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बिग बैंग के सामने क्या हुआ?
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वीडियो: बिग बैंग से पहले क्या था? 2024, जुलूस
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ब्रह्मांड की उत्पत्ति किस कारण से हुई? मूल कारण विशेष होना चाहिए, वैज्ञानिकों का कहना है। लेकिन अगर हम हर चीज की शुरुआत का श्रेय बिग बैंग को दें, तो सवाल उठता है: इससे पहले क्या हुआ था? लेखक समय की शुरुआत के बारे में एक आकर्षक तर्क प्रस्तुत करता है।

विज्ञान से यह पूछना कि समय से पहले क्या था, यह पूछने जैसा है कि "आपके पैदा होने से पहले आप कौन थे?"

विज्ञान हमें यह निर्धारित करने की अनुमति देता है कि बिग बैंग के बाद एक सेकंड के एक ट्रिलियनवें हिस्से में क्या हुआ।

लेकिन हम शायद ही कभी जान पाएंगे कि बिग बैंग का कारण क्या था।

यह निराशाजनक है, लेकिन कुछ चीजें पूरी तरह से अनजान हैं। और यह अच्छा है।

आइए ईमानदार रहें: यह सोचना अजीब है कि ब्रह्मांड का इतिहास 13.8 अरब साल पहले एक तरह के जन्मदिन के साथ शुरू हुआ था। यह कई धार्मिक सिद्धांतों के अनुरूप है, जिसके अनुसार ऊपर से हस्तक्षेप के माध्यम से ब्रह्मांड का निर्माण किया गया था, हालांकि विज्ञान इसके बारे में कुछ नहीं कहता है।

समय की शुरुआत से पहले क्या हुआ था?

यदि जो कुछ भी हुआ उसका एक कारण संबंध है, तो ब्रह्मांड के उद्भव का क्या कारण है? पहले कारण के बारे में एक बहुत ही कठिन प्रश्न का उत्तर देने के लिए, दुनिया के निर्माण के बारे में धार्मिक मिथकों का उपयोग सांस्कृतिक मानवविज्ञानी कभी-कभी "सकारात्मक होने" या अलौकिक घटना कहते हैं। चूंकि समय की शुरुआत सुदूर अतीत में किसी बिंदु पर हुई थी, इसलिए पहला कारण विशेष होना चाहिए। यह एक अकारण कारण होना चाहिए, एक घटना जो अभी-अभी हुई, और इससे पहले कुछ भी नहीं हुआ।

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लेकिन अगर हम हर चीज की शुरुआत का श्रेय बिग बैंग को दें, तो सवाल उठता है: इससे पहले क्या हुआ था? जब हम अमर देवताओं के साथ व्यवहार कर रहे हैं, यह एक पूरी तरह से अलग मामला है, क्योंकि उनके लिए कालातीतता कोई सवाल नहीं है। भगवान समय के बाहर मौजूद हैं, और हम नहीं। हमारे लिए, "समय से पहले" जैसी कोई चीज नहीं है। इसलिए, अगर हम यह सवाल पूछें कि बिग बैंग से पहले क्या हुआ था, तो यह कुछ हद तक व्यर्थ होगा, भले ही हमें इसका अर्थ खोजने की आवश्यकता हो। स्टीफन हॉकिंग ने एक बार इसकी तुलना इस प्रश्न से की थी कि "उत्तरी ध्रुव का उत्तर क्या है?" और मुझे वाक्यांश पसंद है "आपके पैदा होने से पहले आप कौन थे?"

ऑरेलियस ऑगस्टीन ने परिकल्पना की कि समय और स्थान दुनिया के निर्माण के साथ प्रकट हुए। उसके लिए, यह निश्चित रूप से, दैवीय प्रोविडेंस था। और विज्ञान के लिए?

विज्ञान में, यह समझने के लिए कि ब्रह्मांड कैसे उत्पन्न हुआ, विकसित हुआ और परिपक्व हुआ, हम समय पर वापस जाते हैं, जो हो रहा था उसे फिर से संगठित करने का प्रयास करते हैं। जीवाश्म विज्ञानी की तरह, हम "जीवाश्म" की पहचान करते हैं, अर्थात्, बीते दिनों के पदार्थ के अवशेष, और फिर उनकी मदद से हम उस समय मौजूद विभिन्न भौतिक घटनाओं के बारे में सीखते हैं।

हम विश्वास के साथ मानते हैं कि ब्रह्मांड अरबों वर्षों से विस्तार कर रहा है, और यह प्रक्रिया अब भी जारी है। इस मामले में, "विस्तार" का अर्थ है कि आकाशगंगाओं के बीच दूरियां बढ़ रही हैं; आकाशगंगाएँ एक-दूसरे से ऐसी गति से दूर जाती हैं जो इस बात पर निर्भर करती है कि अलग-अलग युगों में ब्रह्मांड के अंदर क्या था, यानी किस पदार्थ से भरी जगह।

बिग बैंग कोई धमाका नहीं था

जब हम बिग बैंग और विस्तार के बारे में बात करते हैं, तो हम उस विस्फोट की कल्पना करते हैं जिसने सब कुछ शुरू किया। इसलिए हमने इसका नाम इस तरह रखा। लेकिन यह एक गलत धारणा है। आकाशगंगाएँ एक दूसरे से दूर जा रही हैं, क्योंकि वे सचमुच अंतरिक्ष के खिंचाव से ही अलग हो जाती हैं। लोचदार कपड़े की तरह, अंतरिक्ष अपने साथ आकाशगंगाओं को फैलाता है और ले जाता है, क्योंकि नदी की धारा अपने साथ लॉग को दूर ले जाती है। इसलिए आकाशगंगाओं को विस्फोट से उड़ने वाला मलबा नहीं कहा जा सकता। कोई केंद्रीय विस्फोट नहीं था। ब्रह्मांड सभी दिशाओं में फैल रहा है, और यह पूरी तरह से लोकतांत्रिक है। प्रत्येक बिंदु समान रूप से महत्वपूर्ण है।दूर की आकाशगंगा में कोई अन्य आकाशगंगाओं को उसी तरह से हटाता है जैसे हम देखते हैं।

(नोट: आस-पास की आकाशगंगाओं में "स्थानीय गति" नामक इस ब्रह्मांडीय प्रवाह से विचलन होता है। यह गुरुत्वाकर्षण के कारण होता है। उदाहरण के लिए, एंड्रोमेडा नेबुला हमारे पास आ रहा है।)

अतीत में लौटें

यदि हम ब्रह्मांडीय फिल्म को पीछे की ओर घुमाते हैं, तो हम देखेंगे कि कैसे सिकुड़ते स्थान में पदार्थ को अधिकाधिक निचोड़ा जा रहा है। तापमान बढ़ता है, दबाव बढ़ता है और क्षय शुरू होता है। अणु परमाणुओं में टूट जाते हैं, परमाणु नाभिक और इलेक्ट्रॉनों में, परमाणु नाभिक प्रोटॉन और न्यूट्रॉन में, और फिर प्रोटॉन और न्यूट्रॉन क्वार्क में। अपने सबसे बुनियादी और प्राथमिक घटकों में पदार्थ का यह क्रमिक अपघटन तब होता है जब घड़ी विस्फोट की दिशा में विपरीत दिशा में टिक जाती है।

उदाहरण के लिए, हाइड्रोजन परमाणु बिग बैंग से लगभग 400,000 साल पहले, लगभग एक मिनट में परमाणु नाभिक, और एक सेकंड के सौवें हिस्से में न्यूट्रॉन के साथ प्रोटॉन (जब विपरीत में देखा जाता है) का क्षय होता है। हम इसके बारे में कैसे जानते हैं? हमने उस समय से विकिरण के अवशेष पाए जब पहले परमाणु बने (अवशेष माइक्रोवेव पृष्ठभूमि विकिरण), और यह पता लगाया कि प्रकाश परमाणुओं का पहला नाभिक कैसे प्रकट हुआ जब ब्रह्मांड केवल कुछ मिनट पुराना था। ये ठीक ब्रह्मांडीय जीवाश्म हैं जो हमें विपरीत दिशा में रास्ता दिखाते हैं।

वर्तमान में, हम प्रायोगिक रूप से उन स्थितियों का अनुकरण कर सकते हैं जो तब मौजूद थीं जब ब्रह्मांड एक सेकंड का एक खरबवां हिस्सा था। यह हमें एक नगण्य मूल्य लग सकता है, लेकिन एक फोटॉन के एक हल्के कण के लिए, यह एक लंबा समय है, जो इसे एक प्रोटॉन के व्यास से एक ट्रिलियन गुना दूरी तक उड़ने की अनुमति देता है। जब हम प्रारंभिक ब्रह्मांड के बारे में बात करते हैं, तो हमें मानव मानकों और समय के बारे में विचारों को भूल जाना चाहिए।

बेशक, हम उस क्षण के जितना संभव हो उतना करीब जाना चाहते हैं जब समय 0 के बराबर था। लेकिन किसी बिंदु पर हम अज्ञानता की दीवार से टकराते हैं और केवल अपने वर्तमान सिद्धांतों को इस उम्मीद में बढ़ा सकते हैं कि वे हमें कम से कम देंगे। समय की शुरुआत में होने के कुछ संकेत, ऐसी ऊर्जा और तापमान पर जो हम प्रयोगशाला में नहीं बना सकते। लेकिन हम एक बात पक्के तौर पर जानते हैं। जब समय शून्य के करीब होता है, तो अंतरिक्ष और समय के गुणों का हमारा वर्तमान सिद्धांत, जो आइंस्टीन का सापेक्षता का सामान्य सिद्धांत है, काम नहीं करता है।

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यह क्वांटम यांत्रिकी का क्षेत्र है, जिसमें दूरियां इतनी छोटी होती हैं कि हमें अंतरिक्ष की कल्पना एक सतत शीट के रूप में नहीं, बल्कि एक दानेदार संरचना के रूप में करनी पड़ती है। दुर्भाग्य से, हमारे पास अंतरिक्ष की इस तरह की ग्रैन्युलैरिटी का वर्णन करने वाला कोई गुणात्मक सिद्धांत नहीं है, क्योंकि क्वांटम पैमाने पर गुरुत्वाकर्षण के कोई भौतिक नियम नहीं हैं (क्वांटम गुरुत्वाकर्षण के रूप में जाना जाता है)। उदाहरण के लिए, उम्मीदवार, उदाहरण के लिए, सुपरस्ट्रिंग सिद्धांत और लूप क्वांटम ग्रेविटी हैं। लेकिन वर्तमान में इस बात का कोई प्रमाण नहीं है कि वे भौतिक घटनाओं का सही वर्णन करते हैं।

क्वांटम ब्रह्मांड विज्ञान प्रश्न का उत्तर नहीं देता है

फिर भी, एक व्यक्ति की जिज्ञासा के लिए आवश्यक है कि सीमाओं को समय के शून्य मान के करीब लाया जाए। आप क्या कह सकते हैं? 1980 के दशक में, अलेक्जेंडर विलेनकिन, आंद्रेई लिंडे, और जेम्स हार्टल और स्टीफन हॉकिंग ने क्वांटम ब्रह्मांड विज्ञान के तीन मॉडल प्रस्तावित किए, जिसमें ब्रह्मांड एक परमाणु के रूप में मौजूद है और समीकरण क्वांटम यांत्रिकी में उपयोग किए जाने के समान है।

इस समीकरण में, ब्रह्मांड संभाव्यता की एक लहर है, जो संक्षेप में, कालातीत क्वांटम क्षेत्र को शास्त्रीय एक से जोड़ता है, जहां समय है, यानी उस ब्रह्मांड के साथ जिसमें हम निवास करते हैं, और जो अब विस्तार कर रहा है। क्वांटम से क्लासिक्स में संक्रमण का शाब्दिक अर्थ है अंतरिक्ष का उदय, जिसे हम बिग बैंग कहते हैं। इस प्रकार, बिग बैंग एक अकारण क्वांटम उतार-चढ़ाव है, रेडियोधर्मी क्षय के रूप में यादृच्छिक: समय की अनुपस्थिति से इसकी उपस्थिति तक।

यह मानते हुए कि इन सरल मॉडलों में से एक सही है, क्या यह पहले कारण की वैज्ञानिक व्याख्या होगी? क्या हम क्वांटम भौतिकी की संभावनाओं का उपयोग करके किसी कारण की आवश्यकता से पूरी तरह छुटकारा पा सकते हैं?

दुर्भाग्यवश नहीं। बेशक, ऐसा मॉडल एक आश्चर्यजनक बौद्धिक उपलब्धि होगी। यह हर चीज की उत्पत्ति को समझने की दिशा में एक बड़ा कदम होगा। लेकिन इतना पर्याप्त नहीं है। विज्ञान शून्य में मौजूद नहीं हो सकता। उसे एक वैचारिक तंत्र की जरूरत है, जैसे कि अंतरिक्ष, समय, पदार्थ, ऊर्जा जैसी अवधारणाएं। उसे गणना की आवश्यकता है, उसे ऊर्जा और संवेग जैसी मात्राओं के संरक्षण के नियमों की आवश्यकता है। आप विचारों से गगनचुंबी इमारत का निर्माण नहीं कर सकते, जैसे आप अवधारणाओं और कानूनों के बिना एक मॉडल नहीं बना सकते। विज्ञान को पहला कारण "व्याख्या" करने के लिए कहना विज्ञान को अपनी संरचना की व्याख्या करने के लिए कहने जैसा है। यह एक वैज्ञानिक मॉडल प्रदान करने का अनुरोध है जो उदाहरणों का उपयोग नहीं करता है, इस पर काम करने के लिए पहले की कोई अवधारणा नहीं है। विज्ञान ऐसा नहीं कर सकता, जैसे कोई व्यक्ति मस्तिष्क के बिना सोच भी नहीं सकता।

मूल कारण की पहेली अनसुलझी बनी हुई है। उत्तर के रूप में, आप धर्म और आस्था को चुन सकते हैं, और आप यह भी मान सकते हैं कि विज्ञान समय के साथ सब कुछ पता लगा लेगा। हम भी, प्राचीन यूनानी संशयवादी पायरो की तरह, नम्रतापूर्वक स्वीकार कर सकते हैं कि हमारे ज्ञान की सीमाएँ हैं। हमने जो हासिल किया है उस पर हम आनन्दित हो सकते हैं और समझना जारी रख सकते हैं, जबकि यह महसूस करते हुए कि सब कुछ जानने और सब कुछ समझने की कोई आवश्यकता नहीं है। इतना ही काफी है कि हम लगातार जिज्ञासु बने रहें।

पहेली के बिना जिज्ञासा अंधी है, और जिज्ञासा के बिना पहेली त्रुटिपूर्ण है।

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