ब्रह्मांड की उत्पत्ति कैसे हुई?
हम में से लगभग सभी ने कभी न कभी तो यह विचार किया ही है कि हम कौन हैं, या इस दुनिया में अन्य चीजें कहां से आई हैं। हमारा सूर्य, चंद्रमा, पृथ्वी, सभी जीव किसी न किसी तरह अस्तित्व में आए। यह लगभग जादू जैसा लगता है।
लेकिन किसी और चीज से पहले, यह ब्रह्मांड अस्तित्व में आया था। इस समय हमारा विज्ञान और प्रौद्योगिकी कितनी भी उन्नत क्यों न हों, हम अभी भी इस बहुत ही बुनियादी प्रश्न का उत्तर देने का प्रयास कर रहे हैं - एक ऐसा प्रश्न जो सदियों से मानव जाति को परेशान करता रहा है।
इस लेख में, हम उन विभिन्न सिद्धांतों पर एक नज़र डालने की कोशिश करेंगे जो ब्रह्मांड की स्थापना के संबंध में प्रस्तुत किये गए हैं। हम ब्रह्मांड की विशालता के संबंध में अक्सर पूछे जाने वाले कुछ प्रश्नों पर भी विचार करेंगे।
- ब्रह्मांड की उत्पत्ति के सिद्धांत
- हमारे ब्रह्मांड से पहले क्या था?
ब्रह्मांड की उत्पत्ति के सिद्धांत (Brahmand ki utpatti ke siddhant)
आइए उन विभिन्न सिद्धांतों पर एक नज़र डालें जो ब्रह्मांड की उत्पत्ति के संबंध में सामने रखे गए हैं।
बिग बैंग थ्योरी (Big Bang Theory)
यह सिद्धांत 1920 के दशक में जॉर्जेस लेमेत्रे (Georges Lemaître - बेल्जियम के एक पुजारी) द्वारा प्रतिपादित किया गया था।
यह ब्रह्मांड की उत्पत्ति के संबंध में सबसे प्रसिद्ध और सबसे स्वीकार्य सिद्धांत है। ऐसा इसलिए है क्योंकि:
- यह कुछ प्रायोगिक प्रमाणों और ब्रह्मांड के हमारे अवलोकन द्वारा समर्थित है।
- यह ब्रह्मांड की कुछ घटनाओं की बहुत अच्छी तरह से व्याख्या करता है।
लेकिन इससे पहले की हम आगे बढ़ें, हमें सबसे पहले यह समझना चाहिए कि आखिर बिग बैंग थ्योरी क्या है।
बिग बैंग सिद्धांत के अनुसार, हमारे ब्रह्मांड की उत्पत्ति शून्य से हुई है, या वैज्ञानिक शब्दों में इसकी उत्पत्ति एक सिंगुलैरिटी (singularity) से हुई है। सिंगुलैरिटी अनंत घनत्व का एक बिंदु है और बहुत गर्म भी।
अतः, शुरू में हमारा पूरा ब्रह्मांड सिंगुलैरिटी के एक बिंदु तक ही सीमित था। और फिर करीब 13.77 अरब साल पहले अचानक बहुत तेज गति से इसका विस्तार होने लगा। इसे हम “बिग बैंग” कहते हैं। इसने सभी पदार्थ, ऊर्जा, स्थान और समय को जन्म दिया जो हम आज देखते हैं। वह विस्तार अभी भी चल रहा है; हमारा ब्रह्मांड अभी भी विस्तार कर रहा है।
“बिग बैंग” शब्द एक मिथ्या नाम है। न तो यह शुरुआती धमाका बड़ा था और न ही इससे कोई आवाज़ हुई थी। क्योंकि कोई भी धमाका (अर्थात किसी भी प्रकार की ध्वनि) होने के लिए किसी माध्यम (जैसे वायु) का उपस्थित होना आवश्यक है। भले ही बिग बैंग वास्तव में हुआ हो, वह छोटा और बिना आवाज़ वाला रहा होगा। लेकिन उसके कुछ ही समय बाद यह बहुत बड़ा हो गया होगा।
इस महाविस्फोट के बाद विस्तार कर रहे ब्रह्मांड के दो चरण थे:
- विकिरण युग (Radiation era) - बिग बैंग के ठीक बाद केवल विकिरण था, अर्थात अत्यंत गर्म प्राथमिक कणों का सूप। यह दसियों हज़ार वर्षों तक चला। इस काल को कई चरणों में विभाजित किया गया है (जिसे युग या Epochs कहा जाता है) - प्लैंक, ग्रैंड यूनिफाइड, इन्फ्लेशनरी, इलेक्ट्रोवीक, क्वार्क, हैड्रोन, लेप्टन, न्यूक्लियर (Plank, Grand Unified, Inflationary, Electroweak, Quark, Hadron, Lepton, Nuclear)।
- पदार्थ युग (Matter era) - प्रारंभिक ब्रह्मांड के थोड़ा ठंडा होने के बाद, पदार्थ अस्तित्व में आया। इस काल को तीन युगों (Epochs) में विभाजित किया गया है - परमाणु, गेलेक्टिक, तारकीय (Atomic, Galactic, Stellar)। यह युग अरबों वर्षों तक चला है, और अभी भी जारी है।
कुछ वैज्ञानिकों ने सुझाव दिया है कि ब्रह्मांड का विस्तार एक दिन रुक जाएगा (अब से अरबों वर्ष बाद), और उसके बाद ब्रह्मांड सिकुड़ना शुरू कर देगा। जैसे ब्रह्मांड की शुरुआत बिग बैंग से हुई थी, वैसे ही बिग क्रंच (Big Crunch) के साथ इसका अंत होगा।
बिग बैंग थ्योरी के समर्थन में अवलोकन
कुछ अवलोकन और प्रयोग हैं जो कुछ हद तक इस सिद्धांत का समर्थन करते हैं।
ब्रह्मांड की ब्रह्मांडीय पृष्ठभूमि विकिरण (Cosmic background radiation)
यदि आप पिछली शताब्दी में पैदा हुए थे, तो आपने वैक्यूम ट्यूब वाले टीवी देखे होंगे। वे टीवी किसी सिग्नल के अभाव में एक सफ़ेद-काले धब्बों वाली स्क्रीन प्रदर्शित करते थे। वह स्थैतिक ब्रह्मांडीय पृष्ठभूमि विकिरण (Cosmic background radiation) के कारण था, जो हमारे ब्रह्मांड में व्याप्त है।
यह बिग बैंग धमाके का अवशेष है, जिसे हम अभी भी अपने चारों ओर सुन सकते हैं। यह सर्वत्र है।
बेल टेलीफोन लैब (1965 में) में काम कर रहे कुछ वैज्ञानिकों, अर्नो पेनज़ियास और रॉबर्ट विल्सन (Arno Penzias and Robert Wilson) ने गलती से इसकी खोज की थी। उन्होंने शुरू में सोचा था कि यह स्थैतिक (static) उनके उपकरणों में कुछ तकनीकी खराबी के कारण है, या शायद एंटीना पर पक्षियों द्वारा फैलाई गयी गंदगी के कारण। लेकिन उन्होंने जिस चीज़ को गलती से खोजा था, वह “ब्रह्मांड की ब्रह्मांडीय पृष्ठभूमि विकिरण” थी।
इस अवलोकन ने बिग बैंग सिद्धांत का समर्थन किया, और प्रतिस्पर्धी स्टेटिक ब्रह्मांड सिद्धांत को गलत साबित कर दिया।
20वीं सदी की शुरुआत में कई दशकों तक, ब्रह्मांड की उत्पत्ति के संबंध में दो सिद्धांतों के बीच एक भयंकर रस्साकसी चली - बिग बैंग थ्योरी और स्टेटिक यूनिवर्स थ्योरी। 20वीं सदी के सबसे प्रतिभाशाली दिमागों में से एक, अल्बर्ट आइंस्टीन ने स्टेटिक यूनिवर्स थ्योरी (Static Universe Theory) का समर्थन किया था।
जबकि बिग बैंग सिद्धांत के अनुसार, ब्रह्मांड एक अतिसूक्ष्म बिंदु से शुरू हुआ और तब से विस्तार कर रहा है।
दूसरी ओर, स्टेटिक यूनिवर्स सिद्धांत के अनुसार, ब्रह्मांड स्थिर है, अर्थात यह हमेशा वैसा ही था जैसा वह है। यह न तो विस्तार कर रहा है, न ही सिकुड़ रहा है - यह स्थिर है। इसके अनुसार, ब्रह्मांड अनंत है।
लेकिन बाद में कई अवलोकनों ने बिग बैंग सिद्धांत का समर्थन किया, और इसलिए स्थैतिक ब्रह्मांड सिद्धांत को खारिज कर दिया गया।
डॉपलर प्रभाव (Doppler’s Effect)
क्या आप कभी रेलवे स्टेशन गए हैं?
जब कोई ट्रेन आपकी ओर आते समय अपना सायरन बजाती है, तो यह तेज आवाज करती है। ऐसा इसलिए है, क्योंकि जब यह हमारी ओर आ रही होती है तो ध्वनि तरंगों की आवृत्ति (frequency) बढ़ जाती है। हालांकि, जब वही ट्रेन हमें पार करती है, और हमसे दूर जाती है, तो धीमी आवाज आती है। ऐसा इसलिए है क्योंकि जब यह दूर जाती है, तो ध्वनि तरंगों की आवृत्ति कम हो जाती है। इसे डॉप्लर प्रभाव कहते हैं।
प्रकाश तरंगों के मामले में भी यही प्रभाव देखा जा सकता है। यदि प्रकाश उत्सर्जित करने वाला कोई पिंड हमारी ओर आता है, तो दृश्य प्रकाश की आवृत्ति बढ़ जाती है, अर्थात आने वाला प्रकाश स्पेक्ट्रम में नीले पक्ष की ओर सरक जाता है (जिसे ब्लू शिफ्ट कहा जाता है)। दूसरी ओर, जब यह दूर जाता है, तो दृश्य प्रकाश की आवृत्ति कम हो जाती है, अर्थात आने वाला प्रकाश स्पेक्ट्रम में लाल पक्ष की ओर अधिक सरक जाता है (जिसे रेड शिफ्ट कहा जाता है)।
एडविन हबल (Edwin Hubble) ने देखा कि अधिकांश आकाशगंगाएँ रेड-शिफ्ट हो गई हैं, यानी वे हमसे दूर जा रही हैं। इसके अलावा, जिस दर से वे दूर जा रही हैं, वह बढ़ रहा है। इसने इस तथ्य को साबित कर दिया कि हम न केवल एक विस्तार करते ब्रह्मांड में रह रहे हैं, बल्कि एक ऐसे ब्रह्मांड में जो त्वरित गति से विस्तार कर रहा है।
हबल टेलीस्कोप जैसी बहुत शक्तिशाली दूरबीनों द्वारा हाल के अवलोकनों ने इसे पूरी तरह सही साबित कर दिया है।
अतः, अगर हमारे ब्रह्मांड का अभी विस्तार हो रहा है, तो अतीत में किसी समय यह अब से छोटा रहा होगा। शुरुआत में यह शायद किसी बिंदु पर केंद्रित रहा होगा।
इस अवलोकन ने बिग बैंग सिद्धांत का समर्थन किया, और निश्चित रूप से स्टेटिक यूनिवर्स थ्योरी का खंडन किया।
हमारे ब्रह्मांड से पहले क्या था?
हालांकि हम निश्चित रूप से नहीं जानते कि हमारा ब्रह्मांड कैसे अस्तित्व में आया। लेकिन यह निश्चित है कि इसकी कभी तो शुरुआत हुई होगी। तो, हमारे ब्रह्मांड के अस्तित्व से पहले क्या था?
संक्षेप में कहें, तो यह कोई नहीं जानता। हमारे पास केवल विभिन्न अटकलें हैं।
बिग बैंग थ्योरी इसकी व्याख्या नहीं कर सकती क्योंकि उसके अनुसार ब्रह्मांड की शुरुआत सिंगुलैरिटी से हुई है। और सिंगुलैरिटी की अवधारणा अपरिभाषित है। कोई नहीं जानता कि सिंगुलैरिटी क्या है। यह अनंत की तरह है - एक ऐसी अवधारणा जिसे कोई परिभाषित नहीं कर सकता है।
यहां तक कि सबसे शक्तिशाली और नवीनतम दूरबीनों का उपयोग करने पर भी हम बिग बैंग से कुछ क्षण बाद ही देख सकते हैं। बिग बैंग की घटना और उसके कुछ क्षण बाद की घटनायें अति-घने प्लाज्मा के बादल से छुप जाती हैं। जाहिर है हम यह भी नहीं देख पाए हैं कि बिग बैंग से पहले क्या था।
लेकिन कुछ वैज्ञानिकों ने उत्पत्ति के “सिंगुलैरिटी” बिंदु के अलावा कुछ वैकल्पिक सिद्धांत भी दिए हैं। उनमें से कुछ को नीचे सूचीबद्ध किया गया है:
- कुछ वैज्ञानिकों के अनुसार ब्लैक होल के विपरीत दिशा में एक सफेद होल होता है। व्हाइट होल दूसरे ब्रह्मांड में निकलता है, और वही बिग बैंग की प्रक्रिया के माध्यम से एक नए ब्रह्मांड का निर्माण करता है। अतः, हम एक समानांतर ब्रह्मांड में मौजूद एक ब्लैक होल से अस्तित्व में आए हैं।
- एक अन्य वैज्ञानिक के अनुसार, हमारे वर्तमान ब्रह्मांड से पहले एक बहुत विरल ब्रह्मांड अस्तित्व में था। लेकिन किसी तरह उस ब्रह्मांड के कण एक साथ आए, अति-गर्म हो गए और फिर बिग बैंग का बड़ा धमाका हुआ।
हम एक अलग लेख में बिग बैंग सिद्धांत पर अधिक विस्तार से चर्चा करेंगे। हम उन विभिन्न सिद्धांतों पर भी चर्चा करेंगे जिनका उद्देश्य हमारे ब्रह्मांड की प्रकृति का वर्णन करना है, जैसे की स्ट्रिंग थ्योरी, एम-थ्योरी, स्टैंडर्ड मॉडल (सुपरसिमेट्री पर आधारित) आदि।
ये वह प्रमुख सिद्धांत हैं जो एक दिन “थ्योरी ऑफ एवरीथिंग (Theory of Everything)” बन सकते हैं - एक ऐसा सिद्धांत जो ब्रह्मांड में हर चीज की व्याख्या कर सकता है (प्रकृति के सभी 4 मौलिक बलों की व्याख्या करके - गुरुत्वाकर्षण, विद्युत चुंबकत्व, कमजोर परमाणु बल और मजबूत परमाणु बल)।
स्ट्रिंग सिद्धांत के बारे में ध्यान देने योग्य एक दिलचस्प बात यह है कि यह कंपन (vibrations) पर आधारित है। ब्रह्मांड के बारे में भारतीय वैदिक दृष्टिकोण (हजारों साल पहले ऋषियों द्वारा प्रस्तावित) भी कंपन पर आधारित है। इसे वैदिक रश्मि सिद्धांत कहा जाता है: वैदिक “थ्योरी ऑफ एवरीथिंग (Theory of Everything)” , जो लगभग 2800 पृष्ठों में लिखा गया है।
वास्तव में, ‘ओम’ जैसे भजनों और मंत्रों को सार्वभौमिक स्पंदनों की कुछ आवृत्तियों की नकल माना जाता है।
ब्रह्मांड की उत्पत्ति के वैदिक दृष्टिकोण के अनुसार, ब्रह्मांड के जन्म से पहले अंतरिक्ष में कोई कंपन नहीं था। जब कंपन शुरू हुआ तो हमारा ब्रह्मांड अस्तित्व में आया।
यह अध्ययन का एक दिलचस्प क्षेत्र है, अगर किसी की इसमें दिलचस्पी है; कोई ऐसा व्यक्ति जो खुले और शोध-उन्मुख दिमाग वाला हो।
उपसंहार
जैसा कि आप में से कुछ समझ गए होंगे, हम अपने ब्रह्मांड की उत्पत्ति के बारे में निश्चित रूप से कुछ भी नहीं जानते हैं, नाही यह की इससे पहले क्या था। हमारे पास विभिन्न सिद्धांत जरूर हैं - कुछ पूरी तरह से सैद्धांतिक हैं, जबकि अन्य के कुछ प्रायोगिक प्रमाण हैं। लेकिन उनमें से कोई भी निश्चित रूप से अंतिम स्पष्टीकरण के रूप में नहीं लिया जा सकता है - वे अभी भी सिद्धांत भर ही हैं।
हालांकि, अगर हम देखें कि पिछले 400 वर्षों में हमने अपने ब्रह्मांड के बारे में कितना कुछ सीखा है, खासकर पिछले 150 वर्षों में, तो हम जल्द ही इसका कुछ जवाब मिलने की उम्मीद कर सकते हैं।
बेशक़, हम बहुत रोमांचक समय में जी रहे हैं!
हमारा ब्रह्मांड कितना पुराना है?
वैज्ञानिकों के अनुसार हमारा ब्रह्मांड 13.7 अरब वर्ष पुराना है। दिलचस्प बात यह है कि प्राचीन भारत के ऋषियों द्वारा गणना की गई ब्रह्मांड की आयु इस संख्या के बहुत करीब है। दिलचस्प बात है, है ना?
हमारा ब्रह्मांड कितना विशाल है?
हमारा ब्रह्मांड एक गोले के आकार का है, जिसका व्यास लगभग 28.5 गीगापार्सेक (93 बिलियन प्रकाश वर्ष) है। 1 प्रकाश वर्ष वह दूरी है जो प्रकाश 1 वर्ष में तय करता है। तो हमारा ब्रह्मांड बहुत बड़ा है।
ब्रह्मांड में कितने गैलेक्सी हैं?
यह अनुमान लगाया गया है कि जो ब्रह्मांड दिखाई देता है, उसमें लगभग 125 बिलियन आकाशगंगाएँ हैं, कुछ हमारी आकाशगंगा से भी बड़ी हैं।
ब्रह्मांड में कितने सूर्य हैं?
हमारी आकाशगंगा में तारों की संख्या लगभग 100-400 अरब (यानि दस हजार करोड़ से चालीस हजार करोड़ तक) है। तो, आप अनुमान लगा सकते हैं कि पूरे ब्रह्मांड में सूर्यों या सितारों की संख्या कितनी ज्यादा होगी।
हमारे ब्रह्मांड के बाहर क्या है?
हमारे ब्रह्मांड के बाहर क्या है यह कोई नहीं जानता। हम केवल अनुमान लगा सकते हैं। कुछ वैज्ञानिक सोचते हैं कि ब्रह्मांड के बाहर कुछ भी नहीं है, जबकि कुछ वैज्ञानिक मानते हैं कि हमारे अपने ब्रह्मांड की सीमाओं से परे अन्य ब्रह्मांड भी हो सकते हैं। कुछ लोग सोचते हैं कि “डार्क मैटर (dark matter)” हमारे ब्रह्मांड पर अन्य ब्रह्मांडों के गुरुत्वाकर्षण प्रभावों का प्रमाण है।