Halley's comet : आपले भाकीत खरे ठरल्याचे बघण्यास ते जिवंत नव्हते..

आपले भाकीत कसे चुकले आहे हे बघायला हेली काही जिवंत असणार नाही. दुर्दैवाने हे मात्र खरे ठरले. आपले भाकीत बरोबर होते की चुकले हे कळण्याअगोदरच, २५ जानेवारी १७४२ रोजी वयाच्या ८६व्या वर्षी हेलीचा मृत्यू झाला.

आपले भाकीत खरे ठरल्याचे बघण्यास तो जिवंत नसेल याची अर्थातच हेलीला कल्पना होती. म्हणून तो लिहितो, की जर हा धूमकेतू परत आला तर हा शोध एका इंग्रजाने लावला होता हे येणाऱ्या (निःपक्ष) पिढ्या कबूल करतील.

अरविंद परांजपे

सूर्यमालेच्या शोधात अत्यंत महत्त्वाच्या दोन वेगवेगळ्या शोधांची भर घालणारा एकमेव शास्त्रज्ञ म्हणजे एडमंड हेली.

योहान्स केप्लर याने १६०९ ते १६१९ या दरम्यान ग्रहांच्या कक्षेच्या संदर्भात तीन नियम शोधून काढले, हे आपण याआधी वाचले आहे. हे तीन नियम इतके अचूक होते की ग्रहांच्या कक्षा आता सहज ठरवता येत होत्या. पण ग्रह सूर्याभोवती फिरतात ते कोणत्या बलामुळे हे केप्लरला सांगता येत नव्हते.

पुढे १६८०-८१ साली एक प्रखर धूमकेतू येऊन गेला. तो १७व्या शतकातील सर्वात प्रखर धूमकेतू होता. जर्मन खगोलशास्त्रज्ञ गॉटफ्रीड कर्च (Gottfried Kirch) याने १४ नोव्हेंबर १६८० रोजी हा धूमकेतू शोधला होता. दुर्बीण वापरून शोधलेला हा पहिला धूमकेतू ही या धूमकेतूच्या संदर्भातील आणखीन एक महत्त्वाची बाब.

हेलीने या धूमकेतूची निरीक्षणे घेतली होती. कोणत्या बलामुळे धूमकेतू सूर्याची परिक्रमा करतात, असा एक मोठा प्रश्न त्याच्यासमोर होता. हाच प्रश्न रॉबर्ट हुक (Robert Hooke) आणि सर क्रिस्टोफर ऱ्हेन (Sir Christopher Wren) यांनादेखील पडला होता.

हे गणित आपण आधीच सोडवले आहे असा दावा हुकने केला पण ते सोडण्याची पद्धत आणि त्या गणिताचे उत्तर हे दोन्ही उघड करण्यास त्याने नकार दिला. ऱ्हेनने तर हा प्रश्न जो सोडवेल त्याला बक्षिस देण्याची घोषणा केली.

हेलीला आपल्या गणिताच्या सामर्थ्याची पूर्ण कल्पना होती, आणि हे गणित तो सोडवू शकणार नाही याचीही त्याला कल्पना होती.

ऑगस्ट १६८४मध्ये हेलीने धाव घेतली ती आपल्या मित्राकडे, आयझॅक न्यूटनकडे. न्यूटन त्यावेळी केंब्रिजमध्ये होता. हेलीने जेव्हा आपला प्रश्न न्यूटन समोर ठेवला त्यावेळी आपण हा प्रश्न चार वर्षांपूर्वीच सोडवल्याचे न्यूटनने त्याला सांगितले.

अॅस्ट्रॉनॉमर रॉयल जॉन फ्लेमस्टीड हाच प्रश्न घेऊन त्याच्याकडे गेला होता. पण न्यूटनला आता त्या प्रश्नाचे उत्तर आणि उत्तर काढण्याची पद्धत हे दोन्ही सापडत नव्हते.

मात्र न्यूटनने हेलीला हा प्रश्न परत एकदा सोडवून देण्याचे कबूल केले. आणि कालांतराने त्याने हेलीला एका छोट्या ग्रंथाच्या स्वरूपात उत्तर आणि सोडविण्याची पद्धत पाठवून दिली.

या ग्रंथाला न्यूटनने नाव दिले होते ऑन द मोशन ऑफ बॉडीज इन अॅन ऑर्बिट म्हणजे ग्रहांच्या कक्षेतील गतींच्या संदर्भात.

हा ग्रंथ वाचून हेली खूप प्रभावित झाला. या ग्रंथाचे महत्त्वही त्याच्या लक्षात आले होते. त्याने तातडीने पुन्हा न्यूटनची भेट घेतली. त्याला हा ग्रंथ प्रसिद्ध करायचा होता. ग्रंथ छापून प्रसिद्ध करण्याकरिता लागणारा सर्व खर्च करणाची तयारीही हेलीने दाखवली.

पण त्या ग्रंथाची विस्तृत आवृत्ती लिहिण्याचा आपला मानस असल्याचे न्यूटनने त्याला सांगितले. पुढे जो ग्रंथराज तयार झाला तो आज ही शास्त्रज्ञांना आचंबित करतो.

न्यूटनने त्याला नाव दिले फिलॉसॉफी नॅचरलिस प्रिन्सिपिया मॅथेमॅटिका, म्हणजेच नैसर्गिक तत्त्वज्ञानामागचे गणित सिद्धांत. या ग्रंथराजाला शास्त्रज्ञ न्यूटनचा प्रिन्सिपिया किंवा फक्त प्रिन्सिपिया या नावाने ओळखतात.

ग्रहांच्या फिरण्या मागे बळ गुरुत्वीय बळ आहे, ते नेहमी सूर्याच्या दिशेने असते आणि ग्रहांचे त्वरण त्यांच्या सूर्यापासूनच्या अंतराच्या व्यस्त वर्गाच्या प्रमाणात असते, हे न्यूटनने गणिताचा वापर करून आपल्या या ग्रंथात दाखवून दिले.

पृथ्वी आणि सूर्य यांच्यातील अंतर एक मानलं आणि तर सूर्य आणि मंगळ यांच्यातील अंतर या अंतराच्या दीडपट असेल आणि मंगळाचे त्वरण पृथ्वीच्या त्वरणाच्या १.५ गुणिले १.५ म्हणजे २.२५ पटीने कमी असेल, असा याचा अर्थ.

हे नियम फक्त ग्रहांच्या संदर्भातच लागू होत नाहीत तर अवकाशात कुठलेही दोन पदार्थ एकमेकांभोवती फिरत असतील तर त्यांनाही हे नियम लागू होतात, असेही पुढे शास्त्रज्ञांच्या लक्षात आले.

यानंतर हेलीने न्यूटनचे गणितीय नियम वापरून धूमकेतूंचा अभ्यास करण्यास सुरवात केली आणि १७०५मध्ये त्याने अ सिनॉप्सिस ऑफ द अॅस्ट्रॉनॉमी ऑफ कॉमेट म्हणजे धूमकेतूंच्या खगोलशास्त्राचा सारांश या नावाने शोधनिबंध प्रसिद्ध केला.

या शोधनिबंधात त्याने २४ ऐतिहासिक धूमकेतूंचा सखोल अभ्यास करून त्यांच्या कक्षांबद्दल लिहिले. या धूमकेतूंचा अभ्यास करताना त्याने त्या धूमकेतूंच्या भ्रमण मार्गावर गुरू आणि शनीच्या गुरुत्वीय बलांचा काय परिणाम होईल याचाही अभ्यास केला होता.

सन १६८२मध्ये दिसलेल्या धूमकेतूची कक्षा १५३१ आणि १६०७ या दोन वर्षांमध्ये दिसलेल्या धूमकेतूंच्या कक्षेशी तंतोतंत जुळते आहे आणि त्यामधील कालावधी ७६ वर्षांचा आहे, असंही या अभ्यासातून त्याच्या लक्षात आलं.

हेलीने मग एक मोठे धाडसी विधानही केले. तो लिहितो, की हे तिन्ही धूमकेतू वेगवेगळे नसून हा एकच धूमकेतू आहे, जो दर सुमारे ७६ वर्षांनी सूर्याला एक फेरी मारून जातो.

इतकेच नव्हे तर हा धूमकेतू १७५८-५९मध्ये परत दिसेल असंही तो पुढे लिहितो. धूमकेतू हेदेखील सूर्यमालेचे घटक आहेत आणि तेही ग्रहांसारखेच सूर्याभोवती परिक्रमा करतात, असा याचा दुसरा अर्थ निघतो.

पण त्याकाळात हे विधान न पटण्यासारखे होते आणि म्हणूनच तेव्हा ते खूप धाडसी विधान होते. काहींनी तर हेलीची चेष्टा करत असे म्हटले, की आपले भाकीत कसे चुकले आहे हे बघायला हेली काही जिवंत असणार नाही.

दुर्दैवाने हे मात्र खरे ठरले. आपले भाकीत बरोबर होते की चुकले हे कळण्याअगोदरच, २५ जानेवारी १७४२ रोजी वयाच्या ८६व्या वर्षी हेलीचा मृत्यू झाला. आपले भाकीत खरे ठरल्याचे बघण्यास तो जिवंत नसेल याची अर्थातच हेलीला कल्पना होती.

म्हणून तो लिहितो, की जर हा धूमकेतू परत आला तर हा शोध एका इंग्रजाने लावला होता हे येणाऱ्या (निःपक्ष) पिढ्या कबूल करतील.

हेलीने भाकीत केलेले १७५८ हे वर्ष जसे जसे जवळ येऊ लागले तशी खगोलशास्त्रज्ञ आणि हौशी आकाशनिरीक्षकांमध्ये हा धूमकेतू दिसणार की नाही याची उत्सुकता वाढायला लागली. ही मंडळी आकाशात या धूमकेतूचा शोध घेऊ लागली.

त्यांच्यात जणू एक अघोषित स्पर्धाच सुरू झाली. या स्पर्धेत यश मिळाले ते जर्मनीतील एका शेतकऱ्याला. केवळ हौस म्हणून आकाश निरीक्षण करणाऱ्या या शेतकऱ्याला त्याला २५ डिसेंबर १७५८च्या रात्री हा धूमकेतू सापडला.

मग अनेक खगोलशास्त्रज्ञ आणि हौशी आकाश निरीक्षकांनी नवीन धूमकेतू शोधण्याचा चंगच बांधला. जो कोणी नवीन धूमकेतू शोधेल त्याचे नाव त्या धूमकेतूला देण्याची प्रथा सुरू झाली. आजतागायत ही प्रथा सुरू आहे.

याला फक्त एकच अपवाद आहे. तो म्हणजे हेलीचा धूमकेतू. हेलीच्या सन्मानार्थ हा धूमकेतू ‘हेली धूमकेतू’ म्हणून ओळखण्यात येतो. निःपक्ष समाजाने अशा प्रकारे हेलीचा मान ठेवला.

एक प्रकारे आता आपल्या सूर्यमालेची संपूर्ण ओळख पटली होती. आता यात ग्रहांच्याबरोबर धूमकेतूही आले होते. तेसुद्धा सूर्याची परिक्रमा करत होते.

या धूमकेतूचे (परत) दिसणे हा न्यूटनच्या गुरुत्वाकर्षणाच्या नियमांचा प्रचंड मोठा विजय होता. धूमकेतूंची कक्षा ग्रहांच्या कक्षेला छेदते त्यामुळे पृथ्वी केंद्रित विश्वाच्या संकल्पनेतील ग्रहांच्या स्फटिक गोलांना त्यांनी उद्ध्वस्त केले, आणि ती संकल्पनाही इतिहासजमा झाली.

हेलीने जर प्रिन्सिपिया प्रसिद्ध केला नसता तर जग प्रिन्सिपियाला मुकले असते, असे इंग्लिश गणितज्ञ, खगोलशास्त्रज्ञ जेम्स व्हाईटब्रेड ली ग्लसिअर (James Whitbread Lee Glaisher) हेली आणि प्रिन्सिपियाच्या संदर्भात म्हणतो.

पुढे हेलीने आपल्या शोधकार्याची दिशा शुक्राचा अभ्यासाच्या दिशेने वळवली. शुक्राची सूर्याबरोबर पिधान युती होते, असे शुक्राचा अभ्यास करताना त्याच्या लक्षात आले. पिधान काळात शुक्र आपल्याला सूर्यबिंबावरून प्रवास करताना दिसतो.

याला शुक्राचे अधिक्रमण असेही म्हणतात. या पिधानकाळात घेतलेल्या निरीक्षणांतून सूर्य आणि पृथ्वी यांच्यातील अंतर काढता येईल, आणि त्यावरून आपल्या सौरमालेची व्याप्ती किती आहे हे कळेल, असेही हेलीच्या लक्षात आले.

शुक्राची अधिक्रमणे २४३ वर्षांच्या कालांतराने ठराविक पद्धतीने जोडीजोडीने होतात. एका जोडीतील दोन अधिक्रमणे सुमारे ८ वर्षांच्या कालावधीने होतात. जर पहिली जोडी १२१.५ वर्षांनंतर झाली असेल तर दुसरी जोडी १०५.५ वर्षाने होते.

अशा एका अधिक्रमणांची जोडी सन १७६१ आणि १७६९मध्ये होणार आहे, असंही हेलीच्या लक्षात आले. सूर्य आणि पृथ्वी यांच्यातील अंतर मोजणे ही गोष्ट इतकी मोठी होती, की अनेक शास्त्रज्ञांनी ही निरीक्षणे घेण्याच्या मोहिमा आखल्या.

त्याकाळात ब्रिटिश आणि फ्रेंच यांच्यात युद्ध सुरू होते. मात्र या वैज्ञानिक मोहिमेचे महत्त्व लक्षात घेऊन दोन्ही देशांनी अशा मोहिमांवर जाणाऱ्या शास्त्रज्ञांच्या बोटींना अभय द्यायचे आणि मदतही करायची, असं कबूल केले होते.

या दोन्ही अधिक्रमणांच्या वेळी मिळालेले आकडे वापरून ज्येरोमी ललांडे या फ्रेंच खगोलशास्त्रज्ञाने पृथ्वी आणि सूर्य यातील अंतर १.५३ कोटी किलोमीटर आहे, असे सांगितले.

हा आकडा तेव्हाच्या कल्पनेपेक्षा खूप जास्त असला तरीही तो फारसा चुकलेला ही नव्हता. या संशोधनामुळे आपली सूर्यमाला किती दूरपर्यंत पसरली आहे हे आपल्या लक्षात आले.

सूर्यमालेचा शोध मात्र अजून संपला नव्हता. अजूनही काही शोध लागायचे होते...

---------