မဟာစကြဝဠာ ပေါက်ကွဲမှုကြီး

၁၉၂၇ ခုနှစ်တွင် ဂျော့ လီမာတီယာ (Georges Lemaître) မှ ပြန့်ကားနေသော စကြဝဠာသည် မူလအခြေနေသို့ ခြေရာကောက်နောက်လိုက်သင့်သည်ဟု ပထမဆုံးအကြံပေးကတည်းက သိပ္ပံပညာရှင်များသည် သူ၏ ကော့စမစ် ပြန့်ကားမှုစိတ်ကူးအား ပုံဖော်ခဲ့ကြသည်။ သိပ္ပံပညာရှင်များသည် မဟာပေါက်ကွဲမှုသီအိုရီနှင့် တည်ငြိမ်အခြေနေ သီအိုရီဟု နှစ်ခြမ်းခွဲလိုက်ကြသည်။ ၁၉၂၉ ခုနှစ်တွင် အက်ဒွင် ဟပ်ဘယ်မှ ဂယ်လက်ဆီများသည် တစ်ခုနှင့်တစ်ခုဝေးရာသို့ အနီရောင်အရွေ့ (redshifts) အဖြစ်ပြေးလွှားနေကြသည်ဟု စကြဝဠာပြန့်ကားမှု အယူအဆအား အဆိုတင်သွင်းခဲ့သည်။ ၁၉၆၅ ခုနှစ်တွင် ကော့စမစ် မိုက်ခရိုလှိုင်းနောက်ခံရောင်စဉ်အား ရှာဖွေတွေ့ရှိခဲ့ကာ ယင်းသည် မဟာပေါက်ကွဲမှုသီအိုရီအတွက် အင်မတန်ခိုင်မာသော သက်သေတစ်ခုဖြစ်ခဲ့သည်။ ဆူပါနိုဗာများ၏ အနီရောင်အရွေ့များမှ ညွန်ပြနေသည်မှာ စကြဝဠာပြန့်ကားမှုသည် အရှိန်နှင့်ပိုလာသည်ဟု ဆိုသည်။ ထို့ကြောင့် လေ့လာမှုသည် စွမ်းအင်မည်း (dark energy) ဆီသို့ ဦးတည်ခဲ့သည်။

 

ဟာဘေလ် လေ့လာတွေ့ရှိသည်မှာ အဝေးဆုံးမှ ဂယ်လက်ဆီများသည် အနီရောင်အရွေ့နှင့် လွန်ကဲစွာ ဆက်နွယ်သည်ကိုတွေ့ရသည်။ ဆိုလိုသည်မှာ အဝေးဆုံးမှ ဂယ်လက်ဆီများသည် မိမိတို့မှ ဝေးရာသို့ အရှိန်တင်ကာ ပြေးလွှားနေကြသည်။ ကမ္ဘာသည် စကြဝဠာ၏ဗဟို မဟုတ်ဟူသော ကော်ပါးနိကပ်စ်၏ နိယာမအား ယူဆလျက် စကြဝဠာ၏ မည်သည့်နေရာမှကြည့်သည်ဖြစ်စေ ပြင်ညီကဲ့သို့သာ မြင်ရပေမည်။ မျက်မှောက်အချိန်အခါတွင် အဝေးမှ ဂယ်လက်ဆီများသည် တစ်ခုနှင့်တစ်ခုဆီ ဝေးရာသို့ပြေးလွှားနေလျက်ရှိရာ ဆိုလိုသည်မှာ အတိတ်တချိန်က ဂယ်လက်ဆီများသည် ပိုမိုနီးကပ်လျက် တည်ရှိခဲ့လိမ့်မည်။ စကြဝဠာသည် အတိတ်တချိန်တုန်းက ပိုမိုသိပ်သည်းကာ ပိုမိုပူပြင်းခဲ့ပါလိမ့်မည်။

ကြီးမားသည့် အမှုန်အရှိန်မြှင့်စက်များသည် စကြဝဠာ၏ ကနဦးအချိန်အား ဖော်ထုတ်နိုင်သည်။ မဟာပေါက်ကွဲမှု၏ နမူနာပုံစံအသေးစိတ်ကို အတည်ပြုပေမည်။ သို့စေကာမူ အမှုန်အရှိန်မြှင့်စက်များသည် အင်မတန်များပြားသော စွမ်းအင်များနှင့်သာ အလုပ်လုပ်သည်။ မဟာပေါက်ကွဲမှုမှ ပြန့်ကားလာသော စကြဝဠာ၏ အစောဆုံးအခြေနေသည် ရေရေရာရာ နားမလည်သေးပေ။

ပထမဆုံး အက်တမ်ခွဲအမှုန်များတွင် ပရိုတွန်၊ နူထရွန်နှင့် အီလက်ထရွန်တို့ ပါဝင်သည်။ မဟာပေါက်ကွဲမှုအပြီး ပထမဆုံး သုံးမိနစ်တွင် အက်တော့မက် အာဏုမြူများ ဖွဲ့စည်းခဲ့သော်လည်း လျှပ်စစ်ဓာတ်ဖြင့် ဓာတ်ပြယ်အက်တမ်ဖွဲ့တည်ရန် နှစ်ထောင်ချီကြာမြင့်ခဲ့သည်။ မဟာပေါက်ကွဲမှုမှ ထုတ်ပေးလိုက်သော အဓိက အက်တမ်မှာ ဟိုက်ဒရိုဂျင်၊ ဟီလီယမ်နှင့် လီသီယမ်များဖြစ်သည်။ ယင်းကနဦးဒြပ်စစ်တိမ်တိုက်ကြီးများသည် ဒြပ်ဆွဲအားဖြင့် ကြယ်များ၊ ဂယ်လက်ဆီများကို ဖွဲ့တည်စေခဲ့သည်။ ကြယ်တာရာများကြားမှ လေးလံသောဒြပ်စင်များသည် စူပါနိုဗာအတွင်း ဓာတ်ပြုကုန်ကြသည်။

အထူးမှတ်

နှိုင်းရသီအိုရီဖြင့် အသုံးပြုကာ အချိန်ကိုနောက်ပြန်သွားပါက အင်မတန်သိပ်သည်းကာ ပူပြင်းသော စကြဝဠာအားတွေ့ရှိရပေမည်။ အထူးမှတ် (Singularity) သည် နှိုင်းရသီအိုရီအား ချိုးဖောက်ကာ ရူပဗေဒနိယာမအားလုံးကိုလည်း ချိုးပစ်လိုက်သည်။ ထိုအထူးမှတ်ကိုပင် မဟာပေါက်ကွဲမှုဟု ခေါ်ဝေါ်ကြသည်။ ယင်းအား စကြဝဠာ၏ မွေးဖွားမှုဟုပင် သတ်မှတ်နိုင်သည်။ Type Ia ဆူပါနိုဗာများကို အခြေခံကာ ခွဲဖြာထွက်မှုအား တိုင်းတာရာတွင် ကော့စမစ် မိုက်ခရိုလှိုင်းနောက်ခံနှင့် ဂယ်လက်ဆီတို့၏ဆက်နွယ်မှုသည် ခန့်မှန်းခြေသက်တမ်း ၁၃.၇၉၉ ± ၀.၀၂၁ ဘီလီယံနှစ်ရှိသည်။

ဖောင်းပွမှု

မဟာပေါက်ကွဲမှု၏ အစောဆုံးကာလတွင် သိပ်သည်းသောစွမ်းအင်၊ အင်မတန်ပူပြင်းသော အပူချိန်ရှိကာ လျင်မြန်စွာ ဆက်တိုက်အေးမြလာခဲ့သည်။ ၁၀^−၃၇ စက္ကန့်ခန့်တွင် ဖောင်းပွမှု စတင်ခဲ့သည်။ ဖောင်းပွမှု ရပ်တန့်ပြီးနောက် ကွခ့်-ဂလူယွန် ပလာစမာနှင့် အခြားအခြေခံ ဒြပ်စင်များ ဖြစ်တည်လာသည်။

အေးမြမှု

 

စကြဝဠာသည် သိပ်သည်းမှု ကျဆင်းလာပြီး အပူချိန်လည်း ကျဆင်းလာခဲ့သည်။ အမှုန်များ၏ စွမ်းအင်သည် ကျဆင်းလာပြီး အခြေခံအားများ ဖွဲ့တည်လာခဲ့သည်။ ၁၀^−၆ စက္ကန့်တွင် ကွာ့နှင့် ဂလူယွန်တို့သည် ဘာယွန်အဖြစ် ပူးပေါင်းသွားသည်။ ၁ စက္ကန့်အကြာတွင် အီလက်ထရွန်နှင့် ပိုစီထရွန်တို့ ဖြစ်လာသည်။ မိနစ်အနည်းငယ် အကြာတွင် အပူချိန်သည် ၁ ဘီလီယမ် ကေလ်ဘင်အထိ ရောက်သွားကာ နူထရွန်များသည် ပရိုတွန်နှင်းပူးပေါင်းကာ ဒီတာရီယမ်အဖြစ် ပေါင်းစည်းသွားကြသည်။ နှစ်ပေါင်း ၃၇၉၀၀၀ ကြာပြီးနောက် အီလက်ထရွန်နှင့် နူကလိယပ်များသည် အက်တမ်အဖြစ် ပေါင်းစည်းသွားကြသည်။ (အများစုမှာ ဟိုက်ဒရိုဂျင် ဖြစ်သည်)။ ဓာတုသက်ရှိဖြစ်စဉ်မှာ နှစ်ပေါင်း ၁၃.၈ ဘီလီယံကြာပြီးနောက် ဖြစ်တည်လာခဲ့သည်။

ပုံစံ ဖွဲ့တည်မှု

 

နှစ်ပေါင်းများစွာကြာပြီးနောက် အနည်းငယ်သိပ်သည်းသော နေရာများတွင် ဒြပ်ဆွဲအားဖြင့် အနီးအနားမှအရာဝတ္ထုများအား ဆွဲယူကာ ပိုမိုသိပ်သည်းလာစေပြီး ဓာတ်ငွေ့တိမ်တိုက်၊ ကြယ်များ၊ ဂယ်လက်ဆီများနှင့် ယနေ့တွေ့ရသည့် နက္ခတ္တဆိုင်ရာပစ္စည်းများကို ဖွဲ့တည်စေခဲ့သည်။ ယနေ့စကြဝဠာတွင် ဖြစ်နိုင်ခြေအရာဝတ္ထု လေးမျိုးရှိသည်။ ယင်းတို့မှာ အေးမြ မှောင်မည်းအရာဝတ္ထု၊ ပူနွေး မှောင်မည်းအရာဝတ္ထု၊ ပူပြင်း မှောင်မည်းအရာဝတ္ထုနှင့် ဘာယွန်းနစ်အရာဝတ္ထုတို့ဖြစ်သည်။

ကော့စမစ် အရှိန်

Type Ia ဆူပါနိုဗာများနှင့် ကော့စမစ်မိုက်ခရိုလှိုင်းနောက်ခံတို့၏ သက်သေများအရ ယနေ့စကြဝဠာသည် ထူးဆန်းသော ဒြပ်မည်း (dark energy) ဖြင့် လွှမ်းမိုးထားသည်ဟုဆိုသည်။ လေ့လာမှုအရ စကြဝဠာ၏ ၇၃ ရာခိုင်နှုန်းအား ဒြပ်မည်းများဖြင့် ဖွဲ့တည်ထားသည်ဟု သုံးသပ်ထားသည်။ စကြဝဠာ ငယ်ရွယ်စဉ်တုန်းကဆိုသော် ဒြပ်မည်းများဖြင့်သာ လွှမ်းမိုးခဲ့တန်ကောင်းသည်။

မဟာပေါက်ကွဲမှုသီအိုရီနှင့်အတူ ရူပဗေဒနယ်ပယ်၌ ထူးဆန်းပြီး များပြားလှသော မဖြေရှင်းနိုင်သည့် ပြဿနာပေါင်းများစွာ ပါဝင်လာခဲ့သည်။ အချို့အား ဖြေရှင်းခဲ့ပြီးဖြစ်သော်လည်း အချို့မှာမူ ကျန်ရှိနေသေးသည်။ ဥပမာ မိုးကုတ်စက်ဝိုင်းပြဿနာ စသည်တို့ဖြစ်သည်။

 

ဒြပ်မှောင်များကို လေ့လာခြင်းမပြုမှီ နက္ခတ္တပညာရှင်များသည် စကြဝဠာ၏ အနာဂတ်နှစ်ခုအား စဉ်းစားခဲ့ကြသည်။ အကယ်၍ စကြဝဠာ၏ ထုထည်သိပ်သည်းဆသည် အများဆုံးသိပ်သည်းဆထက်ကြီးမားနေပါက စကြဝဠာသည် အကြီးမားဆုံး အရွယ်ပမာဏသို့ရောက်ရှိကာ ပြိုကွဲရန် စတင်မည်ဖြစ်သည်။ ယင်းသည် တဖန်ပြန်လည်ကာ ပိုမိုသိပ်သည်း ပိုမိုပူပြင်းလာမည်ဖြစ်သည်။ ယင်းသည် မဟာထိတိုက်မှု (Big Crunch) ဖြင့် အဆုံးသတ်ပေလိမ့်မည်။ အခြားနည်းလမ်းအရ ထုထည်သိပ်သည်းဆသည် အများဆုံးသိပ်သည်းဆထက် နည်းပါးပါက ပြန့်ကားမှုသည် နှေးကွေးလာမည်ဖြစ်ပြီး ဘယ်တော့မှ ရပ်တန့်တော့မည်မဟုတ်ပေ။ ကြယ်များသည် ကြယ်ဖြူပု (white dwarf)၊ နယူထရွန်ကြယ်အဖြစ်သို့ ရောက်ရှိကုန်ကြပြီး ကြီးသည်ထက်ကြီးလာသော တွင်းနက်များအဖြစ် ကျန်ရှိကာ အပူချိန်သည် ပကတိသုညအခြေနေသို့ ရောက်ရှိပေလိမ့်မည်။ ယင်းအား မဟာအေးခဲမှု (Big Freeze) အဖြစ် သတ်မှတ်သည်။ ထို့အပြင် အကယ်၍ ပရိုတွန်များသည် မတည်မငြိမ်ဖြစ်လာပါက ဘာယွန်းနစ်ဒြပ်သည် ပျောက်ကွယ်သွားပေမည်။ ဒြပ်ရောင်ခြည်ဖြာထွက်မှုနှင့် တွင်းနက်များသာ ကျန်ရှိပေတော့မည်။ သို့သော်လည်း တွင်းနက်များသည် ဟော့ကင်း ဖြာထွက်မှုအား ပြန်လည်ထုတ်ပေးပါလိမ့်မည်။ စကြဝဠာ၏ အင်ထရိုပီ (entropy) သည် တိုးပွားလေဖြစ်ကာ ပူပြင်းသောသေမင်းအဖြစ် တွေ့ရပေမည်။ ခေတ်သစ်လေ့လာမှုများအရ မိမိတို့မြင်ရသော စကြဝဠာသည် ယခုအတိုင်း အရှိန်ဖြင့်ပြန့်ကားနေပါက မိမိတို့၏ ဖြစ်ရပ် မိုးကုတ်စက်ဝိုင်း (event horizon) နောက်တွင် ရောက်ရှိသွားလိမ့်မည်ဖြစ်ကာ အဆက်အသွယ်ပြတ်သွားမည်ဟုဆိုသည်။ မဟာပေါက်ကွဲမှုအား စကြဝဠာ၏ မူလဟုသတ်မှတ်ချက်အရ ဘာသာရေး အတွေးအခေါ်များနှင့်လည်း ဆက်နွယ်သွားသည်။ အချို့ကမူ မဟာပေါက်ကွဲမှုသည် ဖန်တီးရှင်တို့၏ လုပ်ရပ်ဟု ယုံကြည်ကြလေသည်။