জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা 20 শতকের শুরুতে অন্যান্য ছায়াপথের অস্তিত্ব সম্পর্কে ইতিমধ্যেই জানতেন। আবিষ্কৃত ছায়াপথগুলির মধ্যে প্রথমটি বিজ্ঞানীদের কাছে ইতিমধ্যে পরিচিত ছিল তা সত্ত্বেও, প্রথমে তাদের নীহারিকা বলা হত, তাদের আমাদের ছায়াপথ - মিল্কিওয়ের জন্য দায়ী করে। বিজ্ঞানীরা অনুমান করেছেন যে এই নীহারিকাগুলি পৃথক তারকা সিস্টেমের প্রতিনিধিত্ব করতে পারে। যাইহোক, এই ধরনের অনুমানগুলি বৈজ্ঞানিক বিশ্ব থেকে যাচাই করার জন্য দাঁড়ায়নি। এটি পর্যবেক্ষণ কৌশলের অপূর্ণতার কারণে হয়েছিল।
গ্যালাক্সি অন্বেষণ
1922 সালে, এস্তোনিয়ান জ্যোতির্বিজ্ঞানী আর্নস্ট এপিক আনুমানিক দূরত্ব গণনা করতে সক্ষম হন যা সৌরজগতকে অ্যান্ড্রোমিডা নেবুলা থেকে আলাদা করে। জ্যোতির্বিজ্ঞানী যে ডেটা পেয়েছেন তা এখন বিজ্ঞানীদের কাছে থাকা সংখ্যার 0.6 - এবং এটি ই. হাবলের তুলনায় আরও সঠিক গণনা। এডউইন হাবল নিজেই 1924 সালে সেই সময়ের সবচেয়ে বড় টেলিস্কোপ ব্যবহার করেছিলেন। এর ব্যাস ছিল 254 সেমি। হাবল এন্ড্রোমিডার দূরত্বের হিসাবও করেছিলেন। এখন বিজ্ঞানীদের কাছে আরও সঠিক তথ্য রয়েছে, যা হাবলের তৈরি করা তথ্যের চেয়ে তিনগুণ ছোট - কিন্তু তবুও এই দূরত্ব এত বড় যে নীহারিকা আমাদের ছায়াপথের অংশ হতে পারে না। তাই এন্ড্রোমিডা নেবুলা প্রথম পৃথক গ্যালাক্সিতে পরিণত হয়েছে।
গ্যালাক্সির ক্লাস্টার
নক্ষত্রের মতো, ছায়াপথগুলি বিভিন্ন আকারের দল গঠন করে। তদুপরি, এই সম্পত্তি তারার তুলনায় অনেক বেশি পরিমাণে তাদের মধ্যে প্রকাশ করা হয়। বেশিরভাগ তারাই ক্লাস্টারের অংশ নয়, আমাদের ছায়াপথের সাধারণ ক্ষেত্রের অংশ। ছায়াপথের গ্রুপে মিল্কিওয়ে (স্থানীয় ছায়াপথ) রয়েছে 40টি ছায়াপথ। এই গ্রুপিং মহাবিশ্ব জুড়ে খুব সাধারণ৷
পর্যবেক্ষণের জন্য গ্যালাক্সির গ্রুপ উপলব্ধ
গ্যালাক্সির ক্লাস্টারের পরিচিত অংশটিকে "মেটাগ্যালাক্সি" বলা হয় - এটি জ্যোতির্বিদ্যা পদ্ধতি ব্যবহার করে পর্যবেক্ষণ করা যেতে পারে। মেটাগ্যালাক্সির সংমিশ্রণে প্রায় এক বিলিয়ন ছায়াপথ রয়েছে, যার পর্যবেক্ষণ টেলিস্কোপের সাহায্যে পাওয়া যায়। মিল্কিওয়ে মেটাগ্যালাক্সির অংশ এমন একটি তারকা সিস্টেম। আমাদের ছায়াপথ এবং প্রায় 1.5 ডজন অন্যান্য ছায়াপথ একটি গ্যালাকটিক গ্রুপের অংশ যাকে স্থানীয় গ্যালাক্সি গ্রুপ বলা হয়।
মেটাগ্যালাক্সি অন্বেষণ করার সুযোগগুলি মূলত 20 শতকের শেষের দিকে উপস্থিত হয়েছিল। জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা আবিষ্কার করেছেন যে আন্তঃমহাজাগতিক মহাকাশে মহাজাগতিক এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণ, পৃথক নক্ষত্রের পাশাপাশি আন্তঃগ্যালাকটিক গ্যাস রয়েছে। বৈজ্ঞানিক অগ্রগতির জন্য ধন্যবাদ, বিভিন্ন ধরণের ছায়াপথ অধ্যয়ন করা সম্ভব হয়েছে - কোয়াসার, রেডিও গ্যালাক্সি।
মেটাগ্যালাক্সির বৈশিষ্ট্য
কখনও কখনও জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা মেটাগ্যালাক্সিকে "বিগ ইউনিভার্স" বলতে পছন্দ করেন। প্রযুক্তি এবং টেলিস্কোপগুলির উন্নতির সাথে, এটি আরও বেশি করে পর্যবেক্ষণের জন্য উপলব্ধ হয়ে ওঠে। জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা মনে করেনযে মিল্কিওয়ে এবং পরবর্তী 10-15টি গ্যালাক্সি একই গ্যালাক্সি ক্লাস্টারের সদস্য। মেটাগ্যালাক্সিতে, গ্যালাক্সির ক্লাস্টারগুলি খুব সাধারণ, যার সংখ্যা 10 থেকে কয়েক ডজন সদস্যের মধ্যে। এই ধরনের দলগুলি বড় দূরত্বে জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের দ্বারা খুব কমই আলাদা করা যায়। কারণ হল বামন ছায়াপথগুলি দৃশ্যমান নয় এবং সাধারণত এই ধরনের দলগুলির মধ্যে কয়েকটি দৈত্যাকার গ্যালাক্সি থাকে৷
আইনস্টাইনের আপেক্ষিকতা তত্ত্ব অনুসারে, বিশাল ভর তাদের চারপাশে স্থান বাঁকতে পারে। অতএব, এই স্থানটিতে ইউক্লিডের জ্যামিতির বিধানগুলি ন্যায়সঙ্গত নয়। শুধুমাত্র মেটাগ্যালাক্সির বিশাল স্কেলে কেউ দুটি বৈজ্ঞানিক পদ্ধতির মধ্যে পার্থক্য দেখতে পারে - নিউটনিয়ান মেকানিক্স এবং আইনস্টাইনের মেকানিক্স। তথাকথিত রেডশিফ্ট আইন মেটাগ্যালাক্সিতেও কাজ করে। এর অর্থ হল আমাদের চারপাশের সমস্ত ছায়াপথগুলি বিভিন্ন দিকে ফিরে যাচ্ছে। তদুপরি, তারা যত দূরে সরে যায়, তাদের গতি তত বেশি হয়।
আকৃতি অনুসারে ছায়াপথের প্রকার
গ্যালাকটিক ক্লাস্টারগুলি খোলা বা গোলাকার হতে পারে। তারা কয়েক ডজন এবং এমনকি হাজার হাজার বিভিন্ন ছায়াপথ অন্তর্ভুক্ত করতে পারে। আমাদের নিকটতম ছায়াপথটি কন্যা রাশিতে অবস্থিত এবং 10 মিলিয়ন পার্সেক দূরে অবস্থিত। গ্যালাক্সির ক্লাস্টার, নিয়মিত বলা হয়, একটি গোলাকার আকৃতি আছে। যে ছায়াপথগুলি তাদের তৈরি করে তারা এক বিন্দুতে ঘনীভূত হতে থাকে - গ্যালাকটিক ক্লাস্টারের কেন্দ্র। নিয়মিত ক্লাস্টার ইতিমধ্যে একটি উচ্চ ঘনত্ব আছেছায়াপথ, কিন্তু তাদের কেন্দ্রে ঘনত্ব সর্বোচ্চ পৌঁছে। যাইহোক, নিয়মিত ক্লাস্টারগুলির মধ্যেও পার্থক্য রয়েছে, যা প্রধানত তাদের ঘনত্ব এবং তাদের উপাদান গ্যালাক্সির বিভিন্ন সংখ্যায় প্রকাশ পায়৷
সর্বোচ্চ ঘনত্বের ছায়াপথ
উদাহরণস্বরূপ, গ্যালাক্সির ভেরোনিকা গোষ্ঠীর কোমাকে অনেক সংখ্যক উপাদান দ্বারা আলাদা করা হয় এবং যে গ্যালাক্সিগুলি পেগাসাস তৈরি করে সেগুলি ঘন। এটি বিশেষ করে পেগাসাসের কেন্দ্রীয় অঞ্চলে বেশি। এখানে ঘনত্ব প্রতি 1 ঘন মেগাপারসেকে 2 হাজার গ্যালাক্সিতে পৌঁছায়। প্রতিবেশী ছায়াপথগুলি কার্যত একে অপরকে স্পর্শ করে এবং তাদের ঘনত্ব মেটাগ্যালাক্সির ঘনত্বের চেয়ে প্রায় 40 হাজার গুণ বেশি। এছাড়াও, উচ্চ ঘনত্ব উত্তর করোনার গ্যালাক্সি গ্রুপগুলির বৈশিষ্ট্য।
গ্যালাক্সি কোথা থেকে এসেছে?
এখন পর্যন্ত, বিজ্ঞানীরা এই প্রশ্নের সঠিক উত্তর দিতে পারেননি। যাইহোক, বিগ ব্যাং তত্ত্ব অনুসারে, তরুণ মহাবিশ্ব হাইড্রোজেন এবং হিলিয়ামে পূর্ণ ছিল। এই ঘন মেঘ থেকে, অন্ধকার পদার্থের (এবং পরবর্তীকালে মহাকর্ষীয় শক্তির) প্রভাবে, প্রথম তারা এবং তারা ক্লাস্টার তৈরি হতে শুরু করে।
মহাবিশ্বে প্রথম তারা কখন আবির্ভূত হয়েছিল?
কিছু জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের মতে, নক্ষত্রের আবির্ভাব হয়েছিল বেশ আগে - বিগ ব্যাং এর 30 মিলিয়ন বছর পরে। অন্যরা নিশ্চিত যে এই সংখ্যাটি 100 মিলিয়ন বছর। আধুনিক প্রযুক্তি ব্যবহার করে অধ্যয়নগুলি দেখায় যে আলোকগুলি একযোগে কয়েকটি টুকরোয় গঠিত হয়েছিল - প্রায়শই এই সংখ্যাটি এমনকি শত শত পর্যন্ত পৌঁছেছিল।এটি মহাকর্ষীয় শক্তি দ্বারা সহায়তা করা হয়েছিল যা মহাবিশ্বকে পূর্ণ গ্যাসকে প্রভাবিত করে। গ্যাসের মেঘগুলি ডিস্কগুলিতে ঘুরতে থাকে এবং ধীরে ধীরে তাদের মধ্যে ঘনত্ব তৈরি হয়, তারপর তারা হয়ে যায়। প্রারম্ভিক মহাবিশ্বে, প্রথম তারাগুলি সত্যিই বিশাল ছিল, কারণ তাদের কাছে তাদের জন্য প্রচুর "বিল্ডিং উপাদান" ছিল৷
জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের দ্বারা আবিষ্কৃত গ্যালাক্সির বৃহত্তম ক্লাস্টারকে বলা হয় SPT-CL J0546-5345। এর ভর প্রায় 800 ট্রিলিয়ন সূর্যের ভরের সমান। বিজ্ঞানীরা জ্যোতির্বিদ্যাগত Sunyaev-Zeldovich প্রভাব ব্যবহার করে একটি দৈত্যাকার ছায়াপথ সনাক্ত করতে সক্ষম হয়েছিল - এটি এই সত্যের মধ্যে রয়েছে যে মাইক্রোওয়েভ বিকিরণের তাপমাত্রা যখন মহাবিশ্বের দৈত্য বস্তুর সাথে যোগাযোগ করে তখন তা হ্রাস পায়। এই ক্লাস্টার আমাদের থেকে 7 বিলিয়ন আলোকবর্ষ দূরে। অন্য কথায়, জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা এটিকে 7 বিলিয়ন বছর আগের মতোই পর্যবেক্ষণ করেন - এবং এটি বিগ ব্যাং-এর 6.7 বিলিয়ন বছর পরে৷
মহাবিশ্বের সুদূর বিস্তৃতিতে, গ্যালাক্সির আরেকটি ক্লাস্টার আবিষ্কৃত হয়েছে, যা একটি পৃথক মহাকাশ ব্যবস্থা গঠন করেছে - ACT-CL J0102-4915। জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা গ্যালাক্সির এই বিশাল দলটিকে এল গোর্ডো ডাকনাম দিয়েছেন, যার অর্থ স্প্যানিশ ভাষায় "ফ্যাট"। পৃথিবীর সাথে এর দূরত্ব 9.7 বিলিয়ন আলোকবর্ষ। এই গোষ্ঠীর গ্যালাক্সির ভর সূর্যের ভরকে 3 মিলিয়ন বিলিয়ন ছাড়িয়ে গেছে।
ভেরোনিকার চুল
কোমা ক্লাস্টার হল মেটাগ্যালাক্সির সবচেয়ে আকর্ষণীয় গ্যালাকটিক গ্রুপগুলির মধ্যে একটি। এতে প্রায় কয়েক হাজার ছায়াপথ রয়েছে। তারা মিল্কিওয়ে থেকে কয়েকশ মিলিয়ন আলোকবর্ষ দূরে অবস্থিত। সংখ্যাগরিষ্ঠছায়াপথগুলি উপবৃত্তাকার। ভেরোনিকার চুল উজ্জ্বল নক্ষত্র দ্বারা আলাদা করা যায় না - এমনকি আলফা, যাকে টিয়ারা বলা হয়, ছোট। এই নক্ষত্রমন্ডলে, কেউ ক্ষীণভাবে আলোকিত তারার একটি ক্লাস্টার দেখতে পারে "কোমা", যার ল্যাটিন অর্থ "চুল"। প্রাচীন গ্রীক পণ্ডিত ইরাটোস্থেনিস এই গুচ্ছটিকে "আরিয়েডনের চুল" বলে অভিহিত করেছিলেন। টলেমি এটিকে লিও স্টার ক্লাস্টারকে দায়ী করেছেন।
নক্ষত্রমণ্ডলের সবচেয়ে সুন্দর ছায়াপথগুলির মধ্যে একটি হল NGC 4565 বা নিডেল। আমাদের গ্রহের পৃষ্ঠ থেকে, এটি প্রান্ত-অন দৃশ্যমান। এটি সূর্য থেকে 30 মিলিয়ন আলোকবর্ষ দূরে অবস্থিত। এবং গ্যালাক্সির ব্যাস 100 হাজার আলোকবর্ষেরও বেশি। ভেরোনিকার চুলে দুটি মিথস্ক্রিয়াকারী ছায়াপথও রয়েছে - NGC 4676, বা, এই দলটিকে "মাইস"ও বলা হয়। এগুলি পৃথিবী থেকে 300 মিলিয়ন আলোকবর্ষ দূরত্বে সরানো হয়। গবেষণায় দেখা গেছে যে একবার এই ছায়াপথগুলি একে অপরের মধ্য দিয়ে চলে গেছে। বিজ্ঞানীরা পরামর্শ দিয়েছেন যে "ইঁদুরগুলি" একাধিকবার সংঘর্ষ করবে, যতক্ষণ না তারা একটি গ্যালাক্সিতে পরিণত হয়।