कसलाई र किन दिइयो यसवर्षको भौतिक शास्त्रतर्फको नोबेल पुरस्कार ?

सन् २०२० को भौतिक शास्त्रको नोबेल पुरस्कार प्राध्यापकहरू रोजर पेनरोज, राइन्हार्ड गेञ्जल र आन्ड्रिया गेजलाई प्रदान गरिने भएको छ। पेनरोज बेलायती, राइन्हार्ड जर्मन र गेज अमेरिकी खगोल शास्त्री हुन्।

पेनरोजले ब्ल्याक होललाई आइन्सटाइनको सापेक्षतावादको सिद्धातको प्रमाण भनेर स्थापित गरेवापत् र अरु दुई वैज्ञानिकहरूलाई हाम्रो आकाशगंगाको केन्द्रमा रहेको अत्याधिक सघन खगोलीय पिण्ड आविष्कार गरे वापत उक्त पुरस्कार दिइने भएको हो ।

एक शताब्दी अघि पहिलो पटक आइन्सटाइनको सापेक्षतावादको सिद्धातले अन्तरिक्षमा ब्ल्याक होल हुने प्रस्ताव गरेको थियो। कुनै पनि अङ्कलाई शून्यले भाग गर्दा इन्फिनिटी अर्थात् अनन्तता हुन्छ।

गुरुत्वाकर्षणको सूत्र अनुसार कुनै पनि वस्तुलाई खुम्च्याएर सानो पारेर एउटा विन्दु जति सानो तर उच्च घनत्वको बनायो भने त्यसको गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र यति खँदिलो हुन्छ कि त्यसको समिप पुग्ने सबै वस्तु त्यसमै टासिन्छ । ब्लाक होल भनेको त्यस्तै उच्च गुरुत्वाकर्षण भएको वस्तु हो।

मुलतः ब्लाक होल तिन किसिमका हुन्छन्। पहिलो प्रकारका ब्लाक होलहरु ब्रह्माण्डको सृष्टिसँगै उत्पति भएको मानिन्छ। दोस्रो प्रकारका ब्लाक होल बिशाल ताराहरुको अवशान पछि बन्छन।

उसो त सूर्य भन्दा सयौं गुणा बिशाल ताराहरु मात्र जीवन चक्रको अन्त्यमा ब्लाक होल बन्ने गर्छन। त्यसैगरी सुपर म्यासिभ अर्थात् भीमकाय ब्लाक होल भनिने तेस्रा किसिमका ब्लाक होलहरु चाहिँ आकाश गंगाहरुको केन्द्रमा हुन्छ। एउटा आकाश गंगामा भीमकाय ब्लाक होल एउटा मात्र र त्यसको केन्द्रबिन्दुमा मात्र हुन्छ भने विशाल ताराहरु मरेर बन्ने ब्लाक होलहरु चाहिँ व्याप्त हुन्छ।

ब्लाक होल ब्लाक हुनु र भनिनुको कारण चाहिँ सरल छ। ब्लाक होलमा खस्ने कुनै पनि वस्तु होस् या प्रकाश वा विकिरण ब्लाक होलबाट फेरि निस्कन सक्दैन। खासमा ब्लाक होलको वरिपरि इभेन्ट होराइजन अर्थात् फर्कन नसक्ने परिधि (पोइन्ट ओफ नो रिटर्न) हुन्छ।
सूर्यले आफ्नै प्रकाश छर्ने भएकोले हामी सजिलै देख्छौं। तर चन्द्रमा वा हाम्रा वरिपरिका कुनै पनि वस्तुहरु आफैं प्रकाश उत्पन्न गर्दैनन् तर सुर्यबाट उनीहरुमा खसेका प्रकाश हाम्रो आँखासम्म परावर्तन हुन्छ र हामी ति वस्तु देख्न सक्छौं।

अध्याँरोमा कुनै पनि वस्तु नदेखिनुको कारण पनि त्यही हो, तर टर्च बालेपछि त्यसको प्रकाश परावर्तन गर्ने वस्तु देख्न सकिन्छ।
आफ्नो प्रकाश पनि नफ्याक्ने र प्रकाश परावर्तन पनि नगर्ने भएकोले ब्लाक होल ब्लाक अर्थात् अन्धकार भनिएको हो ।

ब्लाक होल अध्ययन गर्न कठिनतमु तर साथसाथै निकै रोमाञ्चक खगोलिय वस्तुहरुमध्ये एक हो। यसको चर्चा समकालीन साहित्य, सिनेमादेखि जनजीवनको सामान्य भाषामा पनि देख्न सकिन्छ। सर्वकालीन प्रसिद्ध वैज्ञानिक स्टेफेन हकिंगका अनुसन्धान पनि यिनै ब्लाक होलसँग सम्बन्धित थियो । भनिंछ हकिंग जीवित हुन्थे भने पेनरोजसँग यस पटकको पुरस्कारको उनी पनि बराबर दावेदार हुन्थे।

उसो भए देख्नै नसकिने वस्तुको खोज कसरी सम्भव भयो त ?

ब्लाक होललाई प्रत्यक्ष देख्न नसके पनि अप्रत्यक्ष तरिकाले उपस्थिति भने थाहा पाउन सकिन्छ। ब्लाक होलले आसपासका वस्तुहरुसँग भने अन्तरक्रिया गर्छ। ब्लैक होल नजिकका ताराहरुको ग्यास गुरुत्वाकर्षणको बलले आफूतिर तानेर कुनै कुनै ब्लाक होल आफ्नो वरिपरि विशाल डिस्कको आकार पनि बनाउँछ र त्यस प्रक्रियामा एक्स रे जस्ता उर्जावान बिकिरणहरु निष्काशन गर्छ, जुन प्रत्यक्ष देख्न सकिन्छ।

हाम्रै आकाश गंगाको केन्द्रमा पनि सूर्य भन्दा लाखौं गुणा भारका भीमकाय ब्लाक होल छ, जसलाई स्याजिट्यारियस ए भनिन्छ । स्याजिट्यारियस ए लाई प्रत्यक्ष देख्न नसकिए पनि उसका वरिपरि ताराहरु बेतोडले फन्को मारेको भने देख्न सकिन्छ।

स्याजिट्यारियस ए सूर्य भन्दा ४० लाख गुणा भारी वस्तुलाई सूर्यजतिको आयतनमा अटाए बराबर सघन छ। राइन्हार्ड गेञ्जल र आन्ड्रिया गेजलाई यही पिण्ड अध्ययन गरे वापत नोबेल पुरस्कार प्रदान गरिएको हो।

गेज खगोल शास्त्रमा नोबेल पाउने प्रथम र भौतिक शास्त्रमा यो पुरस्कार पाउने चौथों महिला वैज्ञानिक बनेकी छन् ।

नोबेल पुरस्कारको सय बर्षको इतिहासमा भौतिक शास्त्रतर्फ २१३ जनालाई प्रदान गरिएको यो पुरस्कार यसअघि म्याडम क्यूरि, मारिया जी माएर र ड़ोंना स्त्रिकल्यांड गरी तीन महिला वैज्ञानिकले मात्र प्राप्त गरेका थिए। यसबाट भविष्यमा अरु पनि महिला भौतिक शास्त्रतर्फ आकर्षित हुने आश गरिएको छ।