நாம் அனைவரும் அறிந்தபடி, சார்பியல் கோட்பாடு என்பது ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டீனால் முன்மொழியப்பட்ட ஒரு சகாப்தத்தை உருவாக்கும் கோட்பாடாகும், இது விண்வெளி-நேரம் மற்றும் ஈர்ப்பு பற்றிய மனித புரிதலுக்கு புரட்சிகர பங்களிப்புகளைச் செய்துள்ளது. ஆனால் இந்த கோட்பாடு உண்மையில் முட்டாள்தனமானதா? சமீபத்தில், ஒரு புதிய ஆய்வு நேரப் போர்களை சோதிக்க ஒரு புதிய வழியை முன்மொழிந்துள்ளது, இது பிரபஞ்சத்தின் பெரிய அளவில் சார்பியல் கோட்பாட்டின் பொருந்தக்கூடிய தன்மையை மறுபரிசீலனை செய்ய வழிவகுக்கும்.

சார்பியல் கோட்பாட்டின் முக்கிய கருத்துக்களில் ஒன்று, நேரம் முற்றிலும் நிலையானது அல்ல, ஆனால் ஈர்ப்பு புலம் மாறும்போது சிதைக்கிறது மற்றும் மெதுவாகிறது. ஒரு எளிய உருவகத்துடன் நாம் அதை புரிந்து கொள்ளலாம்: நேரத்தை ஒரு ஓடும் நீரோடையாக நினைத்துப் பாருங்கள், அது அமைதியாக இருக்கும்போது வேகமாக ஓடுகிறது; ஒரு பள்ளத்தை எதிர்கொள்ளும்போது, நீர் ஓட்டம் மெதுவாகிறது அல்லது தேங்கி நிற்கிறது. நேரத்தை மெதுவாக்கும் இந்த "மனச்சோர்வு" சார்பியல் கோட்பாட்டில் "ஈர்ப்பு கிணறு" என்று அழைக்கப்படுகிறது. ஈர்ப்பு விசை வலுவாக இருந்தால், கருந்துளை போன்ற மிகவும் ஈர்ப்பு விசை கொண்ட பொருளைச் சுற்றி அதிக நேரம் ஆபத்தில் இருக்கும்.

ஐன்ஸ்டீனின் பொது சார்பியல் கோட்பாடு, நிறை வெளி-நேரத்தின் கட்டமைப்பை சிதைக்கிறது, எனவே நேரம் கடந்து செல்லும் விகிதத்தை பாதிக்கிறது என்று கூறுகிறது. ஈர்ப்பு என்பது வெகுஜன சிதைக்கும் வெளி-நேரத்தின் வெளிப்பாடு. விமானப் பறப்புகள், விண்வெளிப் பயணம், விண்மீன் சுற்றுப்பாதைகள் போன்ற பல்வேறு அளவுகளில் காலத்தின் சிதைவை கோட்பாட்டளவிலும் துல்லியமாகவும் விவரிக்கும் பொது சார்பியல் கோட்பாடு எண்ணற்ற துல்லியமான சோதனைகளைக் கடந்துள்ளது.

இருப்பினும், நமது பிரபஞ்சத்தில் இன்னும் இரண்டு தீர்க்கப்படாத மர்மங்கள் உள்ளன: இருண்ட விஷயம் மற்றும் இருண்ட ஆற்றல். இரண்டும் சேர்ந்து, பிரபஞ்சத்தின் பொருள் ஆற்றலில் சுமார் 95% ஆகும், ஆனால் அடிப்படையில் அவற்றைப் பற்றி நமக்கு எதுவும் தெரியாது. ஒரு மையமான தீர்க்கப்படாத கேள்வி இதுதான்: பொது சார்பியல் உண்மையில் வெளி-நேரத்தின் கட்டமைப்பில் இருண்ட பொருள் மற்றும் இருண்ட ஆற்றலின் விளைவுகளை விளக்க முடியுமா?

இந்த கேள்விக்கு பதிலளிக்க, நிச்சயமாக, சோதனைக்கான வழிமுறையை நாம் கண்டுபிடிக்க வேண்டும். சமீபத்திய ஆய்வில், ஜெனீவா பல்கலைக்கழகத்தின் இணை பேராசிரியர் கமில் போனின் மற்றும் சக ஊழியர்கள் முற்றிலும் புதிய கண்காணிப்பு முறையை முன்மொழிந்துள்ளனர். தொலைதூர விண்மீன் திரள்களால் உமிழப்படும் ஃபோட்டான்களின் "ஈர்ப்பு சிவப்பு" அளவை அளவிடுவதன் மூலம் இருண்ட விஷயம் மற்றும் இருண்ட ஆற்றலுடன் பரவியிருக்கும் பிரபஞ்சத்தின் பாரிய பகுதிகளிலும் நேரம் சிதைக்கப்படுமா என்பதை ஊகிக்க அவர்கள் முன்மொழிகின்றனர்.

"ஈர்ப்பு ரெட்ஷிஃப்ட்" என்று அழைக்கப்படுவது ஒரு வான உடலின் ஈர்ப்பு கிணற்றில் இருந்து தப்பிக்க ஃபோட்டான்கள் வேலை செய்ய வேண்டும் என்ற நிகழ்வைக் குறிக்கிறது, இதன் விளைவாக ஃபோட்டானின் ஆற்றல் குறைவு மற்றும் நீளமான அலைநீளம் (ரெட்ஷிஃப்ட்) ஏற்படுகிறது. இருண்ட விஷயம் மற்றும் இருண்ட ஆற்றல் ஆகியவை விண்வெளி-நேரத்தில் குறிப்பிடத்தக்க விளைவைக் கொண்டிருந்தால், ஃபோட்டான்கள் பிரபஞ்சத்தின் பாரிய பகுதியிலிருந்து ஊர்ந்து வெளியேறும்போது இதேபோன்ற சிவப்பு மாற்ற விளைவு ஏற்படுகிறது.

இந்த புதிய அணுகுமுறையின் மிகப்பெரிய முக்கியத்துவம், செயல்படுத்தப்பட்டால், நேரம் மற்றும் விண்வெளி வார்ப்களுக்கு இடையிலான வேறுபாடுகளை ஒப்பிடுவதன் மூலம், இருண்ட விஷயம் மற்றும் இருண்ட ஆற்றலை விளக்குவதில் பொது சார்பியலின் துல்லியத்தை சோதிக்க முடியும், மேலும் பிற மாற்று கோட்பாடுகளின் சாத்தியக்கூறுகளை ஆராயலாம். எடுத்துக்காட்டாக, புகழ்பெற்ற "ஆய்லர் சமன்பாடு" விண்மீன் திரள்களின் பாதையை விவரிக்கப் பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளது, ஆனால் இது இருண்ட பொருள் புலத்திற்கும் பொருந்துமா என்பது எங்களுக்குத் தெரியவில்லை. இந்த மர்மங்கள் அனைத்தும் புதிய அவதானிப்பு முறைகளின் சோதனை மூலம் தீர்க்கப்படும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.

இருண்ட விஷயத்தைத் தவிர, பிரபஞ்சத்தின் விரைவான விரிவாக்கத்தின் மற்றொரு இயக்கியான இருண்ட ஆற்றலும் புதிய சோதனையில் "வெளியிடப்படும்". இருண்ட ஆற்றல் உண்மையில் பொருளிலிருந்து சுயாதீனமாக செயல்படும் ஒரு "வெற்றிட ஆற்றல்" என்றால், வெளி-நேரத்தின் கட்டமைப்பில் அதன் விளைவு பொருளிலிருந்து வேறுபட்டதாக இருக்க வேண்டும். தொலைதூர விண்மீன் திரள்களில் ஃபோட்டான்களின் ரெட்ஷிப்ட் மதிப்பை அளவிடுவதன் மூலம், இருண்ட ஆற்றல் நேரத்தின் ஓட்ட விகிதத்தை எவ்வாறு மாற்றுகிறது என்பதை நாம் மறைமுகமாகக் கண்டறிய முடியும்.

இந்த புதிய கண்காணிப்பு முறை விஞ்ஞானிகள் எதிர்பார்த்த "விண்வெளி ஆய்வகம்" ஆகும். ESA இன் "யூக்ளிட்" மற்றும் "டார்க் எனர்ஜி ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டர்" போன்ற எதிர்கால வானியல் தொலைநோக்கிகளின் உதவியுடன், மனிதகுலம் இந்த லட்சிய சோதனையை 20 முதல் 0 ஆண்டுகளுக்குள் முடிக்கலாம், இறுதியாக விண்வெளி நேரத்தின் தன்மையை விவரிப்பதில் சார்பியல் கோட்பாடு எவ்வளவு போதாமைகள் என்பதை தீர்மானிக்கலாம்.

வரலாற்றைத் திரும்பிப் பார்க்கையில், சார்பியல் கோட்பாடு முன்மொழியப்பட்ட முதல் சில பத்தாண்டுகளில் இதேபோல் கேள்விக்குள்ளாக்கப்பட்டது மற்றும் சோதிக்கப்பட்டது. எடுத்துக்காட்டாக, 1919 இல், ஒளியின் மீது சூரியனின் ஈர்ப்பு விசையின் வளைவு விளைவு முதன்முறையாக காணப்பட்டது, இதனால் பொது சார்பியல் கோட்பாட்டிற்கு வலுவான ஆதாரம் கிடைத்தது. அப்போதிருந்து, சார்பியல் கோட்பாடு குவாண்டம் கோட்பாடு, பிக் பேங் கோட்பாடு, கருந்துளை கோட்பாடு மற்றும் பிற துறைகளில் முக்கிய பங்கு வகித்துள்ளது, மேலும் எண்ணற்ற முறை சரிபார்க்கப்பட்டுள்ளது.

இருப்பினும், பரந்த பிரபஞ்சத்தின் அளவிற்கு நமது முன்னோக்கை மாற்றும்போது, இருண்ட விஷயம் மற்றும் இருண்ட ஆற்றல் பொது சார்பியலுக்கு முன்னோடியில்லாத புதிய சவால்களை முன்வைக்கின்றன. விண்வெளி-நேரத்தின் இயல்பு மற்றும் கட்டமைப்பு நாம் கற்பனை செய்ததைப் போல எளிமையானதா என்பதை இந்த புதிய "பிரபஞ்ச கட்டத்தில்" இருப்பதன் மூலம் மட்டுமே கண்டுபிடிக்க முடியும்.