තරු වල කතාව 5 | කළු කුහර

විශ්වයේ තියෙන්නෙ අපි කලින් කතා කරපු ජාතියෙ තාරකා විතරක් නෙමෙයිනෙ. විශ්වයේ ඉතා දැවැන්ත  ස්කන්ධයන් සහිත තාරකා තිබෙනවා. හැබැයි උපරිම ස්කන්ධය සූර්ය ස්කන්ධ ඒකක 100ක් විතරයි. ඊට වඩා වැඩි ස්කන්ධයෙන් යුත් තරු බිහිවෙන්නත් කලින්ම පුපුරල විනාශ වෙනවා.

මේවා තුල ඇති අධික උෂ්ණත්වය නිසා මේ වගේ විශාල තාරකා තුල ඇති හයිඩ්‍රජන් හා හීලියම් දහනය වීමේ සීඝ්‍රතාවය ඉතාම වැඩියි. ඒ නිසා තරුවේ ආයුකාලයත් සාපේක්ෂව අඩුයි. තරුවක ස්කන්ධය හා ආයුකාලය ප්‍රතිලෝම සමානුපාතිකයි. ඉතින් ඉන්ධන ඉවර වුණාම කලින් කතාවෙ වගේ මෙයාලත් හැකිලෙන්න පටන්ගන්නවා..

දැන් අපි ඒ කතාව එහෙමම තියල පොඩ්ඩක් A/L වලට යමු. මතකයිනෙ වියෝග ප්‍රවේගය (Escape Velocity)? යම්කිසි ග්‍රහලෝකයක් මත තිබෙන වස්තුවකට එහි ගුරුත්වාකර්ෂණය මැඩගෙන ගොස් ග්‍රහලෝකයෙන් ඉවත්වීමට වස්තුවට ලබාදිය යුතු අවම ප්‍රවේගයනෙ වියෝග ප්‍රවේගය කිව්වෙ. පෘථිවියේ නම් වියෝග ප්‍රවේගය තත්පරයට කිලෝමීටර් 11.19ක්.

ග්‍රහ වස්තුවේ ස්කන්ධ ඝනත්වය වැඩි වෙන තරමට ඒ මත වියෝග ප්‍රවේගයත් වැඩියි. සූර්යයාගෙ ස්කන්ධය පෘථිවියට සාපේක්ෂව ඉතාම වැඩියිනෙ. එයාගෙ පෘෂ්ඨය මත වියෝග ප්‍රවේගය තත්පරයට කිලෝමීටර් 617.76ක්!!

විශ්වයේ තියෙන පොඩි තරුවක ඔහොම නම් සූර්ය ස්කන්ධ ඒකක 60ක 70ක එකක වියෝග ප්‍රවේගය කොහොමට ඇතිද??

V_e = (GM/r) ^1/2

ලොකු තරුවක ස්කන්ධය M වැඩි නිසා වියෝග ප්‍රවේගය ඔච්චර වැඩි නම් ඒ තරුවෙම අරය r අඩු වුණොත් ඝනත්වය තවත් වැඩි වෙලා වියෝග ප්‍රවේගය හිතාගන්න බැරි තරම් වැඩිවෙයි.

ඕකම තමයි අපි උඩ කතා කරපු ජාතියෙ විශාල ස්කන්ධයක් සහිත තරුවක් හැකිලෙද්දි වෙන්නෙ. දැන් ආපහු ඒ කතාවට..

තරුවෙ ස්කන්ධය අතිශයින්ම වැඩි නිසා මේක හැකිලෙද්දි නවත්තන්න තියා හිතන්න වත් බැහැ. මධ්‍යම ප්‍රමාණයේ තරු නම් ඉලෙක්ට්‍රෝන ප්‍රෝටෝන එකට තදවෙලා නියුට්‍රෝන හැදිල හරි නැවතුනා. මේක එහෙමත් නවතින්නෙ නෑ. මොකද ස්කන්ධය ඉතාම වැඩි නිසා ඒ තරමට ගුරුත්ව බලය ප්‍රභලයි. ඉතාම කෙටි කාලයකදී මේ විශාල තරුව ඉතා වේගයෙන් තමන් තුලටම කඩාහැලෙනවා.

ඒ කියන්නෙ අරය අඩුවෙනවා. ඔහොම අරය අඩුවෙද්දි ස්කන්ධ ඝනත්වයත් අධික ලෙස ඉහල යන්න පටන්ගන්නවා. ඒ කියන්නෙ වියෝග ප්‍රවේගයත් එන්න එන්නම වැඩිවෙනවා.

වස්තුවකට එහි පෘෂ්ඨයෙන් ඉවත්වෙන්න තියා හිතන්න වත් බෑ දැන් නම්.

මේ දැවැන්ත තරුව ඔහොම හැකිලිලා ගිහින් එක අවස්ථාවක් එනවා එහි විශ්කම්භය දළ වශයෙන් කිලෝමීටර් 18ක් විතර වෙන. ඒ අවස්ථාවෙදි තරුවෙ පෘෂ්ඨය මත වියෝග ප්‍රවේගය හරියටම රික්තයේදී ආලෝකයේ වේගයට සමානයි. ඒ කියන්නෙ දැන් මේකෙ ගුරුත්වාකර්ෂණයෙන් මිදෙන්න පුළුවන් ආලෝකයට විතරයි. හරියටම කිව්වොත් ආලෝකයත් (photons) ඔතන එක තැන නතර වෙලයි තියෙන්නෙ. පදාර්ථයට නම් ඉවතට යන්නම බැහැ.

ඔය තැනට කියනවා කළුකුහරයේ Event Horizon එක කියලා.

දැන් තරුව හැලිළෙන එක නවතිනවද? නෑ පිංවතුනි තරුව තවදුරටත් හැකිළෙනවා. ඒ කියන්නෙ දැන් වියෝග ප්‍රවේගය ආලෝකයේ වේගයත් ඉක්මවලයි තියෙන්නෙ.

දැන් නම් ආලෝකයට වත් බේරිලා යන්න බැහැ.

ඒ කියන්නෙ අපිට ඕක ඇතුලෙ වෙන කිසිම දෙයක් බලාගන්න කිසිම හැකියාවක් නැහැ. පේනව නම් පේන්නෙ Event Horizon එකට පිටින් තියෙන දෙයක් විතරයි. දැන් ඕක තනිකරම කළු කුහරයක්..

-This is only an illustration-

මම මුලින්ම කිව්වනෙ තරුවකට ගන්න පුළුවන් උපරිම ස්කන්ධය සූර්ය ස්කන්ධ ඒකක 100යි කියල. එතකොට කළු කුහරයක උපරිම ස්කන්ධයත් සූර්ය ස්කන්ධ ඒකක 100ද? අපෝ නෑ. හැම කළු කුහරයක්ම හැදෙන්නෙ තරුවක් විනාශ වෙලා නෙමෙයි. තව ක්‍රම ගොඩක් තියෙනවා. තරුවකින් හැදෙන කළු කුහර ගැන විතරයි මේ කතා කරේ..

කළු කුහර හැදෙන වෙනත් ක්‍රම, කළු කුහරයකට මිනිසෙක් ඇතුල් වුණොත් මොකද වෙන්නෙ, කළු කුහරයකදී කාලය නතර වීම (Interstellar movie එකේ වගේ), අපේ මන්දාකිණිය (galaxy) මැද තියෙනව වගේ අනන්ත ස්කන්ධයක් සහිත කළු කුහර වගේ දේවල් ගැන අපි ඉස්සරහට කතා කරමු.

මම මුලදිම කිව්වනෙ සූර්ය ස්කන්ධ ඒකක 100ට වැඩි තරු බිහිවෙන්න ගියොත් අධික අස්ථායි බව නිසා ඒවා පුපුරල යන බව. අන්න ඒ පිපිරීමට තමයි හයිපර් නෝවා පිපිරීම් කියන්නෙ.

-This is only an illustration-

අපිට ආලෝකවර්ෂ 75000ක් දුරින් තියෙන ඊටා කැරීනා කියන තරුවට ඔය දේ වෙන්නයි යන්නෙ. සමහරවිට අපේ ජීවිත කාලය තුල ඕක බලාගන්න ලැබෙයි..

- Rehan Mendis

ස්තුතිය Rezor Kenway