អាញ់ស្តាញ់និងកុងស្តង់កូស្មូឡូស៊ិច៖ ពី “កំហុសឆ្គងដ៏ធំ” ទៅ “ថាមពលងងឹត”
ចុះផ្សាយនៅថ្ងៃ៖
ស្តាប់ - ១០:២០
នៅក្នុងនាទីប្រវត្តិសាស្រ្តពិភពលោករបស់យើង នៅសប្តាហ៍នេះ សេង ឌីណា សូមបន្តរៀបរាប់ពីប្រវត្តិរបស់អ្នកប្រាជ្ញ អាល់ប៊ែរត៍ អាញ់ស្តាញ់ ជាបន្តទៀត ដោយសូមលើកឡើង ពីបញ្ហាចោទនៅក្នុងទ្រឹស្តី General Relativity របស់លោក ដែលលោកចាត់ទុកថាជា “កំហុសឆ្គងដ៏ធំ” នៅក្នុងអាជីពជាអ្នកវិទ្យាសាស្រ្តរបស់លោក ក៏ប៉ុន្តែ ក្រោយមកបានក្លាយជាមូលដ្ឋានគ្រឹះដ៏សំខាន់មួយ នៅក្នុងការសិក្សាវិទ្យាសាស្រ្ត នាពេលបច្ចុប្បន្ន។
នៅឆ្នាំ១៩១៥ អាល់ប៊ែរ អាញ់ស្តាញ់ បានរកឃើញទ្រឹស្តី General Relativity ដោយបានសរសេរចេញជាសមីការគណិតវិទ្យា ដែលបង្ហាញពីទំនាក់ទំនង រវាងម៉ាស់ កម្លាំងទំនាញ និងភាពកោងនៃលំហពេល។
ក៏ប៉ុន្តែ នៅក្នុងអំឡុងឆ្នាំ១៩១៧ អាញ់ស្តាញ់បានសង្កេតឃើញថា សមីការរបស់លោកមានបញ្ហាចោទដ៏ធំមួយ ដោយហេតុថា នៅពេលដែលលោកយកសមីការនេះទៅអនុវត្តចំពោះចក្រវាលទាំងមូល វាបង្ហាញថា ចក្រវាលរបស់យើងខ្វះលំនឹង ពោលគឺ វាអាចរីកកាន់តែធំឡើងៗ ឬក៏អាចរួមកាន់តែតូចទៅៗ។
សម្រាប់អាញ់ស្តាញ់ នេះគឺជារឿងដែលមិនអាចទៅរួច ពីព្រោះថា គិតមកត្រឹមពេលនោះ អាញ់ស្តាញ់ ក៏ដូចជាអ្នកវិទ្យាសាស្រ្តជាទូទៅ (ទាំងអ្នកវិទ្យានៅសម័យកាលនោះ និងអ្នកវិទ្យាសាស្រ្តពីសម័យមុន) សុទ្ធតែគិតថា ចក្រវាលរបស់យើង ជាចក្រវាលដែលមានលំនឹង (Static Universe) ហើយស្ថិតស្ថេរនៅជាអចិន្រ្តៃយ៍ ដោយមិនរីកធំ ឬរួញតូច ដូចការព្យាករនៃសមីការ Genral Relativity នោះទេ។
ហេតុដូច្នេះហើយបានជាអាញ់ស្តាញ់បានសម្រេចកែសមីការរបស់លោក ដោយបានបញ្ចូលកុងស្តង់មួយទៅក្នុងនោះ ដើម្បីធ្វើឲ្យសមីការនេះឆ្លុះបញ្ចាំងពីភាពថេរនៃចក្រវាល។ កុងស្តង់នេះ ត្រូវបានគេឲ្យឈ្មោះថា “កុងស្តង់កូស្មូឡូស៊ិច” (ឬតាមភាសាអង់គ្លេសថា Cosmological Constant) ហើយនៅក្នុងរូបវិទ្យា កុងស្តង់នេះត្រូវបានគេកំណត់ថាជាថាមពលពិសេសមួយ គឺ "ថាមពលនៃភាពទទេ” ក្នុងអវកាស ហើយដែលមានកម្លាំងតបទៅនឹងថាមពល និងកម្លាំងទំនាញ នៃរាល់សារធាតុដែលមានម៉ាស់ នៅក្នុងចក្រវាល។
ជាមួយនឹងកុងស្តង់កូស្មូឡូស៊ិចនេះ សមីការ General Relativity របស់អាញ់ស្តាញ់មានលំនឹង ហើយវាក៏ឆ្លុះបញ្ចាំងពីភាពថេរនៃចក្រវាលរបស់យើង។ ក៏ប៉ុន្តែ ១០ឆ្នាំក្រោយមក បុព្វជិតកាតូលិក និងជាសាស្រ្តាចារ្យរូបវិទ្យាប៊ែលហ្ស៊ិកម្នាក់ ឈ្មោះថា ហ្សក ឡឺម៉ែត្រ (Georges Lemaître) ស្នើឡើងនូវទ្រឹស្តីថ្មីស្រឡាងមួយថា ចក្រវាលរបស់យើងមិនមានលំនឹងដូចអ្វីដែលគេធ្លាប់គិតតាំងពីមុនមកនោះទេ ផ្ទុយទៅវិញ វារីកធំឡើងជាប់ជាប្រចាំពីមួយថ្ងៃទៅមួយថ្ងៃ (Expanding Universe)។
ក៏ប៉ុន្តែ នៅពេលនោះ ទ្រឹស្តីដ៏ចម្លែករបស់ហ្សក ឡឺម៉ែត្រ ដែលគ្រាន់តែជាសាស្ត្រាចារ្យធម្មតាម្នាក់ គ្មានកេរ្តិ៍ឈ្មោះអ្វីផងនោះ មិនត្រូវបានគេទទួលស្គាល់នោះទេ។ អាញ់ស្តាញ់ក៏បានច្រានចោលទ្រឹស្តីរបស់ហ្សក ឡឺម៉ែត្រនេះដែរ បើទោះបីជាទ្រឹស្តីនេះវាស្របទៅនឹងសមីការដើមរបស់លោក មុនពេលបញ្ចូលកុងស្តង់កូស្មូឡូហ្ស៊ិក។ (តែអ្វីៗត្រូវប្រែប្រួល ក្រោយពីទ្រឹស្តីនេះត្រូវបានបញ្ជាក់ដោយភស្តុតាងចេញពីការសង្កេតជាក់ស្តែង)។
គិតត្រឹមទសវត្សរ៍ឆ្នាំ១៩២០ មនុស្សជាតិយើងអាចធ្វើការសិក្សា និងសង្កេតទៅលើតែផ្កាយ ដែលស្ថិតនៅក្នុងកាឡាក់ស៊ីមីគីវ៉េ (Milky Way) តែប៉ុណ្ណោះ ពីព្រោះថា រាល់ផ្កាយដែលរះព្រោងព្រាតលើមេឃ ហើយដែលគេអាចមើលឃើញដោយភ្នែកទទេ គឺសុទ្ធតែស្ថិតនៅក្នុងកាឡាក់ស៊ីមីគីវ៉េទាំងអស់ ហើយយើងនៅមិនទាន់មានបច្ចេកវិទ្យាទំនើប ដែលអាចមើលហួសពីមីគីវ៉េនេះនៅឡើយនោះទេ។
ហេតុដូច្នេះហើយបានគេមិនអាចសង្កេតឃើញជាក់ស្តែងពីការរីកធំនៃចក្រវាល ដូចអ្វីដែលស្នើឡើង ដោយទ្រឹស្តីរបស់ហ្សក ឡឺម៉ែត្រ។ តាមការពិតទៅ នៅពេលនោះ មនុស្សភាគច្រើនលើសលុបគិតថា ចក្រវាលរបស់យើង គឺមានត្រឹមតែក្នុងមីគីវ៉េនេះឯង ដោយមិនមានអ្វីហួសពីនេះទៀតទេ។ ជំនឿនេះត្រូវប្រែប្រួល នៅឆ្នាំ១៩២៥ ក្រោយពីតារាវិទូអាមេរិកម្នាក់ ឈ្មោះ អ៊ែដវីន ហឺបល (Edwin Hubble) បានធ្វើការសង្កេតដោយប្រើតេឡេស្កុបប្រភេទថ្មីហើយបានរកឃើញកាឡាក់ស៊ីជាច្រើនផ្សេងទៀត នៅក្រៅកាឡាក់ស៊ីមីគីវ៉េ។
អ៊ែដវីន ហឺបល មិនត្រឹមតែរកឃើញកាឡាក់ស៊ីថ្មីនេះទេ ក៏ប៉ុន្តែ នៅឆ្នាំ១៩២៩ លោកបានរកឃើញថា កាឡាក់ស៊ីអស់ទាំងនេះ មិនថាស្ថិតនៅទិសខាងណា សុទ្ធតែមានចលនាចេញឆ្ងាយពីភពផែនដីរបស់យើង ហើយនេះ គឺជាភស្តុតាងដែលបញ្ជាក់ថា ចក្រវាលរបស់យើងមិនស្ថិតនៅថេរដូចការគិតរបស់យើងតាំងពីមុនមកនោះទេ តែផ្ទុយទៅវិញ វារីកកាន់តែធំឡើងពីមួយថ្ងៃទៅមួយៗ។
អាញ់ស្តាញ់វិញ ក្រោយពីបានដឹងពីលទ្ធផលនៃការសិក្សារបស់អ៊ែដវីន ហឺបល លោកក៏បានភ្ញាក់ខ្លួន ហើយទទួលស្គាល់ថា ចក្រវាលពិតជារីកកាន់តែធំ ដូចជាការលើកឡើងរបស់ហ្សក ឡឺម៉ែត្រ ហើយសំខាន់ជាងនេះទៅទៀត គឺស្របទៅនឹងសមីការដើមរបស់លោក មុនពេលបញ្ចូលកុងស្តង់កូស្មូស៊ិច។ នៅពេលនោះហើយដែលអាញ់ស្តាញ់បានលើកឡើងថា ការកែប្រែសមីការដើម ដោយបញ្ចូលកុងស្តង់កូស្មូឡូស៊ិចនេះ គឺជា “កំហុសឆ្គងដ៏ធំបំផុតនៅក្នុងជីវិតរបស់លោក”។ អាញ់ស្តាញ់ក៏បានលុបកុងស្តង់កូស្មូឡូស៊ិចនេះចេញ ហើយវិលត្រឡប់ទៅរកសមីការដើមរបស់លោកវិញ ក៏ប៉ុន្តែ នៅពេលនោះ លោកប្រាកដជាមិនទាន់ដឹងនៅឡើយទេថា “កំហុសឆ្គងដ៏ធំក្នុងជីវិតរបស់លោក”នេះ ក្រោយមកនឹងត្រូវក្លាយទៅជាប្រធានបទនៃការសិក្សាស្រាវជ្រាវលើទ្រឹស្តីថ្មីដ៏សំខាន់ ហើយកុងស្តង់កូស្មូឡូស៊ិចដែលលោកបានលុបចោលអាចជាប្រភេទថាមពលដែលអ្នកវិទ្យាសាស្រ្តកំពុងសិក្សា គឺ “Dark Energy”។
នៅពេលដែលអ៊ែដវីន ហឺបល រកឃើញថា កាឡាក់ស៊ីទាំងអស់សុទ្ធតែមានចលនាចេញឆ្ងាយពីភពផែនដី ហើយចក្រវាលរីកកាន់តែធំឡើងពីមួយថ្ងៃទៅមួយថ្ងៃ អ្នកវិទ្យាសាស្រ្តជាទូទៅ នាំគ្នាគិតថា អត្រានៃការរីកមាឌនៃចក្រវាលនេះនឹងត្រូវថយចុះបន្តិចម្តងៗ ដោយសារតែមានកម្លាំងទំនាញសកល។ ក៏ប៉ុន្តែ នៅពេលដែលអ្នកវិទ្យាសាស្រ្តអាចអភិវឌ្ឍបច្ចេកវិទ្យាបានកាន់តែទំនើប ហើយផលិតបាននូវតេឡេស្កុបដែលអាចមើលបានកាន់តែឆ្ងាយ គេបែរជាសង្កេតឃើញផ្ទុយស្រឡះពីអ្វីដែលគេធ្លាប់គិតនេះទៅវិញ។
នៅថ្ងៃទី២៤ ខែមេសា ឆ្នាំ១៩៩០ តេឡេស្កុបប្រភេទថ្មីទំនើបបំផុតមួយ ដែលគេដាក់ឈ្មោះថា “ហឺបល” (យកតាមឈ្មោះលោកអ៊ែដវីន ហឺបល) ត្រូវបានទីភ្នាក់ងារណាសាបង្ហោះដាក់ក្នុងតារាវិថីជុំវិញភពផែនដី។ ដោយសារតែការប្រើបច្ចេកវិទ្យាទំនើបថ្មី ហើយម្យ៉ាងទៀត នៅក្នុងតារាវិថីមិនមានការរំខានពីសំណាក់បរិយាកាសនៃភពផែនដី តេឡេស្កុបហឺបលអាចឲ្យគេឆ្លុះមើលឃើញបានឆ្ងាយ ហើយរកឃើញកាឡាក់ស៊ីថ្មីៗ គិតជាសរុបរហូតដល់ទៅជាង ៥ពាន់ ដោយខ្លះស្ថិតនៅចម្ងាយរហូតដល់ទៅ ជាង ១៣ពាន់លានឆ្នាំពន្លឺ ពោលគឺ គេអាចសង្កេតមើលឃើញនូវស្ថានភាពនៃចក្រវាល ដែលទើបនឹងចាប់កំណើតឡើង ក្រោយ Big Bang កាលពី១៣ពាន់៧លានឆ្នាំមុន។
នៅឆ្នាំ១៩៩៨ ការសិក្សាតាមរយៈតេឡេស្កុបហឺបលទៅលើកាឡាក់ស៊ីដែលនៅឆ្ងាយៗបានបង្ហាញថា កាលពីពេលមុនដ៏យូរលង់ ចក្រវាលរបស់យើងមានចលនារីកមាឌក្នុងអត្រាយឺតជាងពេលបច្ចុបន្ននេះឆ្ងាយណាស់។ នេះធ្វើឲ្យគេធ្វើការសន្និដ្ឋានថា ចលនារីកមាឌនៃចក្រវាលមិនបានថយចុះ ដោយសារតែកម្លាំងទំនាញនោះទេ តែផ្ទុយទៅវិញ គឺរឹតតែមានសន្ទុះកើនឡើងទៅវិញ ដែលនេះធ្វើឲ្យអ្នកវិទ្យាសាស្រ្តនាំគ្នាគិតថា វាពិតជាមានកម្លាំងអ្វីមួយ ដែលខ្លាំងលើសកម្លាំងទំនាញសកល ហើយដែលធ្វើឲ្យចក្រវាលត្រូវរីកមាឌកាន់តែធំ ហើយកាន់តែលឿនបែបនេះ។
រហូតមកទល់នឹងពេលបច្ចុប្បន្ន បាតុភូទនេះនៅតែជាអាថ៌កំបាំងដ៏ធំមួយ ក៏ប៉ុន្តែ អ្នកវិទ្យាសាស្រ្តជាច្រើននាំគ្នាគិតថា កម្លាំងដែលលុបលើកម្លាំងទំនាញសកល ហើយដែលធ្វើឲ្យចក្រវាលរីកមាឌកាន់តែធំនេះ គឺកើតចេញពីថាមពលនៃភាពទទេនៅក្នុងចក្រវាល... ជាប្រភេទថាមពលដែលគេមិនអាចសង្កេតមើលឃើញបាន ហើយដែលគេឲ្យឈ្មោះថា “ថាមពលងងឹត” (Dark Energy)។ ហើយថាមពលនៃភាពទទេក្នុងអវកាសនេះ គឺវាត្រូវគ្នាទៅនឹងកុងស្តង់កូស្មូឡូស៊ិច ដែលអាញ់ស្តាញ់ដាក់បញ្ចូលក្នុងសមីការ General Relativity តែក្រោយមកបានលុបចេញវិញ។
សព្វថ្ងៃនេះ អ្នកវិទ្យាសាស្រ្តនៅមិនទាន់រកឃើញនូវភស្តុតាងដែលអាចបញ្ជាក់ឲ្យបានប្រាកដនូវសម្មតិកម្មនេះនៅឡើយទេ ក៏ប៉ុន្តែ ប្រសិនបើចុងក្រោយទៅ គេអាចបញ្ជាក់ថា ថាមពលងងឹត គឺពិតជាកុងស្តង់កូស្មូឡូស៊ិចមែននោះ អ្វីដែលអាញ់ស្តាញ់គិតថាជា “កំហុសឆ្គងដ៏ធំបំផុតក្នុងជីវិតរបស់លោក” តាមពិតវាគឺជាធាតុផ្សំដ៏ចម្បងបំផុតមួយនៃចក្រវាលរបស់យើង៕
ព្រឹត្តិបត្រព័ត៌មានព្រឹត្តិបត្រព័ត៌មានប្រចាំថ្ងៃនឹងអាចឲ្យលោកអ្នកទទួលបាននូវព័ត៌មានសំខាន់ៗប្រចាំថ្ងៃក្នុងអ៊ីមែលរបស់លោកអ្នកផ្ទាល់៖
ចុះឈ្មោះ