Physics‎ > ‎

Understanding Space and Universe. අවකාශය හා විෂ්වය

posted Jun 6, 2019, 11:33 PM by Upali Salpadoru   [ updated Oct 20, 2022, 11:24 PM ]

 

50

Courtsey: National Geographic.


  A dictionary defines space as “a continuous area or expanse which is free\,available, or unoccupied. ” Where do you get any space which does not contain anything?”. The atmosphere is filled with air. What we normally called space is thesolar system that holds the planets, meteors etc,  

  One may say there is empty space in between the planets. Up to the19th Century scientists thought of an imaginary substance called ‘ether’to be occupying this expanse. This was a matrix (medium)  introduced to explain the wave theory of light. When Albert Einstein, based on the discoveries of Lennard nd Plank, explained the ‘photo electric effect’ considering light can also behave as  packets or quanta which he named as photons  ether theory was abandoned.

  In 1940 Russian astronomer George Gamow predicted that the Electro magnetic radiation produced at the creation of the universe must still be present in space as a cosmic background radiation. He also affirmed that we should be receiving them mainly in the microwave region.

 In 1964 while a  Princeton team, led by Robert H Dicke, was looking for them a few km away Arno Penzias and Robert Wilson accidentally discovered the faint cosmic microwave back ground (CMB)radiation.


     They received the Nobel Prize in 1978."When we first heard that inexplicable 'hum,' we didn’t understand its significance, and we never dreamed it would be connected to the origins of the universe," Penzias said. You also can get this as the snow screen on your TV.   Detecting of the CMB gave a good boost to the Inflation Theory of the universe.


   In 1927 Georges Lemaitre based on the known facts at the time. proposed that the universe is expanding.   Edwin Hubble  studied the red shifts of 46 galaxies and showed that the velocity of receding galaxies is proportional to the distance.


This came to be known as the Hubble’s law.  

A dictionary defines space as “a continuous area or expanse which is free\,

available, or unoccupied. ” Where do you get any space which does not

contain anything?”. The atmosphere is filled with air.

What we normally called space

is the solar system that holds the planets, meteors etc,  One may say there is empty space in between the planets. Up to the19th Century scientists thought of an imaginary substance called ‘ether’ to be occupying this expanse. This was a matrix (medium)  introduced to explain the wave theory of light..

 When Albert Einstein, based on the discoveries of Lennard and Plank, explained the ‘photo electric effect’ considering light can also behave as  packets or quanta which he named as photons  ether theory was abandoned.

  In 1940 Russian astronomer George Gamow predicted that the Electro magnetic radiation produced at the creation of the universe must still be present in space as a cosmic background radiation. He also affirmed that we should be receiving them mainly in the microwave region.


   In 1964 while a  Princeton team, led by Robert H Dicke, was looking for them a few km away Arno Penzias and Robert Wilson accidentally discovered the faint cosmic microwave back ground (CMB)radiation.   They received the Nobel Prize in 1978."When we first heard that inexplicable 'hum,' we didn’t understand its significance, and we never dreamed it would be connected to the origins of the universe," Penzias said. You also can get this as the snow screen on your TV.


   Detecting of the CMB gave a good boost to the Inflation Theory of the universe. In 1927 Georges Lemaitre based on the known facts at the time. proposed that the universe is expanding.


Edwin Hubble  studied the red shifts of 46 galaxies and showed that the velocity of receding galaxies is proportional to the distance. This came to be known as the Hubble’s law.  v = H0 D,  ( v = velocity. D = distance and H0   Is a constant. )

    Although there is some confusion regarding the value of  H0  it is a simple task for the mathematicians to calculate the  birth of the Universe using the Hubble’s law. The scientist now agree that the universe started from a fine speck bursting at a terrific speed covering billions of kilometers in a fraction of a second. This speck has been named a singularity. At present the age of the universe is taken as 13.77 billion years a few 100 million plus or minus.  It is a universal law that nothing comes from nothing.  (Latin: ex nihilo nihil fit) As Antoine Lavoisier stated it Matter can neither be created nor destroyed”  


 Sir Fred Hoyle a renowned British astronomer rejecting it over a lecture on BBC  calling it a Big Bang Theory. The name has got stuck since. He supported the Steady state Theory, according to which  the universe had no
beginning and there will be no  end.


   Now it has been discovered that the galaxies are actually accelerating. There cannot be an acceleration without a force. What is this unknown force? The force we know is the gravitational force. 

        V = H0 D,  ( v =velocity. D = distance and H0   Is a constant)   


Although there is some confusion regarding the value of  H0  it is a simple task for the mathematicians to calculate the  birth of the Universe using the Hubble’s law. The scientist now agree that the universe started from a fine speck bursting at a terrific speed covering billions of kilometers in a fraction of a second. This speck has been named a singularity.

At present the age of the universe is taken as 13.77 billion years a few 100 million plus or minus.  It is a universal law that nothing comes from nothing.  (Latin: ex nihilo nihil fit) As Antoine Lavoisier stated it Matter can neither be created)


   Sir Fred Hoyle a renowned British astronomer rejecting it over a lecture on BBC  calling it a Big Bang Theory. The name has got stuck since. He supported the Steady state Theory, according to which  the universe had no beginning and there will be no  end, nor destroyed” )    


   Now it has been discovered that the galaxies are actually accelerating. There cannot be an acceleration without a force. What is this unknown force? The force we know is the gravitational force. This is an attraction which should actually slow down the receding galaxies. Scientists have a theory of dark energy in an attempt to answer this. They also have imagined a strange kind of matter called dark matter to be filling the entire space.

 

 

 

   විෂ්වය (අජඨාකාශය) තැනින් තැන සමහර වස්තූන්  ඇති, හිස් අවකාශයක් ලෙස සාමාන්‍යයෙන්  සලකනු ලැබේ. වායු ගෝලය වාතයෙන් පිරී තිබේ. අජටාකාශයෙහි තැනින් තැන ග‍්‍රහ ලෝක , උල්කාපාත ආදිය ඇතමේවා අතර හිඩැසක් ඇති බැව් සාමාන්‍ය විෂ්වාසයය්.

 

   දහනවවන සිය වස තෙක් මෙම හිඩැස "ඊතර්" නම් මනඃකල්පිත ද‍්‍රව්‍යයකින් පිරී තිබෙන බවක් විද‍්වතුන්ගේ මතය විය. මෙය අවෂ‍්ය වූයේ ආලෝක කිරණ තරංග ලෙස  ප‍්‍රචාරනය  වන්නේය යන මතය පැහැදිලි කිරීමටය්.

   ඇල්බට් අය්න්ස්ටය්න්, ෆිලිප් ලෙනාඩ් හා මැක්ස් ප්ලෑන් ගේ සොයාගැනීම් මත පිහිටා  ප‍්‍රකාශ ව්ද්යුත් ආචරනය  ඇල්බට් අය්න්ස්ටය්න්, ෆිලිප් ලෙනාඩ් හා මැක්ස් ප්ලෑන් ගේ සොයාගැනීම් මත පිහිටා  ප්‍රකාශ ව්ද්‍යුත්  ප‍්‍රචාරනය  පැහැදිලි කිරීමට ආලෝකය 'ෆෝටෝන' නම් අංශූ වශයෙන් පැතිරෙන මතය ඉස්මතු විය. මෙම මතයට අනුව ඊතර් නම් මනඃකල්පිත ද‍්‍රව‍්‍යයක අවශ‍්‍ය තාවයක් නොවීය

  1940 වසරේ දී     ජෝජ් ගැමෝව් නම් තාරකා විද්‍යාඥයා විසින්, ව්ශ්වය ආරම්බයේ දී පහල වූ විද්‍යුත් චුම්භක තරංග තවමත් පැවතිය හැකි බැව් අනුමාන කෙරින. ඒවා විශේශයෙන්ම මයික්‍රෝවේව් පරාසයේ ප‍්‍රචලිත වන බැව්ද ඔහුගේ අදහස වි

1946  දී ප‍‍‍‍රින්ස්ටන් කණ්ඩායමක් මේ පිළිබදව ගවේශණයක යෙදී සිටිය දී පසුතල මය්කො‍රවේව් ප‍්‍රචාරණය (Cosmic Microwave ack ground) (CMB) ‘ආනෝ පෙන්සියාස්’ හාරොබට් විල්සන්’ ගේ නෙත ගැටින. ඔවුනට 1978 දී නෝබෙල් ත‍්‍යගය හිමි විය. පෙන්සියාස් පවසන පරිදි මෙම පුදුමාකාර හඩ මුල්ම ශ‍්‍රවනයේ දී එය විශ්වය ආරම්‍භයේ දී හටගත් දෙයක් බැව් දැන සිටියේ නැත. රූපවාහිනී තරංගමාලා වෙනස් කිරීමේ දි ඔබටද මේවාලැබෙනුඇත

         



 මෙම සොයාගැනීම (CMB) විශ්වයේ

ප‍්‍රසාරණ වාදයට (inflation theory) පිහිටක් විය

1927  දී ජෝජස්ලැමෙත්‍රේ.  (Georges Lemaitre)

නව  සොයාගැනීම් පදනම් කරගෙන

විශ්වය ප‍්‍රසාරණය  වන බැව්

පැහැදිලි කළේ ය.

 එඩ්වින් හබ්ල්  වර්ණාවලියේ රක්ත විස්ථාපනය

උපයෝගී කරගෙන මන්දාකිණි46   නිරීක්‍ෂණය 

කොටනියමයක් සොයාගෙන තිබේ


 හබ්ල්ගේ නියමය   .

 V = HD,

 v = ප‍්‍රවේගය.

D = දුර (විස්ථාපනයH0   නියතයකි.


 නියතයෙහි අගය ගැන යම් සැකයක් ඇති නමුදු

මෙම නියමය අනුසාරයෙන් විශ්වයේ වයස නීර්ණය

කිරීම පහසු කාර්‍යයකිඉතාමත් කුඩා අංශුවක්

ක්‍ෂණික පිපිරීමෙකින්කාල ඇසිල්ලකින් කිලෝමීටර

බිලියන කිහිපයක වේගයෙන් විහිදීවිෂ්වය ඇති වූ

බැව් විද‍්යාඥය්න් ගේ පිළිගැනීමය්. විෂ්වය බිහි කළ

ඵම අංශුව 'සින්ගියුලැරිටි' ලෙස නම් කර ඇත.


දැනට විෂ්වයේ වයස අවුරුදු බිලියන 13.77 ක් බැව්  (+හෝ - මිලියන 100 අනුමානයක් ඇතිව ) සොයාගෙන තිබේ


 ශ‍්‍රීමත් ෆ‍රෙඩ් හොය්ල් නම් තාරකා විද්‍යාඥයා මෙම මතය පිළි නොගත්තෙන් උපහසාත්මකව එම ක‍රියාව දැවැන්ත පිපිරීමක් යන තේරුම ඇති ( Big bang )  යනුවෙන් හැදින්වි . එය දැන්    සාමාන‍්‍ය භාවිතයේ ඇත

 

  විශ්වයේ උපත "පධාර්ත මැවීමට හෝ නැසීමට නොහැකිය " යන ලෝක ධර්මයට පටහැනි ය. විශ්වයේ මන්දාකිණි විස්ථාපනය වීමේ ප‍රවේගය,  ක‍්රමයෙන්  වර්ධනය (ත්වරණය)  වන බැව් ලගදී පැහැදිලි විය මෙම සොයාගැනීමට සෝල් පර්ල්මටර් ඇඩම් රීස් හා බ‍‍්‍‍රයන් ශ්මීඩ් යන විද‍යාඥය්නට 1998 දී නෝබල් ත‍යාගය ලැබින

 

ත්වරණයක් ඇති විය හැක්කේ  කිසියම් බලයකින් පමනි . මෙවැනි බලයක් ගැන ඉඟියක් වත් නැත. අප දන්නා වූ බලය නම් ගුරුත්වාකර්ශණ බලයය්මෙය ප‍රවේග මර්දනයක් මිස ත්වරණයක් ඇති වය නොහැකිය.

මෙම සංසිද්දිය පැහැදිලි කිරීමට අරුම පුදුම අදුරු පදාර්ථ (Dark matter) නම් ද‍රව‍යයක් හා එවැනි ශක්ති ප‍රබේධයක් තිබිය හැක යන මතයක් ගොඩනගා තිබේ

 






Comments