20

سپس ٹائم space time کیا ہے؟

تحریر :راہول

سپس ٹائم space time کیا ہے؟
سب سے پہلے تو آپ absolute اور relative کے الفاظ کو سمجھ لیں.
جب کوئی چیز absolute ہوتی ہے تو اسے کسی reference کی ضرورت نہیں ہوتی، اسے کسی بھی چیز کے لحاظ سے دیکھنے کی ضرورت نہیں پڑتی، بلکہ وہ تمام references کے لحاظ سے ویسے ہی ہوتی ہے جیسے اسے بیان کیا جا رہا ہے.
مثال کے طور پر Absolute Rest کی بات کر لیتے ہیں. Rest کا مطلب ہوتا ہے ساکن ہونا. اگر ایک شخص بس میں اپنی seat پر بیٹھا ہوا ہے تو کیا وہ rest کی حالت میں کہلائے گا؟ ہاں بھی اور نہیں بھی. ہاں اس لئے کے اس بس کے reference سے، اس بس کے لحاظ سے وہ ساکن ہے، لیکن اگر road کے لحاظ سے دیکھا جائے گا تو وہ ساکن نہیں ہے، کیونکہ road کے لحاظ سے بس حرکت میں ہے. اس لئے بس میں بیٹھا ہوا مسافر absolute rest نہیں بلکہ relative rest کی حالت میں ہے، یعنی وہ “relative to the bus” (بس کے لحاظ سے) rest میں ہے.
اب، کیا ایک road پر کھڑا شخص rest میں ہے؟ بالکل ہے لیکن صرف زمین کے لحاظ سے ہے. سورج کے لحاظ پھر بھی وہ rest میں نہیں ہے کیونکہ زمین سورج کے گرد گھوم رہی ہے؛ یعنی road پر کھڑا شخص بھی absolute نہیں بلکہ relative rest کی حالت ہے (relative to the road).
پھر سورج خود rest میں ہے؟ سورج rest میں تو ہے لیکن زمین کے لحاظ، یعنی سورج بھی absolute rest نہیں بلکہ relative rest کی حالت میں ہے کیونکہ سورج خود بھی ساکن نہیں بلکہ Galaxy کے center میں موجود بڑے star کے گرد چکر لگا رہا ہے.
کیا Galaxy خود rest میں ہے؟ Rest میں تو ہے لیکن سورج کے لحاظ سے. Galaxy خود بھی دور جاتی جا رہی ہے دوسری galaxies سے. تو absolute rest کیا ہوگا پھر؟ یہ وہ حالت ہوگی جس میں ہم مطلق طور پر کہ سکیں کہ یہ چیز ساکن یا rest میں ہے. یعنی جو چیز absolute rest کی حالت میں ہوگی، اسے کسی بھی reference کی ضرورت نہیں پڑیگی یہ دیکھنے کے لئے کہ وہ rest میں ہے یا نہیں. یعنی دوسرے الفاظ میں وہ چیز ہر reference کے لحاظ سے rest میں ہوگی. اس سے آپ کو لفظ Absolute کا مطلب واضح ہوجانا چاہیئے.
(اور آپ کی معلومات کے لئے قدیم زمانوں میں زمین کو کائنات کا مرکز اور absolute rest میں سمجھا جاتا تھا، جس کے گرد کائنات کی باقی چیزیں چکر لگا رہی ہیں؛ خیر یہ نظریہ غلط ثابت ہوا. اس کائنات میں تمام چیزیں حرکت میں ہیں – اور absolute rest کی حالت میں کوئی چیز نہیں)
اب Space کے absolute ہونے کا مطلب یہ کہ ہے Space ایک ایسا “میدان” ہے جو پوری کائنات میں یکساں ہے؛ کہ یہ کائنات میں موجود تمام چیزوں کے لئے ایک نہ بدلنے والے background کی طرح ہے. یعنی اس کا مطلب یہ ہوا کہ space میں کی گئی measurements (یعنی پیمائشیں) چاہے کائنات کے کسی بھی حصے میں کر لی جائیں، ایک جیسی ہونگی. چاہے کسی بھی velocity سے سفر کر رہے ہوں، اور کسی بھی gravitational field میں ہوں، تمام پیمائشیں ایک جیسی ہونگی. یعنی space ایک passive (غیر متحرک یا جامد چیز) ہے.
یہ concept تھا جسے Absolute Space کہا جاتا تھا.
لیکن پھر Einstein نے اپنی Relativity کی Theory دے کر یہ بتایا کہ Space ایک absolute چیز نہیں ہے. Space ایک passive background نہیں ہے جو کائنات میں موجود چیزوں اور واقعات سے affect نہ ہوتا ہو، بلکہ یہ ایک active چیز ہے جو Matter اور Energy کی وجہ سے bend ہو سکتا ہے. اور ایک bent (یعنی خمدار) space میں کی جانے والی measurements اور غیر خم شدہ space کی measurements ایک جیسی نہیں ہونگی. یہ مطلب ہے Space کے Absolute نہ ہونے کا.
اب Spacetime کی طرف آجائیں. Time اصل میں space میں وقوع پذیر ہونے والی تبدیلیوں کو ناپنے کا نام ہے؛ یہ تبدیلیاں چیزوں کی position میں آنے والی تبدیلیاں بھی ہوسکتی ہے، یا پھر کسی field (یعنی electromagnetic وغیرہ) کی strength میں آنے والی تبدیلیاں بھی ہوسکتی ہے. اور ان تبدیلیوں کو ہم وقت کا نام دیتے ہیں. یعنی Space اور Time آپس میں interconnected ہیں، اور اس لئے space کی طرح time بھی absolute نہیں ہے. Space ہی کی طرح time بھی خمدار ہوجاتا ہے matter اور energy کی موجودگی میں.
تحریر راہول
کوزمولوجیکل cosmological canstant کیا ہے؟
جب Hubble نے یہ discover نہیں کیا تھا کہ ساری galaxies ایک دوسرے سے دور جا رہی ہیں، اس وقت Einstein اپنے خود کہ “beliefs” یا سائنسی تعصبات کی وجہ سے یہ مانتا تھا کہ universe باکل static ہونی چاہیے، یعنی نہ تو پھیلتی ہوئی اور نہ سکڑتی ہوئی. حالانکہ خود اس کی General Relativity کی equations یہ بتاتی ہیں کہ کائنات static نہیں ہو سکتی، اس لئے اس نے زبردستی gravity کے سکڑنے والے effect کو cancel out کرنے کے لئے اپنی equations میں Cosmological Constant شامل کر دیا، تاکہ کائنات static بن جائے.
اس کے بعد جب یہ Hubble نے یہ discovery کی کائنات پھیل رہی ہے تو Einstein نے Cosmological Constant کو اپنی بہت بڑی غلطی مانا.
کائنات کے پھیلنا اصل میں خود space کا stretch ہونا ہے، جس طرح کسی بغیر ہوا والے غبارے پر مارکر سے کچھ نشانات بنا کر اس میں جب ہوا بھری جاتی ہے تو خود rubber کے stretch ہونے کی وجہ سے اس پر بنائے ہوئے نشانات دور جانے لگتے ہیں، بالکل اسی طرح کائنات میں موجود matter کے درمیان موجود space خود stretch ہوتا جا رہا ہے جس کی وجہ سے matter ایک دوسرے سے دور ہوتا جا رہا ہے.
حال ہی میں یہ معلوم ہوا کہ space کے پھیلنے کا rate بڑھتا جا رہا ہے، جس سے scientists یہ سوچ رہے ہیں کہ cosmological constant کا idea ایک مکمل غلطی نہیں تھا. Einstein نے Cosmological Constant جو value نکالی تھی وہ صرف کائنات کو static بناتی تھی، لیکن کائنات کے پھیلنے کے بڑھتے ہوئے rate کی وجہ سے اب scientists کا ماننا یہ کہ Cosmological Constant کی value اس سے کہیں زیادہ ہونی چاہیے، جو gravity کے سکڑنے کے effect کو نہ صرف cancel out کرے بلکہ کائنات کو مزید تیزی سے پھیلا رہا ہو. اور یہ Cosmological Constant اسی dark energy کی پھیلانے والے effect کو ناپنے کا طریقہ ہے…

اس مضمون پر اپنی رائے کا اظہار کریں

اپنا تبصرہ بھیجیں