Wednesday, October 18, 2017

आणि विश्व बोलू लागले - भाग-३

गुरुत्वलहरींविषयी (Gravitational Waves) बरीचशी माहिती आपण मागिल दोन भागात (आणि विश्व बोलू लागले - भाग-१, आणि विश्व बोलू लागले - भाग-२) घेतली. या मालिकेतील तिसरा भाग लिहिण्यास कारणही तसेच आहे. चला जरा जाणून घेउ.

पार्श्वभुमी 
ESO (European Southern Observatory) ह्या युरोपातल्या १६ देशांनि दक्षिण गोलार्धात, ब्रम्हांडाच्या अभ्यासासाठी उभारलेल्या निरिक्षणशाळा आहेत. या प्रामुख्याने 'चिली' या देशात चार वेगवेगळ्या ठिकाणी उभारण्यात आलेल्या आहेत. या वेगवेगळ्या ठिकाणी प्रचंड ताकतीचे Telescope लावण्यात आले असून ते वेगवेगळ्या लहरींचे (waves) निरिक्षण करतात. गुरुत्वलहरींच्या निरिक्षणाचे काम मात्र फक्त LIGO आणि VIRGO हे निरिक्षणकक्षच करू शकतात कारण त्याला तितकेच संवेदनशिल (Sensitive) आणि अवाढव्य तंत्रज्ञान (Technology) लागते. LIGO हे NSF (National Science Foundation) या अमेरिकेतील संस्थेच्या अखत्यारित येतात. 

१६-ऑक्टोबर-२०१७ ला ESO आणि NSF च्या शास्त्रज्ञांनी एकत्र येउन एक पत्रकार परिषद घेउन असे जाहिर केले की त्यांना १३०० लाख वर्षापुर्वी १३००लाख  प्रकाशवर्षे दुर असलेल्या NGC 4993 या दिर्घिकेत (Galaxy) घडलेली दोन न्युट्रॉन ताऱ्यांच्या मिलनाची घटना १७-ऑगस्ट-२०१७ ला विविध लहरींच्या (waves) माध्यमातून पृथ्वीवर कळाली. या घटनेला नाव दिले गेले GW170817.

खरेतर न्युट्रॉनताऱ्यांचे मिलन, त्यातून येणाऱ्या लहरी आणि अतिदुर असलेल्या दिर्घिका हे पृथ्वीवासियांसाठी दुर्मिळ घटना असल्या तरी अगदीच नवलाइच्या मात्र नव्हत्या. मग GW170817 मध्ये असे काय नाविन्य होते ? चला समजण्याचा यत्न करुयात.

न्युट्रॉन ताऱ्यांविषयी संक्षिप्त 
ताऱ्यांचा जन्म हा हायड्रोजनने भरलेल्या तेजोमेघातून (Nebula) होतो हे सर्वस्रुत आहे. एकदा ताऱ्याचा जन्म झाला कि त्यात हायड्रोजनच्या ज्वलनाची प्रक्रिया सुरू होते आणि त्याचे हिलियम मध्ये रुपांतर सुरू होते. हि प्रक्रिया मग कितीतरी लाखोवर्षे चालुच राहते. सरते शेवटी ताऱ्यात असलेले हायड्रोजनचे इंधन संपते आणि त्याच्या वस्तुमानानुसार एक तर तो रक्तवर्णी तारा (Red Giant) किंवा अतीरक्तवर्णी (Red Supergiant) ताऱ्यामध्ये रुपांतरित होतो. ताऱ्याची हि अवस्थासुद्धा कायमची नसते. वस्तुमानानुसार त्याचा स्फोट होउन एकतर त्याचे तेजोमेघात (Planetary Nebula) किंवा महास्फोटकताऱ्यात (Supernova) तरी रुपांतर होते. तेजोमेघाच्या पुढच्या दोन अवस्था म्हणजे श्वेतबटू (White Dwarf) आणि काळाबटू (Black Dwarf) या होत. पण महास्फोटकताऱ्याच्या बाबतीत दोन शक्यता असतात एक म्हणजे अतीवस्तुमान एका छोट्याजागेत सामावून अति वेगाने फिरणारा न्युट्रॉन तारा (Neutron star) किंवा अतीवस्तुमान एका छोट्याजागेत सामावून प्रत्येक गोष्ट स्वाहा करणारे कृष्णविवर (Blackhole).

(ताऱ्याचा जीवनक्रम)

न्युट्रॉनतारा हे एक अजब  रसायन आहे. त्याची घनता (Density) अतिप्रचंड असते आणि यात प्रामुख्याने न्युट्रॉन कणांचा भरना असतो (म्हणुनच त्याला हे नाव आहे). हे अतीप्रचंड वस्तुमान अतिशय वेगाने जेंव्हा फिरते तेंव्हा त्यामधून रेडिओलहरी बाहेर पडतात. या लहरींची स्पंदने अतिशय अचुक असतात म्हणजे समजा हि स्पंदने दर २ सेकंदाने पृथ्वीवर धडकणार असतील तर यात तिळमात्र फरक पडणार नाही (Frequency).रेडिओलहरीच्या या स्त्रोतांना 'पल्सार' (Pulsar) असे म्हणतात. त्यांच्या अचुकतेमुळे त्यांना अवकाशातील 'दिपस्तंभ' (Lighthouse or Timekeeper in the Universe) असेही नाव आहे. यांची अचुकता आण्विक घड्याळांच्यापेक्षाही (Nuclear watch) जास्त असते.
जॉसलीन बेल हिचे आपण खरोखरच ऋण मानायला पाहिजे कारण तिने पहिल्यांदा पल्सारचा शोध लावला.

                          (जॉसलीन बेल)

GW170817 
१७-ऑगस्ट-२०१७ या दिवशी LIGO आणि VIRGO   या गुरुत्वलहरी निरिक्षणकक्षांना कमी क्षमतेच्या गुरुत्वलहरी (Weak Gravitational waves) दक्षिण गोलार्धातील (Southern Hemisphere) वासुकी (Hydra) या तारकासमुहातून (Constellation) आल्याचे आढळले. या लहरी १३००लाख प्रकाशवर्षे दुर असलेल्या NGC 4993 या दिर्घिकेतुन (Galaxy) दोन न्युट्रॉन ताऱ्यांच्या मिलनातून आल्या होत्या. या घटनेची माहिती लगेचच इतर निरिक्षणकक्षांना देण्यात आली. तशी हि घटना इतर घटनांच्या मानाने जवळच घडली होती तसेच या घटनेचे आकाशातील स्थानसुद्धा अचुक शोधण्यात यश आले होते त्यामुळे ७० वेगवेगळ्या निरिक्षणकक्षांच्या telescopes या घटनेच्या आकाशातील स्थानाकडे रोखल्या गेल्या.
या घटनेची उल्लेखनिय बाब अशी होती कि, गुरुत्वलहरीं पाठोपाठ विद्युतचुंबकिय लहरीसुद्धा (Electromagnetic waves) यातून निघाल्या आणि आपल्यापर्यंत पोहोचल्या. आत्तापावेतो गुरुत्वलहरी आणि कृष्णविवरांचे मिलन हे एक सुत्रच झाले होते आणि कृष्णविवरांतून काहीच बाहेर पडत नसल्यामुळे आपणा अभ्यासासाठी फारच कमी वाव होता. GW170817 या घटनेमुळे आपल्याला विविधलहरींच्या माध्यमातून याचा अभ्यास करता येइल. या घटनेतून कित्तेक पृथ्वी मावेल एवढे सोने आणि प्लॅटीनम तयार झाले हे या लहरींच्या अभ्यासातुनच कळले. 
              (GW170817 चे संकल्पचित्र)

निष्कर्ष,पुढिल दिशा आणि संशोधन 
GW170817 या घटनेने आत्तापर्यंत खगोलशात्रातील जी बरिचशी गृहितके होती त्यांच्यावर शिक्कामोर्तबच केले आहे.


१) आइन्स्टाइनने आपल्या सापेक्षतावादाच्या सिद्धांतामध्ये (Theory of Relativity) गुरुत्वलहरींबाबत लिहून ठेवले होते. त्यात असेही म्हटले होते कि या लहरी प्रकाशाच्या वेगाने प्रवास करतील पण आत्तापर्यंत या गोष्टीला दुजोरा देणारी बाब समोर आली नव्हती. पण GW170817 मध्ये गुरुत्वलहरी पाठोपाठ गॅमा किरणांचे फोटॉनसुद्धा (Fast Gamma Ray Burst) आल्यामुळे गुरुत्वलहरी या खरोखरच प्रकाशाच्या वेगाने प्रवास करतात हे अधोरेखीत झाले. 

) न्युट्रॉन ताऱ्यांच्या अशा मिलनातून मेंडेलिफच्या आवर्तसारणीमध्ये (Periodic table) लोखंडानंतर (Iron) क्रमांक असलेली जड मुलद्रव्ये (Heavier Elements) तयार होत असावीत असा कयास होता. तो खरा ठरला आहे. GW170817 च्या घटनेत कित्तेक पृथ्वी मावेल एवढे सोने आणि प्लॅटीनम तयार झाले. लहरींच्या अभ्यासातून हि गोष्ट समोर आली. 

) जड मुलद्रव्यांच्या निर्मितीसाठी न्युट्रॉनताऱ्याचा जो स्फोट होतो तो 'KiloNova' या प्रकारात मोडत असावा असा कयास होता. पहिल्यांदाच आपणास असा 'KiloNova' अनुभवास मिळाला आहे.

एडवीन हबल (Edwin Hubble) या शास्त्रज्ञाला १९२० मध्ये माउंट विल्सन येथील निरिक्षणकक्षातून (Observatory) आकाश न्याहाळतांना एक गोष्ट जाणवली ते म्हणजे अति दुरवर असलेल्या अवकाशीय वस्तू (Deep sky objects) या काही निव्वळ हायड्रोजनचे ढग (Hydrogen cloud) किंवा एकटा-दुकटा तारा वगैरे नसून त्यातील बऱ्याचशा दिर्घिका (Galaxy) आहेत आणि त्यात अब्जावधी तारे आहेत. आणखी विशेष गोष्ट म्हणजे या दिर्घिका एकमेकांपासून दुर जात आहेत. जर त्या दुर जात असतील तर विश्वात कुठेतरी यासाठी जागा तयार होत असणार. म्हणजेच हे विश्व प्रत्येकक्षणी प्रसरण (Expanding universe) पावत आहे. यासाठी हबलने डॉप्लर परिणामात उल्लेखलेल्या 'तांम्रस्मृती'चा (Doppler effect and Red-Shift) आधार घेतला. जर विश्व प्रसरण पावत असेल तर त्याचा प्रसरणाचा वेग (Rate of expansion of the universe) किती असणार हे सुद्धा हबलने मांडले त्या वेगाला 'हबलचा स्थिरांक (Hubble constant)' असे म्हणतात. 


                            (एडवीन हबल)

आत्तापर्यंत केलेल्या विविध प्रयोगांतून, निरिक्षणांतून आणि गणितातून हबल स्थिरांकाची किंमत ६७ ते ७२ किलोमिटर प्रतिसेकंद प्रती मेगापर्सेक येत होती. परंतु GW170817 मुळे हिच किंमत आता जवळपास ७० आहे असा निष्कर्ष निघत आहे. 

GW170817  मध्ये विविधस्त्रोतांच्या माध्यमातून माहिती मिळाली यामुळे  'Multi-Messenger Astronomy'  या वेगळ्या प्रकारच्या खगोल अभ्यास पद्धतीची मुहर्तमेढ झाली असेच म्हणावे लागेल

(वाचकांना विनंती :- आपला अभिप्राय जरुर कळवा. Please register your comments below)  



Saturday, September 16, 2017

गुडबाय कॅसिनी

एकदा महादेव आणि शनीदेव यांची भेट होते. शनीदेव महादेवाला म्हणतात कि, " मी उद्या तुम्हाला भेटायला कैलास पर्वतावर येतो". आता शनीची ख्याती म्हणजे दुःख, कष्ट देणारा अशीच, त्यामुळे महादेवाला सुद्धा संकट पडते. शनीची वक्रदृष्टी आपल्यावर पडू नये म्हणून महादेव स्वतः लपायचे ठरवतात. महादेव दुसऱ्यादिवशी हत्तीच्या रुपात कैलासावर वावरतात. शनीदेव कैलासावर येउन जातात. पुढच्यावेळी जेंव्हा त्यांची भेट होते तेंव्हा महादेव शनीदेवाला म्हणतात कि," मी स्वतःला तुमच्या वक्रदृष्टी तून वाचवले कि नाही ?". शनीदेव उत्तरतात "देवाधिदेव, माझ्या धाकामुळे तुम्हाला एकदिवस हत्तीच्या रुपात राहावे लागले हे काही कमी कष्टदायी नाही".
भारतिय पुरानातील हि कथा शनीविषयी सांगते कि, ज्या कुणावर गोष्टींवर शनीची वक्रदृष्टी पडते त्याचे वाइट दिवस सुरू होतात. ज्यांच्यावर कृपा होते त्यांचे चांगले दिवस सुरू होतात.

हि गोष्ट आत्ताच सांगायचे कारण असे कि, नुकतेच 'कॅसिनी'(Cassini) हे नासाने शनी ग्रहाच्या अभ्यासासाठी पाठवलेले यान स्वतः शनीकडे झेपावत नष्ट झाले. जवळपास १३ वर्ष हे यान शनी (Saturn), त्याचे कडे (Rings), त्याचे चंद्र (Moons) आणि परिसर यातून घिरट्या घालत होते. या यानाने एक नवे शनीपर्वच सुरू केले असे म्हटले तर अतिशयोक्ती ठरू नये.

                               (कॅसिनी यान)

चला जरा कॅसिनीची महती समजावून घेउ.

सुरुवात 
लैकिकार्थाने शनीला भेट देणारे कॅसिनी हे काही पहिले यान नाही. याअगोदर चार याने शनीला भेटून गेली आहेत पण शनीभेट हे एकमेव उद्देश असलेले आणि शनीच्या परिसरात, त्याच्या कड्यांमधुन, कधी त्याच्या चंद्राजवळून जाणारे हे एकमेव यान ! अमेरिकेची NASA, युरोपातील ESR आणि इटलीची ASI यांच्या प्रमुख सहभागातून कॅसिनीच्या मोहीमेला सुरुवात झाली.
बहूउद्देश असलेल्या या मोहिमेत कॅसिनी एक प्रयोगशाळाच होती. त्यात खालील गोष्टी उपलब्ध होत्या
१) विविध प्रारणांचा,कणांचा अभ्यास करणारी यंत्रे (Spectrometers)
२) चुंबकिय क्षेत्राचा अभ्यास करणारे यंत्र (Magnetometer)
३) अवकाशीय धुळीचा अभ्यास करणारे यंत्र (Cosmic dust analyzer)
४) अणु उर्जेवर विद्युतनिर्मिती करणारे यंत्र (Plutonium power source)
५) कॅसिनी-हॉयगन्स कुपी (Probe)
 ६) संदेशवहन करणारी यंत्रणा (Telemetry)

१५-ऑक्टोबर-१९९७ ला कॅसिनीने पृथ्वीवरून प्रयाण केले.शनीच्या सानिध्यात जाण्यासाठी कॅसिनीने दोनवेळा गुरुत्व-मदत (Gravitational Assist) घेतली ती शुक्राची (Venus). त्यामुळे कॅसिनीला योग्य ती गती मिळाली आणि कॅसिनी लघुग्रहांच्या पट्ट्यांच्या(Astroid belt) दिशेने भिरकावून दिले गेले. सूर्याच्या गुरुत्वाकर्षणाने त्याला पुन्हा पृथ्वीच्या दिशेने फेकले. पृथ्वी आणि चंद्राच्या जवळून जात कॅसिनीने गुरू ग्रहाकडे प्रयाण केले. गुरू जवळून जातांना त्याला ६ महिने लागले. २००४ मध्ये ते शनीच्या सानिध्यात पोहोचले. एकुण ७ वर्षांच्या प्रवासात आणि २० वर्षाच्या त्याच्या आयुष्यात कॅसिनीने आपल्याला बरीच माहिती पुरवली.

शोधगाथा
शनीचे ५३ चंद्र आत्तापर्यंत आपल्याला ज्ञात आहेत. त्यातील सात चंद्रांचा ( Methone, Pallene, Polydeuces, Daphnis, Anthe, Aegaeon, S/2009 S 1) शोध कॅसिनीने लावला आहे.

टायटन (Titan) हा वातावरण (Atmosphere) असलेला आणि आत्तापर्यंत माहित असलेला सूर्यमालेतला एकमेव चंद्र. त्याच्यावर मिथेनच्या नद्या,समुद्र आहेत, नायट्रोजनचे वातावरण आहे आणि कार्बन संयुगे आहेत. पृथ्वीवरील जीवनचक्र हे कार्बन आधारीत आहे. टायटनवर असलेल्या मिथेनच्या मुबलक साठ्यामुळे तिथे कुठल्यातरी स्वरुपात जीवसृष्टी असावी अशी शास्त्रज्ञांना दाट शक्यता वाटते. हॉयगन्स प्रोब  ही कॅसिनीबरोबर पाठवलेलली कुपी होती. कॅसिनीपासून मुक्त होउन तिने १४-जानेवारी-२००५ ला टायटनच्या वातावरणात प्रवेश केला. अडीच तासांनंतर कुपी टायटनच्या पृष्ठभागावर स्थिरावली. या अडीच तासांच्या प्रवासात कुपीने  टायटनची बरीचशी छायाचित्रे घेतली आणि आपल्याला पाठवली पण त्यात झालेल्या काही तांत्रिक बिघाडामुळे हॉयगेन आपले निर्धारीत उद्दिष्ट पुर्ण करू शकले नाही. पण जी काही माहिती आपल्याला मिळाली तेही नसे थोडके.


  ( टायटनचा पृष्ठभाग - हॉयगन्सने टिपलेले छायाचित्र )

शनीचा आणखी एक चंद्र म्हणजे एनसेलाडस (Enceladus). या चंद्राजवळून जातांना कॅसिनीने फारच महत्त्वाची निरिक्षणे नोंदवली. असे आढळून आले कि, एनसेलाडसवर उंचच उंच फवारे आहेत त्यातून खारट पाण्याचे तुषार आणि बर्फाचे तुकडे बाहेर फेकले जातात. एनसेलाडसच्या कुमकुवत गुरुत्वाकर्षणामुळे (weak gravity) आणि वातावरणाच्या अभावामुळे ते तुकडे  सहजच शनीच्या परिसरात जातात. शनीचे  'ई' क्रमांकाचे कडे (E-ring) हे एनसेलाडसपासून आलेल्या बर्फाच्या तुकड्यांमधून बनले आहे असे मानले जाते. काही तुकडे पुन्हा एनसेलाडसवर पडतात आणि एनसेलाडसवर बर्फाची शाल तयार करतात. पडणाऱ्या सूर्यकिरणांत एनसेलाडस उजळून निघतो. एनसेलाडसचा पृष्ठभाग हा बर्फाच्छादित आहे आणि त्याखाली खारट पाणी आहे. आपल्या पृथ्वीच्या ध्रुवीय प्रदेशातील समुद्रात काहीशी अशीच परिस्थीती असते तरीपण समुद्रात खोलपर्यंत कुठल्यातरी स्वरुपात जीवांचे अस्तित्व शास्त्रज्ञांना आढळून आलेले आहे. ह्याच तर्काने एनसेलाडसवर सुद्धा कुठल्यातरी स्वरुपात जीवसृष्टी असावी हा तर्क करायला निश्चितच जागा आहे. शनीच्या प्रचंड गुरुत्वाकर्षणाने एनसेलाडसवर भुगर्भीय (Seismic activities) हालचाल होत असावी आणि त्यातुनच तेथील जीवसृष्टीला उर्जा मिळत असावी असाही एक कयास आहे.




 (उजळलेला एनसेलाडस आणि त्यावरिल फवारे)

आत्तापर्यंत शास्त्रज्ञांचा असा कयास होता कि, सजीवसृष्टीच्या निर्मितीसाठी त्या ग्रहाचे त्याच्या ताऱ्यापासून एक ठराविक अंतर असावे जेणेकरून त्या सजीवसृष्टीला उर्जा मिळावी. याला हरितपट्टा असे म्हणतात (Habitable zone or Goldy-Lock zone). याबरोबरच सजीवांच्या निर्मितीसाठी पोषक घटक असावेत (जसे कार्बन, ऑक्सिजन, पाणी वगैरे). पण टायटन आणि एनसेलाडसच्या अभ्यासामुळे या शक्यतेला हलवून ठेवले.
सूर्यापासून अतिदुर असुनसुद्धा टायटनच्या मिथेनच्या आणि एनसेलाडसच्या खारट पाण्याच्या समुद्रातसुद्धा जीवसृष्टी विकसित होउ शकते का अशी दाट शक्यता शास्त्रज्ञांना खुणावते आहे. पुढील काही दशके या दुरस्त (Distant) समुद्रीजगाची (Oceanic World) आपणास माहीती होणार आहे.

शनीभोवताली असलेले कडे (Rings) त्याला फारच शोभून दिसते. एखादी जड अवकाशिय वस्तू (जसे लघुग्रह) हे अति गुरुत्वाकर्षण असलेल्या ग्रहाच्या एका मर्यादेचा पुढे जवळ जातात तेंव्हा त्या ग्रहाचे  गुरुत्वाकर्षण त्या वस्तुचे तुकड्यात विभाजन करते . ते तुकडे मग त्या ग्रहावरतरी कोसळतात किंवा त्याच्या गुरुत्वाकर्षणाच्या शक्तीत सापडून त्याभोवती फिरत बसतात. या मर्यादेला 'रोश मर्यादा' (Roche Limit) असे म्हणतात. गुरुच्या गुरुत्वाकर्षणाच्या प्रभावामुळे मंगळ आणि गुरू यांच्यामध्ये छोट्या छोट्या लघुग्रहांची मालिकाच  (Astroid Belt)आढळते. कदाचीत गुरुने कुणालाही रोश मर्यादेचा भंग केला कि त्याची शिक्षा म्हणून तुकड्यांत रुपांतर केले असावे.

शनीचे 'कडे' (rings) असेच 'रोश मर्यादा' ओलांडणाऱ्या वस्तुंपासून बनलेले आहे. शनीचे कडे कॅसिनीने फारच जवळून अनुभवले.

याव्यतिरिक्त कॅसिनीने पाठवलेली चित्रे आपल्या डोळ्याचे पारणे फेडतात. त्यातील काही निवडक खालीलप्रमाणे -


(The day earth smiled. यात पृथ्वी, मंगळ, शुक्र आणि शनीचे बरेचसे चंद्र आहेत)


  (शनीच्या उत्तर ध्रुवावरिल षटकोनी आकाराचे वादळ )


      (मिथेनच्या ढगातील टायटन)


  (शनीचे चंद्र मिमास आणि पँडोरा आणि शनीच्या कडीचा भाग)

शेवट

कॅसिनीने आपली निर्धारित उद्दिष्टे वेळेत पुर्ण केली पण नासाने हा प्रकल्प आणखी पुढे तसाच चालु ठेवण्याचे ठरवले. कॅसिनीला २००८ आणि २०१० या दोन वेळा मुदतवाढ मिळाली. त्याकाळात या यानाने शनीच्या परिसरातून यथेच्छ भ्रमंती केली आणि नवनवीन माहितीचा खजाना आपल्याला उपलब्ध करून दिला.

पण आता कॅसिनीजवळ असलेले अनुइंधन संपत चालले होते. काही उपकरणे बंद करून हे यान तसेच चालू ठेवता आले असते पण त्याचा पृथ्वीवरील नियंत्रणकक्षाशी संपर्कमात्र कधीकाळी भविष्यात तुटला असता. त्यानंतर ते कदाचित टायटन किंवा एनसेलाडसवर जर आदळले असते तर तेथील जीवसृष्टीला धोका उत्पन्न झाला असता किंवा ती प्रदुषित (contamination) झाली असती. म्हणुन मग कॅसिनिला निरोप द्यायचे ठरले.आपणच लावलेल्या शोधापायी आपणच आपले मरण ओढवून घ्यावे असाच काहिसा प्रकार म्हणावा लागेल (Cassini died for the discoveries it made).



नासाने ठरवल्याप्रमाणे कॅसिनीच्या निरोपाची तारीख १५-सप्टेंबर-२०१७ निश्चित केली गेली.कॅसिनीने आपली शेवटची आगेकुच (Grand Finale) एप्रिल-२०१७ ला सुरू केली त्यात त्याने शनीच्या वेगवेगळ्या कड्यांमधून प्रवास केला.शनीच्या ध्रुवांची, वातावरणाची छायाचित्रे घेतली. 

सरतेशेवटी कॅसिनीने आपला शेवटचा संदेश १५-सप्टेंबर-२०१७ ला पहाटे ४ः५५ (पॅसिफिक वेळ) ला पृथ्वीवर पाठवला आणि पुढच्या ४५ सेकंदातच ते शनीत विलीन झाले .....कदाचीत शनीची वक्रदृष्टी पडली ?



( या भागातून कॅसिनी शनीच्या वातावरणात प्रवेश करत शनीवासी झाले. )

(वाचकांना विनंती :- आपल्या प्रतिक्रिया जरुर नोंदवा)

Tuesday, May 31, 2016

'सैराटच्या' निमित्ताने

एक साधू एका गावच्या नदीकाठच्या मंदीरात वास्तव्यास असे. दररोज सकाळी एक गवळण नदी पार करून मंदिरात दुध पोहोचवण्यासाठी येत असे. कधी कधी तिला साधुबाबांच्या प्रवचनाचाही लाभ व्हायचा. एकदा साधुबाबा म्हणाले की, ' जर आपण मनोभावे परमेश्वराचे स्मरण केले आणि स्वतःला त्याच्या ठायी अर्पण केले तर परमेश्वर आपल्या मदतीसाठी कुठेही धावून येतो'. गवळणीला साधुबाबाचे हे वाक्य लक्षात राहिले. एकदा त्यागावात धो-धो पाउस कोसळला. नदीला महापुर आला. गवळणीला नदी पार करून घेउन जायला कुठलाच नावाडी तयार होइना. पण गवळण साधुबाबासाठी दुध घेवून मंदिरात हजर होते. साधुला प्रश्न पडतो कि गवळण नदी पार करून कशी आली. साधू तिला याबाबत प्रश्न विचारतो. गवळण उत्तरते - "आपणच म्हणाला होता कि,  मनोभावे परमेश्वराचे स्मरण केले तर परमेश्वर आपल्या मदतीसाठी कुठेही धावून येतो. मी माझ्याकडे असलेली हि चटइ पाण्यावर टाकली. डोळे बंद केले आणि परमेश्वराला स्मरुण म्हटले या चटइ वरून मला पैलतीरी घेउन चल. आणि मी इथवर आले. आपण किती विद्वान आहात."
मतीतार्थ हा कि, कधीकधी आपल्या दररोजच्या जीवनातील सामान्य माणसे सुद्धा विद्वानाला जमणार नाही असे असामान्य कार्य करून जातात.



सध्या 'सैराट' हा मराठी सिनेमा सगळ्या माध्यमांमध्ये चर्चेचा विषय ठरतो आहे अगदी NDTV या हिंदी-इंग्रजी चॅनलने तसेच परदेशी प्रसार माध्यमानेसुद्धा याची दखल घेतली आहे. हा सिनेमा तसा वेगळ्या धाटनीचा बनलाय. ग्राम्य पार्श्वभुमी असलेल्या 'आर्ची' आणि 'परश्याची' ही कहानी आणि त्यातील इतर पात्रे. न याच्यात कोणी मोठा कलाकार आहे ना कोणी मोठे नाव. दररोजच्या जगण्यातील पात्रे आहेत आणि दररोजच्या धावपळीत भेटतील असे चेहरे आहेत. ग्रामिण भागात असलेले राजकारणी प्रस्त, ग्राम्य भाषा, तेथील क्रिकेटचे सामने, व्यवसाय (सायकलचे दुकान), विहीर, परश्याचे दिलदार मित्र, मित्रांमध्ये असलेली टोपन नावे... सगळे काही जशेच्या तसे मांडण्याचा प्रयत्न 'नागराज मंजुळे'ने केला आहे .



याअगोदर नागराजने 'पिस्तुल्या' हा लघुपट आणि 'फँड्री' हा चित्रपट बनवला होता. दोन्हींचे तेवढेच कौतुक झाले होते. असे ऐकले आहे कि, नागराजने सैराटच्या कलाकारांना केवळ 'संवाद' आणि 'कथानक' दिले आणि बाकी सर्व त्यांच्यावर सोडून दिले. या कलाकारांची पुर्वीची अभिनयाची पार्श्वभुमी नसल्याने त्यांनी फुकाचा अभिनय केलाच नाही. आपल्या दररोजच्या वागण्या-बोलण्यातला नैसर्गिकपणा त्यांनी त्यात आणला. त्यांना ते कृत्रीमरित्या, आव-आणून करावे लागले नाही कारण नाटकीय-अभिनय काय असतो हा प्रकारच त्यांच्यासाठी नवीन होता. यामुळे 'नजरेतला अभिनय', 'पहाडी संवाद', 'Larger than Life' प्रतीमा असलेला आणि दहा-दहा गुंडांना एकट्याने लोळवणारा नायक इथे दिसत नाही, दिसतो तो हातपंपातून पाणी भरणारा, नजर चुकवून क्रिकेट खेळणारा, वेळप्रसंगी हातगाडीवर काम करणारा निरागस परश्या. त्याच्या मित्रांचेही तसेच .कोणीही चारचाकितून अचानक रात्री गोव्याला घेउन जायला येणारा  इथे कुणी नाहिये (संदर्भ - दिल चाहता है). मळकट कपडे, मावा खाउन किडलेले दात, दररोजच्या अर्थार्जनासाठी चालवावे लागलेले पंक्चरचे दुकान... सगळे कसे आजुबाजुला घडते आहे असे वाटावे.  आर्चीची भुमिकाही तितकीच नैसर्गिक आहे. बुलेट,ट्रॅक्टर चालवणारी, खो-खो खेळणारी, विहीरीत पोहणारी निरागस,अल्लड आर्ची रिंकू राजगुरुने चांगली रंगवली आहे (त्यासाठी तिला पुरस्कारही मिळाला आहे.) अजय-अतुल ने 'झिंगाट'च्या तालावर परदेशातही लोकांना नाचवले आहे. त्यांनी पाश्चात्य संगितात लोकप्रिय असलेल्या Symphony चा प्रयोग चित्रपटात केला आहे. संवादात आजीबातच जड भाषेचा प्रयोग केलेला नाही त्यामुळे फारच काळजीपुर्वक न ऐकता ते सहज घेता येतात (नाहीतर ' जिंदगीमे कुछ चिजे फायदे और नुकसानसे उपर होती है। लेकीन कुछ लोग इसे नही समझते'  (संदर्भ - 'त्रिशुल' चित्रपट) हा Dialog जरा कान देउनच ऐकावा लागतो.) कथानक मध्यांतरानंतर जरा करुण (Sentimental) होते पण ते एका सत्य घटनेवर (Honor-Killing) आधारीत आहे असे ऐकले.

बच्चन साहेबांनी सांगितलेली  एक गोष्ट इथे नमुद कराविशी वाटते, ते म्हणतात 'Indian Cinema portrays Escapism and believe in Poetic-Justice' (भारतीय चित्रपट पलायनवाद दर्शवतात आणि काव्यत्म न्यायावर आधारित असतात). याचा अर्थ असा कि, प्राप्त परिस्थीतीतून भारतीय मनाला कमीत कमी ३ तासांसाठी सुटका हवी असते त्यामुळे जे सत्यात येउ शकत नाही अशा गोष्टी भारतीय मन पडद्यावर पाहते. त्यात त्याला शेवटी चांगल्याचा/सत्याचा  वाइटावर/असत्यावर विजय झालेला हवा असतो. (पण चांगल्याचा/सत्याचा विजय शेवटीच का होतो? अगोदरच का नाही? हे न सुटलेले कोडे आहे). बऱ्याच जणांना या चित्रपटाचा शेवट हृ्दयद्रावक वाटतो. पण कधी कधी वास्तव हे कल्पनेपेक्षाही भयाण असते (At times reality is much STRANGER than fiction). ते स्विकारायलाच लागते.

काही महिन्यांपुर्वी 'Taxi' या इराणी चित्रपटाला एका 'Film Festival' मध्ये मानाचा पुरस्कार मिळाला. इराणमध्ये माध्यमांवर बरीच बंधने आहेत त्यामुळे 'जफर पनाही' या निर्मात्याने हा चित्रपट HandyCam ने चित्रित केला. त्याची VCD बनवून त्याने छुप्यामार्गाने पॅरिसला पाठवून दिली. तेथील 'Film Festival' मध्ये त्याला पुरस्कार मिळाला. हा चित्रपट पुर्णपणे Taxi मध्येच चित्रित होतो. त्यात प्रवास करणाऱ्या कुणालाही हे चित्रीत होत असल्याची जाणीव नव्हती त्यामुळे चित्रपट आजीबात कृत्रीम वाटत नाही.




वरिल कहानीतील गवळणीप्रमाणे कधी-कधी सामान्य माणसांकडुनसुद्धा असामान्य काम घडते. सैराट त्याचे एक उदाहरण आहे. यातील कलाकारांमागे कुठलेही वलय (Stardom) नाही, अभिनयाच्या शाळेतील नाटकीपणा (Artificialness) नाही तरीही जनमनाचा ठाव घेणारी एक कलाकृती त्यांनी तयार केली आहे. तद्द्न गल्लाभरु (BoxOffice) मसालापटापेक्षा वेगळ्या धाटणीचे आशयप्रधान (content-based) आणि वास्तववादी (Realistic) चित्रपट पाहण्यासाठी भारतीय प्रेक्षक प्रगल्भ होत आहे. सैराट त्या मार्गावर एक चांगला प्रयोग ठरो !!! 

(वाचकांना विनंती :- आपल्या प्रतिक्रिया जरुर नोंदवा)

Monday, February 29, 2016

आणि विश्व बोलू लागले - भाग-२


गुरुत्वलहरी (Gravitational Waves) म्हणजे काय? याची पार्श्वभुमी आपण मागील भागात (आणि विश्व बोलू लागले - भाग-१) घेतली. आता जरा LIGO ने केलेल्या प्रयोगाबाबत माहीती घेउयात.
  • LIGO ने पकडलेल्या गुरुत्वलहरी
१२-सप्टेंबर-२०१५ या दिवशी अमेरिकेतल्या प्रयोगशाळांना प्रथमतःच गुरुत्वलहरी पकडण्यात यश आले. परंतु या लहरींची वैधता (Authenticity) तपासुन पाहून ते अधिकृत जाहीर करण्यात आले ११-फेब्रुवारी-२०१६ या दिवशी.  या पकडलेल्या गुरुत्वलहरीला नाव देण्यात आले  'GW150914'.

पृथ्वीपासून १.३ अब्ज प्रकाशवर्षाच्या (1.3 billion lightyears) अंतरावर असलेल्या आणि एकमेकांभोवती पिंगा घालणाऱ्या दोन कृष्णविवरांच्या (BlackHoles) मिलनातून (Merger) या गुरुत्वलहरी बाहेर पडल्या. त्यापैकी एका कृष्णविवरांचे वजन आपल्या सूर्याच्या ३६-पट तर दुसऱ्याचे २९-पट होते. या घटनेत ३-सूर्य मावतील इतकी उर्जा बाहेर पडली अर्थातच ती बरीचशी गुरुत्वतरंगांच्या रुपात इतरत्र पोहोचली.



आता जरा त्या दोन कृष्णविवरांच्या मिलनाचा घटनाक्रम समजावून घेउयात.



वरील दाखवलेल्या चित्रात आणि आलेखात आपण स्पष्ट पाहू शकता की जेंव्हा ही कृष्णविवरे एकमेकांभोवती पिंगा घालत घालत जवळ येतात (Inspiral, Merger, Ring-Down) तेंव्हा ते वेगवेगळ्या क्षमतेच्या (Strain) गुरुत्वलहरी उत्सर्जीत करतात. हि कृष्णविवरे कित्तेक लाख वर्षे एकमेकांभोवती फिरत होती. तेंव्हाही त्यांच्या फिरण्यातुन गुरुत्वलहरी बाहेर पडतच होत्या परंतु त्या कमी क्षमतेच्या असल्यामुळे पृथ्वीवर पकडण्यात येउ शकल्या नाहीत. त्यांच्या मिलनाच्या वेळी मात्र जास्त क्षमतेच्या गुरुत्वलहरी बाहेर पडल्या त्यामुळे त्या पृथ्वीवरील LIGO ला पकडता आल्या. या कृष्णविवरांचा मिलन कालावधी अगदी काही सेकंदाचाच होता हे विशेष !!! या गुरुत्वलहरींनी साधारणपणे ५०,००० वर्षांपुर्वी आपल्या आकाशगंगेत प्रवेश केला ज्यावेळी पृथ्वीवर मानवप्राण्याच्या अगदी आदीम जमातीचे (Homo-sapience) वास्तव्य होते.

अमेरिकेतल्या Hanford (Washington) आणि Livingston (Louisiana) येथील LIGO ने पकडलेल्या गुरुत्वलहरींचा आलेख खालील प्रमाणे आहे.




आता जर या दोन ठिकाणावरील लहरी (Hanford- लाल-रंग,  Livingston- निळा-रंग) एकमेकांवर ठेवल्या तर त्या बऱ्याच अंशी सारख्या आहेत अशा वाटतात. एकप्रकारे निसर्गाने आपल्या गुरुत्वलहरींच्या ज्ञानावर केलेले हे शिक्कामोर्तबच आहे.


हि घटना घडली त्याचा ध्वनीसुद्धा आपण ऐकू शकता ( त्यासाठी खालील ध्वनीफीत Play करावी ). एकप्रकारे गुरुत्वलहरींच्या माध्यमातून विश्व आपल्याशी बोलू लागले आहे.



  • भविष्यातल्या आशा
१.३ अब्ज वर्षांपुर्वी विश्वात घडलेली ही घटना पृथ्वीवर आत्ता समजते आहे. एकप्रकारे आपण विश्वाच्या भुतकाळात तर डोकावत नाही ना ? असा प्रश्न पडतो. याशोधामुळे भुतकाळातील घटना याची देही याची कानी ऐकणे शक्य होतील अशी एक आशा निर्माण झाली आहे. कदाचीत हे विश्व जेंव्हा निर्माण झाले त्यावेळी घडलेल्या घटना आपल्या पर्यंत जर गुरुत्वलहरींच्या माध्यमातून पोहोचल्या तर त्यावेळचा प्रसंग आपल्या समोर उभा केला जाउ शकतो. एकप्रकारे हा भुतकाळात मारलेला फेरफटकाच आहे ('Time Travel in past').

या  शोधामुळे हे विश्व (Universe) अभ्यासन्याचे एक वेगळे दालन (Gravitational Wave Astronomy) मानवापुढे उघडले आहे यात मात्र शंकाच नाही.

ता.क. - इथे एक गोष्ट आवर्जुन उल्लेख करावीशी वाटते ती अशी कि, 'चित्रलेखा' या नावाजलेल्या आणि सर्वाधीक मराठी वाचकवर्ग असलेल्या साप्ताहिकाने त्यांच्या २८-मार्च-२०१६ च्या अंकात प्रस्तुत लेखमालेची दखल घेतली आहे. 


                        ( चित्रलेखा - २८-मार्च-२०१६ )

  (PDF link - चित्रलेखा - २८-मार्च-२०१६

(वाचकांना विनंती :- आपल्या प्रतिक्रिया नोंदवायला विसरू नका.)

Saturday, February 13, 2016

आणि विश्व बोलू लागले - भाग-१

ट्रिंग ट्रिंग !!! 
 "नमस्कार !!! काय राव किती दिवसानंतर तुमचा नंबर मिळालाय !!! आपली एवढी वर्षे एकमेकांचा नंबर शोधण्यातच गेली. चला उशीरा का होइना तुमचा नंबर लागला. मला तुम्हाला माझ्या जन्मापासून ते आत्तापर्यंतच्या सगळ्या गोष्टी नुसत्या सांगायच्याच नाही तर ऐकवायच्या सुद्धा आहेत. काय? मी कोण आहे हे ओळखले नाही आपण? अहो मी आपला 'विश्व' (Universe) ज्याच्यामध्ये तुम्ही रहाता. काय तयार आहात ना मग? मी पुन्हा आपल्याला कॉल देइन "

वरील मनोगत एखाद्या स्वप्नातले वाटते ना? पण खरे असे आहे कि, हे दिवास्वप्न आता सत्यात उतरण्याची दाट शक्यता आहे आणि मागिल काही दिवसांत 'खगोलशास्त्रात' (astronomy) मोलाची भर टाकेल 'अशी एक घटना घडली कि त्यामुळे या शास्त्रात एक मैलाचा दगड (milestone) गाठता आला असेच म्हणावे लागेल. 

अमेरिकेत Louisiana आणि Washington या परगण्यात तसेच इटलीमधील Virgo येथील The Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) निरिक्षण-कक्षाने दिलेल्या हवाल्यानुसार त्यांना 'गुरुत्वलहरींचे (Gravitational Waves) अस्तित्व सिद्ध करण्यात यश मिळाले आहे'  प्रश्न असा पडतो कि, दररोज ढिगाने संशोधनाचे शोध-निबंध प्रसिद्ध होतात, शोध लागतात मग या गुरुत्वलहरींचे काय असे नाविन्य? त्याचा आइन्स्टाइनच्या १०० वर्षापुर्वी केलेल्या संशोधनाशी काय संबंध ? त्याची या विश्वातली गुपिते उकलण्यात काय मदत मिळणार? चला या गोष्टी एकमेकांत कशा गुंफल्या आहेत ते पाहू आणि गुरुत्वलहरींना 'विश्वाचा आवाज' (Sound of Universe) का म्हटले आहे ते जाणून घेउ.

आइन्स्टाइनचा व्यापक सापेक्षतावादाचा सिद्धांत (General Theory of Relativity)

आइन्स्टाइनने त्याचा व्यापक सापेक्षतावादाचा सिद्धांत १९१५ साली मांडला. त्यात त्याने असे सिद्ध केले कि, गुरुत्वाकर्षण (Gravity) म्हणजे प्रचंड वस्तुमानाच्या (mass) वस्तुमुळे त्या सभोवतालच्या अवकाशाला (space) आलेली वक्रता (curve) आहे. तसेच त्याने हे ही सिद्ध केले की, अवकाश(space) आणि वेळ(time) या एकाच नाण्याचा दोन बाजू असून त्या एकमेकावर प्रभाव करतात. यालाच अवकाश-काल (Space-Time) असेही म्हटले जाते (या गोष्टींवर विस्तृत विवेचन आपण माझ्या 'मनमोकळं' या अनुदिनीवरील (Blog) 'INTERSTELLAR समजुन घेतांना' या मालिकेमधील ३ भागांत (भाग-१, भाग-२, भाग-३वाचू शकता.)

आइंस्टाइनने असेही म्हणून ठेवले आहे कि, जेंव्हा प्रचंड वस्तुमानाच्या वस्तू एकमेकांभोवती फिरत असतील तेंव्हा त्यातून गुरुत्वलहरींचे (Gravitational waves) तरंग बाहेर पडतील त्यामुळे त्यांच्या सभोवतालच्या अवकाशात याचे परिणाम (ripples in the fabric of space-time) जाणवतील आणि त्यावर प्रभावही टाकतील. या गुरुत्वलहरी अवकाशातून जातांना तेथील अवकाश चक्क आकुंचन आणि प्रसरण (contraction and expansion) पावेल. या गुरुत्वलहरींचे आणखी एक वैशिष्ट्य म्हणजे त्या कुठल्याही वस्तुमधून प्रकाशाच्या वेगाने आरपार जाउ शकतील. त्यांच्यावर इतर कुठल्याही गोष्टी परिणाम करत नसल्यामुळे त्यांनी वाहून आणलेली माहीती अगदी 'जशी  आहे तशी' असेल. तसेच या लहरी ऐकल्या (in the audible range of 20-20Khz) जाउ शकतील.

आता या प्रचंड वस्तुमानाच्या म्हणजे नेमक्या किती वस्तुमानाच्या? तसे बघितले तर आपला सूर्य आणि पृथ्वी प्रचंड वस्तुमानाच्या आहेतच कि मग त्यांच्या एकमेकांभोवती पिंगा घालण्यातून गुरुत्वलहरी तयार होत नाहीत का? तर त्याचे असे आहे कि त्या प्रचंड वस्तुमानाच्या वस्तुंचे वजन हे आपल्या सूर्याच्या कित्तेक पट असायला हवे. आपला सूर्य आणि पृथ्वीच्या पिंग्यातून तयार होणारे तरंग अगदीच नाममात्र क्षमतेचे असावेत किंवा नसुही शकतील हे येणारा काळच सांगू शकेल.

(चित्र -अवकाश-कालाचे आकुंचन आणि प्रसरण Ripple in SpaceTime (Strain))

आइन्स्टाइनचे द्रुष्टेपण याच्यात आहे की, त्याने हे सर्व १०० वर्षांपुर्वी लिहून ठेवले. त्याकाळी असलेल्या तोकड्या साधनांमुळे त्याने असेही लिहून ठेवले कि, 'कदाचीत आपण मानव गुरुत्वलहरींचे अस्तित्व शोधण्यात कमी पडू शकु'. त्याच्या व्यापक सापेक्षतावादाचा सिद्धांताची सिद्धता जरी १९१९ सालच्या कंकणाकृती सूर्यग्रहणातून मिळालेली होती तरीही आत्ता LIGO निरिक्षण-कक्षाने पकडलेल्या गुरुत्वलहरींमुळे त्याच्या सिद्धांताला पुष्टीच मिळते.

LIGO चे महत्त्व 

आत्तापर्यंतच्या खगोलशास्त्राच्या निरिक्षण-शाळा(Observatories) या बव्हंशी विद्युतचुंबकिय तरंगावर (Electromagnetic waves) आधारित निरीक्षणे करीत असत. जसे दुरच्या ताऱ्याकडून आलेला प्रकाशाचे निरिक्षण (Doppler Effect), दुरच्या दिर्घिकेतून(Galaxy) आलेले रेडिओसंदेश, गॅमा किरणे (Gamma Ray Burst), भारित कण (उदा.-म्युऑन) वगैरे. 

Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory (LIGO) निरिक्षण-शाळांना खरेतर खगोलशास्त्रिय प्रयोग म्हटले तर वावगे ठरू नये. ह्यांचे एकमेव उद्दिष्ट हे गुरुत्वलहरींना पकडणे हे आहे. त्यामुळे इतर कुठल्याही लहरींकडे LIGO दुर्लक्ष करते. अमेरिकेत असलेल्या LIGO ची लांबी ४-किमी आहे. त्यात लेसर किरणांचा उपयोग केला जातो. गुरुत्वलहरींमुळे अवकाश-काळाचे जे आकुंचन-प्रसरण(Strain) होते ते या लेसर किरणांच्या झोतावर परिणाम करते आणि त्या स्थानातून गेलेल्या गुरुत्वलहरींची हालचाल लेसर किरणांच्या झोतात झालेल्या हालचालींतून प्रकट होते. LIGO मधील उपकरणे अवकाश-कालाचे अतीसुक्ष्म आकुंचन प्रसरण(Strain) सुद्धा टिपू शकतात. अतीसुक्ष्म किती तर अणुत असलेल्या प्रोटॉनच्या लांबीचा १०००० वा भाग !

   (चित्र -अमेरिकेतील Louisiana येथील LIGO )

LIGO या एकट्या असू शकत नाही कारण नोंद झालेल्या गुरुत्वलहरी या नेमक्या अवकाशातुनच आल्या असून त्या स्थानिक भुगर्भातील (local seismic activity) वा इतर स्त्रोत्रांतून (other source) आलेल्या नाहीत याला दुजोरा (verify) द्यायला इतर काही अंतरावर आणखी काही LIGO असायला हव्यात. कदाचीत भविष्यातील LIGO भारतात व जपान मध्ये सुद्धा असतील.

LIGOला नेमक्या या लहरी कशा मिळाल्या, त्यात कुठली माहीती दडली होती, या लहरी ऐकायला कशा वाटतात वगैरे गोष्टींचा आढावा आपण पुढील भागात घेउ.

ता.क. - इथे एक गोष्ट आवर्जुन उल्लेख करावीशी वाटते ती अशी कि, 'चित्रलेखा' या नावाजलेल्या आणि सर्वाधीक मराठी वाचकवर्ग असलेल्या साप्ताहिकाने त्यांच्या २८-मार्च-२०१६ च्या अंकात प्रस्तुत लेखमालेची दखल घेतली आहे. 

                        ( चित्रलेखा - २८-मार्च-२०१६ )

  (PDF link - चित्रलेखा - २८-मार्च-२०१६)


(वाचकांना विनंती :- आपल्या प्रतिक्रिया नोंदवायला विसरू नका.)

Sunday, August 16, 2015

INTERSTELLAR समजुन घेतांना - भाग-४

'आपले हक्काचे घर घ्या आपल्या नजीकच्या दिर्घिकेत (Galaxy) सुलभ हप्त्यांच्या (EMI) सुविधेसह'. अशी जाहीरात नजिकच्या भविष्यात वाचायला मिळाली तर आश्चर्य वाटायला नको.

मागील काही दिवसांत खगोलशास्त्राशी निगडीत अशा काही घटना घडल्या आहेत कि त्यामुळे या शास्त्राविषयी कुतुहल अजुन वाढते आहे. जसे

१) New Horizon या दहा वर्षापुर्वी सोडलेल्या यानाने प्लुटोपासून जातांना (Flyby) त्याच्याशी निगडीत महत्त्वपुर्ण माहिती मिळवली.

२) Philae lander हे 67p या धुमकेतुवर उतरलेले उपकरण निद्रित अवस्थेत गेले होते ते आता पुन्हा पुनरुज्जीवीत होइल अशी शक्यता आहे.

३) स्टिफन हॉकींग्ज आणि युरी मिल्नर यांनी विश्वात इतरत्र कुठे जिवस्त्रूष्टी आहे का याच्या शोधासाठी नव्याने मोहीम हाती घेतली आहे.

पण Interstellar ने जाग्रुत केलेले कुतुहल कमी होत नाही. हा चित्रपट Jonathan Nolan याने दिग्दर्शित केला असून त्याने या चित्रपटातील सगळ्या वैज्ञानिक संकल्पना Kip Thorne या शास्त्रज्ञाकडून पडताळून घेतल्या आहेत. त्यामुळे वैज्ञानिकदृष्ट्या आक्षेप घ्यायला या चित्रपटात जागा ठेवलेली नाही.

तर आता जरा Interstellar च्या कथेकडे वळुयात (यापुर्वी आपण 'INTERSTELLAR समजुन घेतांना' या मालिकेमधील ३ भाग (भाग-१, भाग-२भाग-३ ) अवश्य वाचावे).

Cooper हा एक अमेरिकेच्या NASA या नामांकित संस्थेत काम केलेला विधुर आपल्या दोन छोट्या मुलांसह व आपल्या व्रुद्ध पित्यासह अमेरिकेत राहत असतो. अनावधानाने तो NASA चा एका गुप्त प्रयोग उजेडात आणतो.


  • NASA चा प्रयोग

Prof. Brand हे या प्रयोगाचे प्रमुख असतात. भविष्यात पृथ्वी मनुष्याच्या राहण्यास योग्य रहाणार नसल्याने विश्वात इतरत्र कुठे राहण्यायोग्य असे ठिकाण शोधणे व मानवजात वाचवणे हे त्या प्रयोगाचे उद्दीष्ट असते. या प्रयोगात Prof. Brand हे Cooper ला समाविष्ट करतात.

आपल्या सूर्यमालेत शनीच्याजवळ (Saturn) आपल्या मानवजातीचे भले चिंतणाऱ्या व अनेक मितींचे (Multidimension) ज्ञान असलेल्या हितचिंतकांनी (termed as THEY or 'THE BULK') एक कृमीविवर (WormHole) तयार केलेले असते. या कृमीविवराचे एक टोक शनीच्याजवळ (Saturn) तर दुसरे टोक एका दुरस्त दिर्घिकेत (Galaxy) उघडत असते. या दुरस्त दिर्घिकेत मानवी वस्तीयोग्य जागेचा शोध घेण्यासाठी Prof. Brand यांनी अगोदर दहा वर्षांपुर्वी १३ जणांच्या चमुला तेथील वेगवेगळ्या ग्रहांवर (Planets) पाठवलेले असते. या चमुंपासून त्यांना फक्त संदेश येत असतात पण पृथ्वीवरून मात्र त्यांच्याशी संवाद साधता येत नसतो. १३ पैकी ३ वेगवेगळ्या ग्रहांवर गेलेल्यांकडुनमात्र त्यांना ते ग्रह मानवीवस्तीस योग्य असतील असे संदेश येत असतात. त्या ग्रहांची नावे असतात Miller, Mann आणि Edmunds. त्या-त्या मोहीमेवर गेलेल्या शास्त्रज्ञांच्या नावाने त्या ग्रहांची नावे ठेवलेली असतात.

हे सर्व ग्रह 'Gargantua' नावाच्या कृष्णविवराभोवती (BlackHole) फिरत असतात. हे कृष्णविवर दिसणे शक्य नसते कारण त्यातून प्रकाशसुद्धा बाहेर पडत नाही पण त्याने आजुबाजुचे ग्रह-तारे-मेघ वगैरेंना आपल्या गुरुत्वाकर्षनामध्ये (Gravity) असे काही बांधलेले असते कि उर्जेचा गोळा (Energy Countour) व चकती (Accretion disk) त्याच्याभोवती तयार झालेली असते यामुळे ग्रहांना उर्जा मिळत असते.




या प्रयोगाच्या पुढील टप्प्याचा भाग व तिथे गेलेल्या शास्त्रज्ञांचा शोध व तिथे असलेले वास्तव जाणुनघेण्यासाठी Prof. Brand हे Endurance नावाची मोहीम हाती घेतात. त्याला मुख्यतः दोन पर्याय त्यांच्या समोर असतात.
१) Plan 'A' :- यानुसार Prof. Brand हे एका प्रयोगावर मागच्या बरेच वर्षांपासून काम करत असतात. त्या प्रयोगाचे उद्दीष्ट असते की पृथ्वीवरील सर्व मानवजात वाहून नेउ शकेल अशी याने बनवने पण यासाठी प्रचंड इंधन लागेल जे उपलब्ध होणे अशक्य असते. पण जर पृथ्वीवरील गुरुत्वाकर्षणावर (Gravity) मात करता आली तर कदाचीत कमी इंधनामध्येसुद्धा याने पृथ्वीवरून अंतराळात उडू लागतील. यासाठी त्यांना गुरुत्वाकर्षणाच्या स्थिरांकाशी (G) खेळायचे असते पण त्यासाठी त्यांना काही माहीतीची (Data) गरज असते जी केवळ कृष्णविवरामध्ये असलेल्या शुन्यवत (Singularity) अवस्थेतुनच मिळू शकते. हि माहीतीजर मिळालीतर Prof. Brand हे याने तयार करून मानवजातीला वसाहतयोग्य ग्रहांवर (Miller, Mann आणि Edmonds) वाहून नेतील असा हा पहीला पर्याय.
२) Plan 'B' :- हा पर्याय Plan 'A' जर यशस्वी नाही झाला तर वापरायचा असतो. यामध्ये पृथ्वीतलावरील असलेल्या मानवाच्या विविध जमातींचे बीज (Human Embroys) प्रयोगशाळेत साठवलेले असते. जर Endurance मोहिमेत काही अघटीत घडले, जर चमुला यायला वेळ लागला व पृथ्वी तो पर्यंत राहण्यास योग्य राहीली नाही तर हे बीज वापरून Endurance चा चमु मानवजातीला नवीन वस्तीस्थानांवर पुनर्प्रस्थापित करू शकतील हे त्यामागील उद्दिष्ट. 
  • Endurance मोहीम
या मोहिमेवर Cooper च्या साथीला Amelia, Romilly, Doyle व CASE आणि TARS हे यंत्रमानव (Robots) सहभागी असतात.


मागील भागांमध्ये आपण पाहिले आहे कि, प्रचंड वेगाने प्रवास केल्यास व जास्त गुरुत्वाकर्षणाच्या जवळसुद्धा वेळ मंदावते (Time slows down). Endurance चा चमू जेंव्हा प्रवासाला निघतो तेंव्हा Cooper ची मुलगी Murph फारच छोटी असते पण Endurance ने केलेल्या प्रवासात तीचे वय चमुतील लोकांपेक्षा जास्त वेगाने वाढते (Twin Paradox). 
  • Miller वर स्वारी
कृमीविवरातून (WormHole) प्रवास केल्यानंतर Endurance चा चमू Gargantua(BlackHole) च्या जवळ पोहोचतो. सर्वप्रथम ते Miller या ग्रहावर जायचे ठरवतात. Romilly ला Endurance वर ठेवून इतर Miller वर जातात. त्यांना कळते कि Miller वर १ तास म्हणजे पृथ्वीवरील ७ वर्षे त्यामुळे त्यांना तिथे पाठवलेले यंत्र (Beacons) आणि त्यामधील माहिती कमीतकमी वेळात ताब्यात घ्यायची असते पण तिथे गेल्यानंतर ते पहातात कि ती यंत्रे निकामी झाली आहेत आणि Miller म्हणजे फक्त महासागर असून पाण्याचे जग आहे. कालमंदत्व/कालविस्तारामुळे (Time Dilation) हे संदेश कित्तेक वर्षे पृथ्वीवर मिळत असतात. पण तसे बघीतलेतर Millerने हे संदेश काही तासांसाठीच पाठवलेले असतात.

तिथल्या एका प्रसंगात त्यांचा वेगवान सागरी-लाटांशी सामना होतो, त्यात लाटेच्या तडाख्यात Doyle मरण पावतो व उरलेले कसाबसा आपला जीव वाचवतात आणि Endurance वर येतात. तो पर्यंत Romilly हा २४ वर्षांनी वयस्क झालेला असतो. 
  • खोटारडा Mann
पुढचा पडाव म्हणून ते  'Mann' ची निवड करतात. तिथे गेल्यानंतर त्यांना आढळते कि, Dr. Mann यांनी स्वतःला दिर्घ-निद्रेत झोपवलेले आहे व त्यांनी पाठवलेल्या माहितीमध्ये 'Mann' वसाहत योग्य आहे असा निष्कर्ष निघत असतो. Endurance चा चमू Dr. Mann ना निद्रेतून उठवतात आणि त्यांच्या ग्रहाची पाहणी करायचे ठरवतात.


पाहणी दरम्यान Dr. Mann हे Cooper वर जिवघेना हल्ला करतात पण Cooper त्यातून बचावतो. Romilly ला आढळते कि Dr. Mann यांनी पाठवलेली माहीती चुक असते पण जर आपण अशी माहीती पाठवलीतर पृथ्वीवरून कोणीतरी येउन आपले प्राण वाचू शकतील अशी Dr. Mann यांना आशा असते. या भेटीदरम्यान Romilly आपला जीव गमावतो. पुढे Dr. Mann यांचाही अवकाशस्थानकावर अपघाती म्रुत्य होतो. या Mann भेटीत त्यांना हे ही कळते कि, Prof. Brand यांना 'Gravity' चे कोडे (Plan-A) आपल्या हयातीत सुटणार नाही हे माहीत असते पण मानवजात जगावी म्हणून ते खोटे बोललेले असतात. 
  • Tesseract मधील ५-मितींचे जग
आता Endurance च्या चमुसोबत थोडेच इंधन बाकी असते. यावर Cooper असा मार्ग काढतो कि, Amelia हिने Edmunds वर जावे आणि Plan-B नुसार मानवी बीजे तिथे रुजवावित आणि Plan-A नुसार Cooper काही Singularity मधून माहिती मिळते का ते पहाणार. Cooper आणि TARS (Robot), Endurance ला सोडतात आणि Gargantua(BlackHole) च्या दिशेने निघतात. पण ते हितचिंतकांनी (termed as THEY or 'THE BULK') बनवलेल्या Tesseract या रचनेत अडकतात.


Tesseractचे जग मितींचे (Five dimensional) असते पण मानवासारख्या प्राण्याला सुलभ व्हावे म्हणून त्यात त्रिमित (Three Dimensional) रचनासुद्धा असते. मागिल भागांमध्ये पाहिल्याप्रमाणे अनेकमितींच्या जगात वेळ हि सुद्धा एक मिती म्हणून समजली जाते (Time is also a dimension).याचाच अर्थ Tesseractमधील व्यक्ती आपल्या भुतकाळात व भविष्यातसुद्धा रस्त्यावरून चालावे तसा फेरफटका मारू शकतो.Tesseractमध्ये Cooper आपला भुतकाळ पाहतो त्यात त्याला छोटी Murph दिसते तसेच तो Endurance च्या मोहिमेवर निघाला आहे तो प्रसंग दिसतो. तो तिच्याशी संवाद साधतो आणि STOP असे सांकेतिक भाषेत संदेश पाठवतो. भुतकाळातील या प्रसंगात Murph ला असाच संदेश मिळालेला असतो पण त्यावेळी Cooper, Endurance मोहीमेवर जायला अविचल असतो (भुतकाळात बदल करता येउ शकत नाही. 'Arrow of Time'). Tesseractमध्ये Cooperला Singularity मधील माहिती (Data) उपलब्ध होते.

एव्हाना पृथ्वीवर Murph मोठी झालेली असते आणि Prof. Brand यांचे काम पुढे चालू ठेवते. एका चर्चेदरम्यान Cooperने Amelia यांच्याकडून ऐकलेले असते कि, गुरुत्वलहरी (Gravitational waves) या अवकाश-वेळ (Space-Time) यांच्या मर्यादामधून सहीसलामत सुटू शकतात आणि प्रकाशाच्या वेगाने जाउ शकतात. Tesseract मध्ये याची सोय असते. Cooper लगेच त्याचा वापर करून Murph ला दिलेल्या घड्याळाच्या माध्यमातुन Singularity मधील माहिती पाठवतो. यानंतर Tesseract चे कार्य ते हितचिंतक बंद करतात आणि Cooper बाहेर अवकाशात फेकला जातो. तो बेशुद्ध अवस्थेत आपल्या सूर्यमालेतील शनी ग्रहाजवळ पृथ्वीवरून स्थलांतरीत झालेल्या पिढीला सापडतो. हि पिढी म्हणजे Cooperने पाठवलेल्या माहितीमुळे स्थलांतरात यशस्वी झालेली पिढी असते आणि त्यांनी अवकाशात आपली एक वसाहत (Cooper Station) केलेली असते. तो पर्यंत Murph, ९० ची जख्खड म्हातारी झालेली असते आणि Cooper हा १२४ वर्षे वयाचा तरुण असतो. पुढे Cooper, Amelia च्या भेटीसाठी Edmunds च्या मोहीमेवर रवाना होतो आणि interstellar इथेच संपतो.

एक महत्त्वाचा प्रश्न अनुत्तरीत राहतो की, ते हितचिंतक (termed as THEY or 'THE BULK') कोण असतात ?
ते असतात भविष्यात प्रवास केलेले आणि अनेक मितींचे ज्ञान झालेले पृथ्वीवरच्या मानसांचे वारसदार कदाचित Cooper स्वतः !!!  !!!


                    (Interstellar चा कालप्रवास)

(वाचकांना विनंती :- आपल्या प्रतिक्रिया नोंदवायला विसरू नका.)