బయటికి బయల్దేరారు. మీ కారు ‘కీ’స్ కనిపించలేదు! లేదా, టీవీ ఆన్ చే శారు. రిమోట్ కనిపించలేదు! ‘కీ’స్ కోసం, రిమోట్ కోసం ఇంట్లో అవి ఉండే చోటంతా వెతికారు. కానీ కనిపించలేదు! ఇల్లంతా గాలించారు, అయినా కనిపించలేదు! కీస్ కానీ, టీవీ రిమోట్ గానీ అంతలా ఎలా మాయం అయినట్లు?! సరే.. ఇంట్లోంచే కాదు, ఈ విశ్వంలోనే మీ కారు తాళాలు, టీవీ రిమోట్ అదృశ్యం అయ్యాయనే అనుకుందాం. అప్పుడు అవి ఏ జగత్తులలోకి వెళ్లిపోయినట్లు?
ఈ ప్రశ్నకు భౌతికశాస్త్రం (సాధారణ ఫిజిక్స్) ఏమంటుందంటే – ఇక అవి పోయినట్లేనని! అదే క్వాంటమ్ ఫిజిక్స్ అయితే, ‘‘ఎక్కడికీ పోవు. ఎక్కడికి పోయాయో ఆ సమాచారాన్ని కనిపెడితే అవి ఎక్కడున్నాయో తెలుస్తుంది’’ అంటుంది! ‘‘లేనివి ఎలా ఉంటాయి?’’ అని సాధారణ ఫిజిక్స్ అంటే.. ‘‘లేకుండా ఎలా పోతాయి?’’ అని క్వాంటమ్ ఫిజిక్స్ అంటుంది! గత యాభై ఏళ్లుగా రెండిటి మధ్యా ఇదే ఘర్షణ. అయితే ఇప్పుడా మహా శాస్త్ర యుద్ధం ఎట్టకేలకు ఒక కొలిక్కి వచ్చినట్లే ఉంది. తాజాగా శాస్త్రవేత్తలు ఈ విశ్వానికి మరో మూడు కొత్త డైమెన్షన్లు ఉన్నట్లు కనిపెట్టటమే అందుకు కారణం.
ఏ థియరీ కరెక్ట్?!
క్వాంటమ్ ఫిజిక్స్ థియరీనే కరెక్ట్ అంటున్నారు ‘స్లోవాక్ అకాడెమీ ఆఫ్ సైన్సెస్’ సీనియర్ శాస్త్ర పరిశోధకులు రిచర్డ్ పిన్కాక్! ‘‘ఆ విషయం మీరెలా చెబుతారు?’’ అని ఆయన్ని అడిగితే, ఈ విశ్వంలో ఉన్నవి ఇప్పటి వరకు మనమంతా అనుకుంటున్నట్లు 4 డైమెన్షన్లు మాత్రమే కాదు, మరో మూడు డైమెన్షన్లు కూడా ఉన్నాయి. వాటిని కూడా కలుపుకుని చూస్తే, అదృశ్యమైపోయిన వస్తువును కూడా, అంజనం వేయకుండానే అది ఎక్కడుందో కనిపెట్టవచ్చు’’ అని పిన్కాక్ చెబుతున్నారు!
ఆ నాలుగు.. ఈ మూడు
భారత జాతీయ చిహ్నంలో మూడు సింహాలు కనిపిస్తూ ఉంటాయి. వాటితో పాటుగా, ‘కనిపించని నాలుగో సింహం’ కూడా, ఆ వెనుక వైపు ఉంటుంది. అదే విధంగా ఈ విశ్వానికి నాలుగు డైమెన్షన్లు ఉన్నాయి. అంటే నాలుగు కొలమానాలు. అవి : పొడవు, వెడల్పు, ఎత్తు/లోతు, సమయం. అయితే ఈ నాలుగే కాకుండా, కనిపించని మరో మూడు కొలమానాలు కూడా ఉన్నాయని తాజాగా పిన్కాక్ ప్రకటించారు! ఆ మూడు కొలమానాలు ఇచ్చే సమాచారాన్ని బట్టి వస్తువు ఎక్కడ ఉండి ఉంటుందో కనిపెట్టొచ్చని చెబుతున్నారు. అంటే, సాధారణ ఫిజిక్స్ భావిస్తున్నట్లు ‘సమాచారం’ అన్నది లుప్తమైపోదు. క్వాంటమ్ ఫిజిక్స్ భావిస్తున్నట్లు ‘సమాచారం’ నిగూఢంగా ఉండిపోతుంది’!
మెలిక, ముడి, బాహ్య బలం
కొత్తగా శాస్త్ర పరిశోధకులు కనిపెట్టిన అదనపు డైమెన్షన్లు ఈ మూడూ! ఇవి పొరలుగా మడత పడి ఉంటాయి కనుక పైకి కనిపించవని, వాటి లోపలికి వెళ్లి చూడగలిగితే అదృశ్యమైపోయిన వస్తువు తాలూకూ సమాచారం (అద్కెడుందో, ఎలా ఉందో..) తెలుస్తుందని పిన్కాక్ బృందం భావిస్తోంది. సైన్స్ చరిత్రలో ఎంతో కాలంగా పరిష్కారం కాకుండా ఉన్న ‘ఇన్ఫర్మేషన్ పారడాక్స్’ అనే పెద్ద చిక్కుముడిని విప్పడానికి ఈ ఏడు (ఇప్పటికే ఉన్న 4, కొత్తగా కనిపెట్టిన 3) డైమెన్షన్ల తాజా సిద్ధాంతం ఉపయోగపడుతుందని వారు విశ్వసిస్తున్నారు. ముఖ్యంగా, బ్లాక్ హోల్స్ (కృష్ణ్ల బిలాలు) అంతమైపోయేటప్పుడు ఏం జరుగుతుందో ఈ థియరీ వివరిస్తుందట!
మనమున్నది త్రీడీ ప్రపంచం
సాధారణంగా మనం దేనినైనా త్రీ–డైమెన్షనల్ (త్రీడీ) లోనే చూడగలం. అసలు మనం నివసిస్తున్న ప్రపంచమే త్రీడీ ప్రపంచం. ఒక వస్తువు స్థానాన్ని, రూపాన్ని చెప్పటానికి ఉపయోగించే 1. పొడవు, 2. వెడల్పు, 3. ఎత్తు లేదా లోతుల కొలమానాలు అవి. అల్బర్ట్ ఐన్స్టీన్ ఈ మూడు కొలమానాలకు ‘సమయం’ అనే కొలతను జోడించటంతో త్రీడీ కాస్తా 4డీ అయింది. ‘‘మీరు ఒక స్నేహితుడిని కలవాలనుకున్నప్పుడు అతడి ఉనికి (స్థలం)తో పాటుగా అతడిని ఏ సమయంలో కలవాలనుకుంటున్నదీ ముఖ్యం అవుతుంది. అంటే స్థలం, కాలం విడదీయలేవి..’’ అంటారు ఐన్స్టీన్. అందుకే ఇది త్రీడీ కాదు, 4డీ ప్రపంచం అని ఆయన సిద్ధాంతం.
హాకింగ్ వల్లే ‘ఫిజిక్స్ వార్’
గతంలో శాస్త్రవేత్తలు, బ్లాక్ హోల్స్ అంటే అన్నీ మింగేసే శూన్య ప్రదేశాలని, వాటిలో పడిపోయినదేదీ ఇక బయటకు రాలేదని అనుకునేవారు. ఆ భావనను సమర్థించే విధంగా 1970లో స్టీఫెన్ హాకింగ్, బ్లాక్ హోల్స్ నుండి రేడియేషన్ వస్తుందని, ఆ ప్రభావంతో కాలక్రమేణా ఆ బ్లాక్హోల్స్ ఉనికే లేకుండా (సమాచారం లేకుండా) ఆవిరైపోతాయని ప్రతిపాదించారు. అయితే క్వాంటమ్ ఫిజిక్స్ నియమాల ప్రకారం ఏ సమాచారం కూడా పూర్తిగా నాశనం కాకూడదు. మరి బ్లాక్ హోల్ ఆవిరైపోతే అందులోని సమాచారం ఏమవుతుంది? దానికి సమాధానమే ఈ ఏడు డైమెన్షన్ల థియరీ అంటున్నారు పిన్కాక్.
‘మంటల్లో పుస్తకం’.. మంచి ఉదాహరణ
క్వాంటమ్ ఫిజిక్స్ ప్రకారం ఏ సమాచారమూ పూర్తిగా నశించదు అనేందుకు పరిశోధకుడు రిచర్డ్ పిన్కాక్ ఒక మంచి ఉదాహరణ ఇచ్చారు. మీరు ఒక పుస్తకాన్ని మంటల్లో వేశారనుకోండి. ఆ పుస్తకం కాలిపోతుంది. కానీ సిద్ధాంతపరంగా, ఆ మంటల నుండి వచ్చిన పొగ, బూడిద, వేడిని పరిశీలిస్తే.. ఆ పుస్తకంలో ఉన్న ప్రతి అక్షరాన్ని మనం తిరిగి సేకరించవచ్చు అంటారు పిన్కాక్! పుస్తకాన్ని పునర్నిర్మించటానికి అగ్ని నుండి వెలువడిన ప్రతి కాంతి రేణువును, గాలిలోని ప్రతి కంపనాన్ని (వేడిని), మసిలోని ప్రతి రేణువు కచ్చితమైన స్థానాన్ని గుర్తించగలిగితే అది సాధ్యమేనంటారు పిన్కాక్. దానర్థం, సమాచారం రూపు మారుతుంది తప్ప, పూర్తిగా నిర్మూలన జరగదని.
ఎలా నిరూపించగలం?
ఒకవేళ ఈ ఏడు కొలతల సిద్ధాంతం నిజమే అయితే, మనం ‘కాలుజా–క్లీన్ పార్టికల్స్’ అనే ప్రత్యేక కణాలను గుర్తించాల్సి ఉంటుంది. కానీ ఇవి మనకు తెలిసిన భారీ కణాల కంటే కొన్ని కోట్ల రెట్లు ఎక్కువ బరువు కలిగి ఉంటాయి. ప్రస్తుతం మన దగ్గర ఉన్న అతిపెద్ద యంత్రం ‘లార్జ్ హ్యాడ్రాన్ కొలైడర్’ సామర్థ్యం కూడా వీటిని కనిపెట్టడానికి సరిపోదు. అయితే విశ్వం పుట్టినప్పుడు వెలువడిన కిరణాల (కాస్మిక్ మైక్రోవేవ్ రేడియేషన్) ద్వారా లేదా స్పేస్టైమ్లోని ఆదిమ గురుత్వాకర్షణ తరంగాల ద్వారా వీటి జాడను కనుగొనే అవకాశం ఉంది. కానీ, ప్రస్తుతానికి మన దగ్గర ఉన్న సాంకేతికత ఇందుకు సరిపోదు. కాబట్టి, ఈ సిద్ధాంతం ఎంత అద్భుతంగా ఉన్నప్పటికీ, ప్రస్తుతానికి ఇది ఒక పరిశోధన స్థాయిలోనే ఉంది. దీనిని నిరూపించాలంటే మనం మరికొంత కాలం వేచి చూడాలి.
∙ సాక్షి స్పెషల్ డెస్క్
బ్లాక్హోల్ ‘మెమరీ చిప్’
తాజా పరిశోధకుల సిద్ధాంతం ప్రకారం, ఒక బ్లాక్ హోల్ సాధ్యమైనంత సూక్ష్మ పరిమాణాలకు ఆవిరైపోతున్నప్పుడు, దాని ఏడు డైమెన్షన్లు ప్రాథమికంగా ఒక ముడిలా చిక్కువడిపోతాయి. ఆ ముడి తగినంత చిన్నదిగా మారినప్పుడు, ఈ దాగి ఉన్న డైమెన్షన్లు ముడుచుకోవటం వల్ల ఒక బాహ్య బలం (బయటి నుంచి లోపలికి నెట్టే శక్తి) ఏర్పడి అది బ్లాక్హోల్ పూర్తిగా కూలిపోకుండా నిరోధిస్తుంది. చివరికి అక్కడ ఒక అతి సూక్ష్మమైన పదార్థం మిగిలిపోతుంది. ఇది ఒక ఎలక్ట్రాన్ కన్నా 1000 కోట్ల రెట్లు చిన్నది. ఇది చూడడానికి ఏమీ లేనట్టు అనిపించినా, ఆ ‘మెలిక పడిన ముడి’ లోపల బ్లాక్ హోల్ మింగేసిన సమాచారం అంతా భద్రంగా ఉంటుంది. అంటే, సమాచారం ఎక్కడికీ పోలేదు! ఒక చిన్న జ్ఞాపకంలా ఆ ఏడు కొలతల ‘మెమరీ చిప్’ ముడిలో దాగి ఉంటుందన్నమాట.
విశ్వానికి ‘టార్షన్ ఫీల్డ్’ మెలిక
మూడు అదనపు కొలమానాలైన మెలిక, ముడి, బాహ్య బలాల ఉనికిని నిరూపించటానికి రిచర్డ్ పిన్ కాక్ ‘స్పేస్టైమ్’ (స్థలం–సమయం) నిర్మాణాన్ని కొత్త కోణంలో చూశారు. ఐన్స్టీన్ సిద్ధాంతం ప్రకారం స్పేస్టైమ్ అనేది ఒక నాలుగు కొలతల షీట్ (చాప) లాంటిది. అది వంగగలదు, సాగగలదు. అయితే తాజా సిద్ధాంతం ప్రకారం, ఈ స్పేస్టైమ్లో ఏడు కొలతలు ఉన్నాయి. మనకు కనిపించని ఆ మూడు అదనపు కొలతల్ని పట్టుకోగలిగితే బ్లాక్ హోల్స్లో సమాచారం ఎలా దాగి ఉంటుందో వివరించడం సాధ్యమవుతుంది అంటారు పిన్కాక్! ఈ సిద్ధాంతం ప్రకారం ఏం జరుగుతుందో చూడండి. ‘స్పేస్టైమ్’ (నాలుగు కొలతల ఏకీకృత నిర్మాణం) వల్ల ఈ విశ్వం వంగే గుణాన్ని, సాగే స్వభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది. ఇక ఇప్పుడు ఈ మూడు అదనపు కొలమానాలలో ఒకదాని వల్ల అది ‘మెలిక’ కూడా పడుతుంది. దీనినే శాస్త్రవేత్తలు ‘టార్షన్ ఫీల్డ్’ అని పిలుస్తున్నారు. బ్లాక్హోల్స్ అదృశ్యమైనట్లు కనిపించినప్పుడు అక్కడేం జరుగుతుందో అర్థం చేసుకోవటానికి ఈ టార్షన్ ఫీల్డ్ ఉపయోగపడుతుంది.
కృష్ణబిలాలు అదృశ్యం కాకుండా, ఎంతగానో కుంచించుకుపోతాయి. వాటి అంతర్గత డైమెన్షన్లు ముడివడి, మెలిక తిరిగి ఒక ఆకారాన్ని ఏర్పరుస్తాయి. దాంతో సమాచారం అంతా ఒక చిన్న శాశ్వత చిహ్నంలా ఎప్పటికీ దానిని పట్టుకునే ఉంటుంది.
విశ్వానికి ఏడు డైమెన్షన్లు ఉన్నాయని శాస్త్రవేత్తలు చెబుతున్నారు! ఇప్పటికే ఉన్న పొడువు, వెడల్పు, ఎత్తు / లోతు, కాలం అనే నాలుగు డైమెన్షన్లతో పాటుగా, ‘దాగి ఉన్న’ పొరల్లాంటి డైమెన్షన్లు మరో మూడు కూడా ఉన్నాయని, అవి ఒకదానితో ఒకటి ముడివడి ఉంటాయని వారు భావిస్తున్నారు.


