सर्च-रिसर्च : कृष्णद्रव्याचा शोध घेताना

आपल्या कल्पनेपेक्षा आकाशगंगा खूपच मोठी आहे, असं काही वर्षांपूर्वी खगोलशास्त्रज्ञ डग्लस लिन यांच्या लक्षात आलेलं होतं. याचा अर्थ आकाशगंगेच्या सभोवताली अदृश्‍य असं ‘डार्क मॅटर’ आहे, असं त्यांनी सूचित केलं होतं. कुणा शायरानं म्हटलं होतं, ते खरंय - ‘दुनिया दिखती है, वैसी नहीं है. लेकिन ऐसाही नहीं कि दुनिया नहीं है!’

ताज्या बातम्यांसाठी डाऊनलोड करा ई-सकाळचे ऍप

विश्वामधील केवळ ४.९ टक्के वस्तुमान आपण पाहू शकतो. त्यासाठी दुर्बीण किंवा अन्य उपकरणांचा वापर करावा लागतो. मग आपण ग्रह, तारे, धुमकेतू, उल्का, अशनी, आकाशगंगा असं थोडं-फार पाहू शकतो. खगोलशास्त्रज्ञ म्हणतात, की ब्रह्मांडात ६८.३ टक्के डार्क एनर्जी आणि २६.८ टक्के डार्क मॅटर किंवा कृष्णद्रव्य आहे. ते डोळ्यांना किंवा दुर्बिणीनं दिसत नाही. एवढंच काय; पण ते प्रकाश अथवा विद्युत चुंबकीय किरणांचं परावर्तन-उत्सर्जन करीत नाही. मात्र, त्याला वस्तुमान आहे. त्यांच्या गुरुत्वाकर्षणाच्या परिणामामुळे त्याचं अस्तित्व आणि काही गुणधर्म पडताळता येतात. कोमा नामक एका दीर्घिकेचा शोध घेताना १९३३ मध्ये फ्रिट्‌झ ज्वेकी यांना कृष्णद्रव्याचं अस्तित्व ध्यानात आलं. पामेला नावाच्या युरोपीय अवकाशयानातील शोधकाच्या साह्यानं काही ऊर्जाभारित कणांचा मागोवा घेता आला. त्यामुळे कृष्णद्रव्याच्या अस्तित्वाच्या शोधाला पुष्टी मिळाली.

आपल्या आकाशगंगेमधून हा ऊर्जास्रोत बाहेर पडतोय, एवढं लक्षात आलं. कृष्णपदार्थामधून जसा ऊर्जास्रोत प्रक्षेपित होणं अपेक्षित होतं, तसाच हा स्रोत होता. फ्रिट्‌झ ज्वेकी यांनी या शोधाला ‘मिसिंग मास प्रॉब्लेम’ हे नाव दिलं. अनेक दीर्घिकांचं (गॅलेक्‍सी) निरीक्षण केल्यावर व्हेरा रुबीनलाही कृष्णद्रव्याचं अस्तित्व आहे, याची खात्री पटली. मात्र, सर्वच दीर्घिकांमध्ये कृष्णद्रव्य नसतं, तर काही दीर्घिकांमध्ये केवळ कृष्णद्रव्यच असतं, प्रकाश नाही. व्हिर्गो नामक दीर्घिकेत असं दिसून आलं. नंतर कृष्णपदार्थ विम्स नामक कणांमुळे, पॉझिट्रॉनमुळे अथवा इलेक्‍ट्रॉनपेक्षाही अतिसूक्ष्म कणांमुळे बनलेला असतो, अशा कल्पना पुढं आल्या. पण, त्यात तथ्य नव्हतं. दहा वर्षांपूर्वी अमेरिकेतील एका लोखंडाच्या खाणीमध्ये अडीच किलोमीटर खोलवरील प्रयोगशाळेत कृष्णद्रव्याचा शोध लागला. हबल दुर्बिणीच्या साह्यानंही एका दीर्घिकेमध्ये त्याचं अस्तित्व दाखवून दिलंय. कॅलिफोर्निया इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्‍नॉलॉजीमध्ये रिचर्ड मॅसी यांनी तर आता कृष्णद्रव्याचं त्रिमितीयुक्त चित्र तयार केलंय. त्यांना एका दीर्घिकेमधील ताऱ्याचा प्रकाश वक्राकार झाल्याचं दिसून आलं. तसेच, त्या दीर्घिकेमधील विविध भाग त्यात एकत्रित आलेले दिसतात. तो परिणाम अर्थातच कृष्णद्रव्याच्या गुरुत्वबलामुळे आलेला होता.

कृष्णद्रव्याच्या अपेक्षित असलेल्या कणांचा शोध घेण्याची इच्छा जगातील अनेक खगोल संशोधकांना आहे. कारण, दीर्घिकांना गुरुत्वाकर्षणाच्या शक्तीनं जखडवून ठेवणाऱ्या कणांचा शोध घेणं आव्हानात्मक आहे. हे अतिसूक्ष्म कण प्रोटॉनच्या शंभरपट ‘जड’ असतील. त्यांना ‘वीकली इंटरॅक्‍टिंग मॅसिव्ह पार्टिकल’ म्हणतात. त्यांच्या शोधासाठी दोन शक्तिशाली अतिसंवेदनक्षम शोधक उपकरणांची भूमिगत योजना करण्यात आली आहे. याला झेनॉन-एनटी डिटेक्‍टर म्हणतात. झेनॉन हा अतिदुर्मीळ वायुरूपी मूलद्रव्यापैकी एक आहे. इटलीमध्ये उभारलेल्या या डिटेक्‍टरमध्ये आठ टन अतिशीत द्रवरूपी झेनॉन आहे. अमेरिकेतील साउथ डकोटा राज्यातही असा एक डिटेक्‍टर सज्ज ठेवण्यात आलाय. अशा विश्वव्यापी कृष्णद्रव्याचा एवढी उपकरणं सज्ज ठेवल्यावर अतिमहासूक्ष्म कण संशोधकांना खरंच सापडला, तर तो एक ‘नोबेल’ शोध मानला जाईल, अशी चिन्हं आहेत.