कृष्णविवर

               कृष्णविवराबाबत माझी कल्पना अशी होती की , विवर म्हणजे अवकाशाला पडलेला एखादा प्रचंड खड्डा असावा . परंतु अवकाश तर अनंत आहे .अवकाश अनंत आहे की; सिमीत आहे ; याबद्दल वेगवेगळ्या थेअरी आहेत . आकर्षणाचे बल आहे याचा अर्थ जग सिमीत कक्षेत फिरत आहे . तर दुसरीकडे अवकाश प्रसरण पावत आहे , अशीही थेअरी आहे .

जॉन मिशेल या शास्त्रज्ञाने कृष्ण विवराची संकल्पना प्रथम मांडली . अशा ताऱ्यांचा प्रकाश आपल्यापर्यंत पोहोचणार नाही . कारण कृष्णाविवारातून प्रकाशही बाहेर पडू शकत नाही . परिणामत: ते आपल्याला दिसू शकणार नाही . त्याच्या गुरुत्वाकर्षण बलाने होणाऱ्या परिणामाच्या आधारे तर्क करता येईल .

2.            कृष्ण विवराची संकल्पना समजून घेण्यासाठी खालील व्याख्या लक्षात घ्याव्या लागतील.

1.         चंद्रशेशखर मर्यादा
The Chandrashekhar limit is the maximum mass of a stable white dwarf star . It is mass above which electron degeneracy pressure in the star's core is insufficient to balance star's own gravitational attraction .

2.     गुरुत्वाकर्षण नियम

         Any two bodies in the universe attract each other with a force that is directly proportional to the product of thier masses and invrsly proportional to th square of distance between them .

3.    श्वेतबटू

       A white dwarf is a stellar remnant composed mostly of electron-degenerate matter .  

4.   वस्तुमान

       The mass of an object is a measure of number of atoms in it . Unit of measurement is Kilogram

    The property of matter that measures its resistance to acceleration .  

  3.        कृष्णविवर हे वस्तुमानाशी संबधित अहे. शाळेत शिकलेला गुरुत्वाकर्षणाचा नियम आठवा . "दोन वस्तूंमधील आकर्षण वस्तुमानाच्या गुणाकाराच्या प्रमाणात व त्यांच्या मधील अंतरांच्या व्यस्त प्रमाणात बदलते . "

    कृष्णविवर निर्माण होण्यासाठी ताऱ्यांचे आकुंचन होणे जरुरी आहे . ताऱ्यांना दोनबलांचा समतोल राखावा लागतो . स्वतःच्या वस्तुमानामुळे निर्माण होणारे बाह्य गुरुत्वाकर्षण बल . अंतर्गत ज्वलनामुळे निर्माण होणारे अंतर्गत बल . एक बल बाहेरून आत्त तर दुसरे बल आतून बाहेर कार्य करत असते .

   किती आकुंचन झाल्यावर त्याचे कृष्णविवरात रुपांतर होईल . एखादा तारा आकुंचन पावल्यानंतर त्याचे वस्तुमान जर सूर्याच्या वस्तुमानाच्या १. ४ इतके असेल तर त्याचे कृष्णविवरात रुपांतर होते . यालाच चंद्रशेखर लिमिट म्हणतात.

कृष्णविवराच्या गुरुत्वाकर्षणाची जी सीमारेषा असते तिला Event Horizon म्हणतात . या गुरुत्वाकर्षण बलातून सुटण्यासाठी जो वेग आवश्यक असतो तो वेग म्हणजे escape velocity .

      पृथ्वीवरून वर फेकलेली वस्तू खाली पडते याचे कारण म्हणजे गुरुत्वाकर्षण बल . त्या वस्तूला पृथ्वीच्या गुरुत्वाकर्षणातून मुक्त होण्यासाठी त्याची escape velocity ११. २ km /sec पेक्षा जास्त असणे आवश्यक आहे . पृथ्वीची escape velocity  ११. २  km /sec इतकी आहे . परंतु प्रकाश किरणांचा वेग प्रती सेकंद ३ लाख किमी असताना ते कृष्णाविवारातून सुटू शकत नाहीत . म्हणजे विचार करा जर आपल्याला कृष्णविवरात घुसून बाहेर पडायचा असेल तर आपल्या यानाचा वेग प्रकाशाच्या वेगापेक्षा कितीतरी अधिक हवा . कृष्णविवराची escape velocity प्रकाशाच्या वेगापेक्षा जास्त असते .( १ प्रकाश वर्ष म्हणजे, निर्वात पोकळीत प्रकाश एका वर्षात जेव्हढे अंतर कापेल तेव्हढे अंतर .)

4.          कृष्णविवराच्या आत मनुष्य प्रवेश करु शकतो काय? त्याचे आजचे उत्तर आहे नाही. आयइनस्टाईन यांच्या थेरीनुसार प्रकाशाच्या वेगापेक्षा जास्त वेगाने काही जाऊ शकत नाही. आपण प्रकाशाच्या वेगाने जरी जाण्याचा प्रयत्न केला तर त्यात वस्तुमान प्रचंड वाढेल. कृष्णविवराच्या बलाचा वेग प्रकाशापेक्षा जास्त असतो. मनुष्याने जर आत प्रवेश केला तर या बलाने त्याच्या ठिकऱ्या उडतील. हे बल प्रकाशाच्या वेगापेक्षा जास्त असल्यामुळे प्रकाशही त्यातून निसटू शकत नाही. त्यामुळे कृष्णविवराचे भौतिक चित्र स्पष्ट होत नसले तरीही आजूबाजूच्या मॅटरवर होणाऱ्या परिणामामुळे त्याचे अस्त्वित्व जाणवते.

     अलीकडे गुरुत्वतरंगाच्या अस्तित्वाचे पुरावे सापडले आहे. गुरुत्वलहरीच्या संशोधनाने अवकाश, कृष्णविवर यांच्या संशोधनाला नविन दिशा सापडली आहे.