عمومی نظریہ اضافیت

تصور کریں کہ کائنات ایک بہت بڑی، لچکدار ٹرامپولین ہے۔ اب، اس کے بالکل درمیان میں ایک بہت بڑی بولنگ گیند رکھنے کا تصور کریں۔ دیکھیں کہ یہ کس طرح ایک گہرا گڑھا بناتی ہے؟ ستارے اور سیارے جیسی بڑی چیزیں زمان و مکاں کی چادر کے ساتھ یہی کرتی ہیں۔ وہ اسے موڑتی اور خم دیتی ہیں۔ میں وہی موڑ اور خم ہوں۔ جب ایک چھوٹا کنچہ قریب سے گزرتا ہے تو وہ سیدھی لکیر میں سفر نہیں کرتا، بلکہ وہ بولنگ گیند کے بنائے ہوئے خم کی پیروی کرتا ہے۔ یہ میں عمل میں ہوں۔ ایک طویل عرصے تک، لوگ سمجھتے تھے کہ کشش ثقل صرف ایک غیر مرئی رسی ہے جو چیزوں کو ایک ساتھ کھینچتی ہے، ایک پراسرار قوت جسے 17ویں صدی میں سر آئزک نیوٹن نے دریافت کیا تھا۔ لیکن میں اس سے کہیں زیادہ حیرت انگیز چیز ہوں۔ میں کائنات کی اپنی شکل ہوں۔ میں ہی وہ وجہ ہوں جس کی وجہ سے سیارے سورج کے گرد گھومتے ہیں، اور کہکشائیں بڑے کائناتی رقص میں گھومتی ہیں۔ میں وہ خفیہ سرگوشی ہوں جو مادے کو بتاتی ہے کہ کیسے حرکت کرنا ہے اور وہ نرم خم ہوں جو روشنی کو اربوں سالوں کے سفر پر رہنمائی کرتا ہے۔ میرا اصل نام تھوڑا مشکل ہے، لیکن یہ مجھے بالکل ٹھیک بیان کرتا ہے۔ ہیلو، میں نظریہ اضافیت عامہ ہوں۔

مجھے صرف دریافت نہیں کیا گیا تھا، مجھے انسانی تاریخ کے سب سے ذہین دماغوں میں سے ایک نے تصور کیا تھا: البرٹ آئن سٹائن۔ 1907 کے آس پاس، انہوں نے کشش ثقل کے بارے میں بہت گہرائی سے سوچنا شروع کیا۔ وہ جانتے تھے کہ نیوٹن کے خیالات حیرت انگیز تھے، لیکن وہ ہر چیز کی وضاحت نہیں کرتے تھے، خاص طور پر بہت بڑی چیزوں کے قریب یا بہت تیز رفتاری پر کیا ہوتا ہے۔ آئن سٹائن اس خیال سے پریشان تھے کہ ایک قوت وسیع فاصلوں پر فوری طور پر عمل کر سکتی ہے۔ ان کا ایک مشہور 'خوشگوار ترین خیال' تھا جہاں انہوں نے ایک آدمی کو چھت سے گرتے ہوئے تصور کیا۔ انہوں نے محسوس کیا کہ وہ آدمی اپنا وزن محسوس نہیں کرے گا—وہ آزاد گراوٹ میں ہوگا۔ اس لمحے میں، کشش ثقل غائب ہوتی ہوئی لگے گی! اس سے آئن سٹائن کو ایک انقلابی خیال ملا جسے مساوات کا اصول کہا جاتا ہے: کشش ثقل کے اثرات بالکل سرعت کے اثرات جیسے ہی ہیں۔ اگلے آٹھ سالوں تک، آئن سٹائن نے اس خیال کو ایک مکمل نظریے میں تبدیل کرنے کے لیے ناقابل یقین حد تک پیچیدہ ریاضی سے جدوجہد کی۔ انہوں نے زمان و مکاں کو الگ الگ چیزوں کے طور پر نہیں، بلکہ ایک واحد، چار جہتی چادر کے طور پر تصور کیا جسے انہوں نے زمان و مکاں (spacetime) کہا۔ آخر کار، 25 نومبر، 1915 کو، انہوں نے اپنا مکمل کام پروشین اکیڈمی آف سائنسز میں پیش کیا۔ وہ میری سرکاری سالگرہ تھی! میں خالص سوچ سے پیدا ہوا تھا، کائنات کو ایک ساتھ رکھنے والی قوت کو سمجھنے کا ایک نیا اور خوبصورت طریقہ۔

ایک بالکل نیا خیال ہونے کی وجہ سے، مجھے ثابت کرنا تھا کہ میں صحیح ہوں۔ میری سب سے بڑی پیشین گوئی یہ تھی کہ کشش ثقل اتنی طاقتور ہے کہ وہ روشنی کے راستے کو بھی موڑ سکتی ہے۔ آئن سٹائن نے حساب لگایا کہ سورج کی بڑی کشش ثقل کو دور دراز ستاروں سے آنے والی روشنی کو موڑنا چاہیے جب وہ اس کے پاس سے گزرتی ہے۔ مسئلہ یہ تھا کہ آپ دن میں ستاروں کو نہیں دیکھ سکتے جب سورج نکلا ہوتا ہے۔ لیکن اس کا ایک حل تھا: مکمل سورج گرہن۔ 29 مئی، 1919 کو، سر آرتھر ایڈنگٹن نامی ایک برطانوی ماہر فلکیات نے اسے دیکھنے کے لیے دنیا کے دو مختلف حصوں میں مہمات کی قیادت کی۔ جیسے ہی چاند نے سورج کی تیز روشنی کو مکمل طور پر روک دیا، آسمان تاریک ہو گیا، اور سورج کے قریب کے ستارے نظر آنے لگے۔ ماہرین فلکیات نے تصاویر لیں اور ان ستاروں کی پوزیشنوں کو احتیاط سے ماپا۔ جب انہوں نے ان تصاویر کا موازنہ مہینوں پہلے رات میں لیے گئے انہی ستاروں کی تصاویر سے کیا، تو انہیں ایک حیرت انگیز چیز ملی۔ ستاروں کی پوزیشنیں بدل گئی تھیں! ان سے آنے والی روشنی واقعی سورج کی کشش ثقل سے مڑی تھی، بالکل اسی مقدار میں جس کی میں نے پیشین گوئی کی تھی۔ یہ خبر دنیا بھر میں جنگل کی آگ کی طرح پھیل گئی۔ میں نے اپنا پہلا بڑا امتحان پاس کر لیا تھا، اور آئن سٹائن راتوں رات دنیا بھر میں مشہور ہو گئے۔ میں نے سیارہ عطارد کے بارے میں ایک پرانی پہیلی بھی حل کی، جس کے مدار میں ایک عجیب سی لرزش تھی جسے نیوٹن کا نظریہ بیان نہیں کر سکتا تھا۔ میں نے دکھایا کہ یہ لرزش سورج کے زمان و مکاں کو طاقتور طریقے سے موڑنے کی وجہ سے تھی۔

آج، میں صرف ایک کتاب میں ایک خیال نہیں ہوں۔ میں آپ کی روزمرہ کی زندگی کا حصہ ہوں! کیا آپ کبھی راستہ تلاش کرنے کے لیے جی پی ایس کا استعمال کرتے ہیں؟ آپ کے فون کا جی پی ایس زمین سے بہت اوپر مدار میں موجود سیٹلائٹس سے بات کرتا ہے۔ چونکہ وہ سیٹلائٹس کمزور کشش ثقل کے میدان میں ہیں، ان کی گھڑیاں یہاں نیچے کی گھڑیوں سے تھوڑی تیز چلتی ہیں۔ اگر سائنسدان اس فرق کو درست کرنے کے لیے میری مساواتوں کا استعمال نہ کرتے، تو آپ کا جی پی ایس ہر روز کئی میل دور ہوتا! میں کائنات کی کچھ سب سے زیادہ حیران کن چیزوں کی بھی پیشین گوئی کرتا ہوں، جیسے بلیک ہولز، جہاں زمان و مکاں اتنا زیادہ مڑا ہوتا ہے کہ کچھ بھی، یہاں تک کہ روشنی بھی، فرار نہیں ہو سکتی۔ اور میں نے پیشین گوئی کی تھی کہ جب بلیک ہولز جیسی بڑی چیزیں ٹکراتی ہیں، تو وہ زمان و مکاں میں لہریں بھیجتی ہیں جنہیں کشش ثقل کی لہریں کہا جاتا ہے۔ سو سال تک، یہ صرف ایک پیشین گوئی تھی، لیکن 2015 میں، سائنسدانوں نے آخر کار انہیں پہلی بار لیگو آبزرویٹری کا استعمال کرتے ہوئے دریافت کیا۔ یہ کائنات کے ڈھول کی تھاپ سننے جیسا تھا۔ میری کہانی یہ ظاہر کرتی ہے کہ تجسس اور تخیل دنیا کو بدل سکتے ہیں۔ میں ایک یاد دہانی ہوں کہ کائنات اس سے کہیں زیادہ عجیب اور شاندار ہے جتنا ہم دیکھ سکتے ہیں، اور ہمیشہ نئے راز حل ہونے کے منتظر رہتے ہیں۔ تو اوپر دیکھتے رہیں، سوال پوچھتے رہیں، اور کون جانے کہ آپ کون سے نئے خیالات کو زندگی بخش سکتے ہیں۔