विश्वसनीय रूप से पता चल सकता है। इस प्रकार, उन्हें अक्सर ‘मानक मोमबत्तियाँ’ कहा जाता है।
इस बार, खगोलविदों का कहना है कि उन्हें “ΛCDM पर टाइमस्केप के पक्ष में बहुत मजबूत सबूत मिले हैं।” यह ब्रह्मांड विज्ञान की नींव पर पुनर्विचार करने की संभावित आवश्यकता का सुझाव देता है।
कैंटरबरी विश्वविद्यालय के भौतिक विज्ञानी डेविड विल्टशायर कहते हैं, “डार्क एनर्जी विस्तार की गतिज ऊर्जा में भिन्नता की गलत पहचान है, जो ब्रह्मांड में एक समान नहीं है, जिसमें हम वास्तव में रहते हैं।”
“अनुसंधान आकर्षक साक्ष्य प्रदान करता है जो हमारे विस्तारित ब्रह्मांड की विचित्रताओं के आसपास के कुछ प्रमुख प्रश्नों को हल कर सकता है। नए डेटा के साथ, ब्रह्मांड का सबसे बड़ा रहस्य दशक के अंत तक सुलझाया जा सकता है।”
दोनों अध्ययन जर्नल में प्रकाशित हुए थे रॉयल एस्ट्रोनॉमिकल सोसायटी की मासिक सूचनाएँ।
