মহাবিশ্ব স্থির নয়। এটি 1929 সালে, অর্থাৎ প্রায় 90 বছর আগে জ্যোতির্বিজ্ঞানী এডউইন হাবলের গবেষণা দ্বারা নিশ্চিত করা হয়েছিল। ছায়াপথের গতিবিধি পর্যবেক্ষণের মাধ্যমে তিনি এই ধারণার দিকে পরিচালিত করেছিলেন। বিংশ শতাব্দীর শেষের দিকে জ্যোতির্পদার্থবিদদের আরেকটি আবিষ্কার ছিল ত্বরণ সহ মহাবিশ্বের সম্প্রসারণের হিসাব।
মহাবিশ্বের সম্প্রসারণের নাম কি
বিজ্ঞানীরা মহাবিশ্বের সম্প্রসারণকে যা বলছেন তা শুনে কেউ কেউ অবাক হয়েছেন। এই নামের বেশিরভাগই অর্থনীতির সাথে এবং নেতিবাচক প্রত্যাশার সাথে জড়িত।
স্ফীতি হল মহাবিশ্বের আবির্ভাবের পরপরই এবং একটি তীক্ষ্ণ ত্বরণ সহ সম্প্রসারণের প্রক্রিয়া। ইংরেজি থেকে অনুবাদ করা হয়েছে, "ইনফ্লেশন" - "পাম্প আপ", "ইনফ্লেট"।
মহাবিশ্বের স্ফীতি তত্ত্বের একটি ফ্যাক্টর হিসাবে অন্ধকার শক্তির অস্তিত্ব সম্পর্কে নতুন সন্দেহ সম্প্রসারণ তত্ত্বের বিরোধীরা ব্যবহার করে৷
অতঃপর বিজ্ঞানীরা ব্ল্যাক হোলের একটি মানচিত্র প্রস্তাব করেন। প্রাথমিক তথ্য পরবর্তী পর্যায়ে প্রাপ্ত তথ্য থেকে ভিন্ন:
- ষাট হাজার ব্ল্যাক হোলের মধ্যে সবচেয়ে বেশি দূরত্বএগারো মিলিয়ন আলোকবর্ষ দূরবর্তী - চার বছর আগের ডেটা৷
- এক লক্ষ আশি হাজার ব্ল্যাক হোল গ্যালাক্সি তেরো মিলিয়ন আলোকবর্ষ দূরে। 2017 সালের প্রথম দিকে রাশিয়ান পারমাণবিক পদার্থবিদ সহ বিজ্ঞানীদের দ্বারা প্রাপ্ত ডেটা।
এই তথ্য, জ্যোতির্পদার্থবিদরা বলছেন, মহাবিশ্বের ক্লাসিক্যাল মডেলের সাথে সাংঘর্ষিক নয়।
মহাবিশ্বের সম্প্রসারণের হার কসমোলজিস্টদের জন্য একটি চ্যালেঞ্জ
সম্প্রসারণের হার আসলেই কসমোলজিস্ট এবং জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের জন্য একটি চ্যালেঞ্জ। সত্য, কসমোলজিস্টরা আর তর্ক করেন না যে মহাবিশ্বের সম্প্রসারণের হারের একটি ধ্রুবক প্যারামিটার নেই, অসঙ্গতিগুলি অন্য সমতলে চলে গেছে - যখন সম্প্রসারণ ত্বরান্বিত হতে শুরু করে। খুব দূরের টাইপ 1 সুপারনোভা থেকে স্পেকট্রাম রোমিং ডেটা প্রমাণ করে যে সম্প্রসারণ হঠাৎ শুরু হওয়া প্রক্রিয়া নয়।
বিজ্ঞানীরা বিশ্বাস করেন যে মহাবিশ্ব প্রথম পাঁচ বিলিয়ন বছর ধরে সংকুচিত হয়েছিল।
বিগ ব্যাং এর প্রথম পরিণতিগুলি প্রথমে একটি শক্তিশালী সম্প্রসারণকে উস্কে দিয়েছিল এবং তারপরে একটি সংকোচন শুরু হয়েছিল৷ কিন্তু অন্ধকার শক্তি এখনও মহাবিশ্বের বৃদ্ধিকে প্রভাবিত করেছে। এবং ত্বরণ সহ।
আমেরিকান বিজ্ঞানীরা ত্বরণ কখন শুরু হয়েছিল তা খুঁজে বের করতে বিভিন্ন যুগের জন্য মহাবিশ্বের আকারের একটি মানচিত্র তৈরি করতে শুরু করেছেন। সুপারনোভা বিস্ফোরণ, সেইসাথে প্রাচীন ছায়াপথগুলিতে অন্ধকার পদার্থের ঘনত্বের দিক পর্যবেক্ষণ করে, মহাজাগতিকরা ত্বরণ বৈশিষ্ট্যগুলি লক্ষ্য করেছেন৷
মহাবিশ্ব কেন "ত্বরণশীল" হচ্ছে
প্রাথমিকভাবে, এটি অনুমান করা হয়েছিল যে মহাবিশ্বের আকারের সংকলিত মানচিত্রে, ত্বরণের মানগুলি রৈখিক ছিল না, তবে একটি সাইনোসয়েডে পরিণত হয়েছিল। একে বলা হত "মহাবিশ্বের তরঙ্গ।"
মহাবিশ্বের তরঙ্গ বলে যে ত্বরণ একটি স্থির গতিতে যায় নি: এটি ধীর হয়ে যায়, তারপর ত্বরান্বিত হয়। এবং বেশ কয়েকবার। বিজ্ঞানীরা বিশ্বাস করেন যে বিগ ব্যাং এর 13.81 বিলিয়ন বছর পরে এই ধরনের সাতটি প্রক্রিয়া ছিল।
তবে, মহাজাগতিকরা এখনও ত্বরণ-মন্দন নির্ধারণ করে এই প্রশ্নের উত্তর দিতে পারেন না। অনুমানগুলি এই ধারণার জন্য ফোঁড়া যে শক্তি ক্ষেত্র যেখান থেকে অন্ধকার শক্তির উৎপত্তি হয় তা মহাবিশ্বের তরঙ্গের অধীন। এবং, এক অবস্থান থেকে অন্য অবস্থানে, মহাবিশ্ব হয় তার ত্বরণকে প্রসারিত করে বা ধীর করে দেয়।
তর্কের প্ররোচনা সত্ত্বেও, তারা এখনও একটি তত্ত্ব হিসাবে রয়ে গেছে। জ্যোতির্পদার্থবিদরা আশা করেন যে প্ল্যাঙ্ক প্রদক্ষিণকারী টেলিস্কোপ থেকে পাওয়া তথ্য মহাবিশ্বে একটি তরঙ্গের অস্তিত্ব নিশ্চিত করবে৷
যখন অন্ধকার শক্তি পাওয়া গেছে
নব্বইয়ের দশকে সুপারনোভা বিস্ফোরণের কারণে প্রথমবারের মতো তারা এটি সম্পর্কে কথা বলতে শুরু করে। অন্ধকার শক্তির প্রকৃতি অজানা। যদিও আলবার্ট আইনস্টাইন তার আপেক্ষিকতার তত্ত্বে মহাজাগতিক ধ্রুবককে এককভাবে উল্লেখ করেছেন।
1916 সালে, একশ বছর আগে, মহাবিশ্বকে এখনও অপরিবর্তনীয় বলে মনে করা হয়েছিল। কিন্তু মাধ্যাকর্ষণ হস্তক্ষেপ করেছিল: মহাজাগতিক ভরগুলি সর্বদা একে অপরের বিরুদ্ধে স্লাম করবে যদি মহাবিশ্ব স্থির থাকে। মহাজাগতিক বিকর্ষণ শক্তির কারণে আইনস্টাইন মহাকর্ষ ঘোষণা করেন।
জর্জেস লেমাইত্রে পদার্থবিদ্যার মাধ্যমে এটিকে ন্যায়সঙ্গত করবেন। ভ্যাকুয়ামে শক্তি থাকে। কারণ তার দ্বিধা নেতৃস্থানীয়কণার উপস্থিতি এবং তাদের আরও ধ্বংস, শক্তি একটি বিকর্ষণকারী শক্তি অর্জন করে।
হাবল যখন মহাবিশ্বের সম্প্রসারণ প্রমাণ করেছিলেন, তখন আইনস্টাইন মহাজাগতিক ধ্রুবক বাজে কথা বলেছিলেন।
অন্ধকার শক্তির প্রভাব
মহাবিশ্ব স্থির গতিতে দূরে সরে যাচ্ছে। 1998 সালে, বিশ্বকে টাইপ 1 সুপারনোভা বিস্ফোরণের বিশ্লেষণ থেকে ডেটা উপস্থাপন করা হয়েছিল। এটা প্রমাণিত হয়েছে যে মহাবিশ্ব দ্রুত বাড়ছে।
একটি অজানা পদার্থের কারণে এটি ঘটে, এটির ডাকনাম ছিল "অন্ধকার শক্তি"। দেখা যাচ্ছে যে এটি মহাবিশ্বের প্রায় 70% স্থান দখল করে আছে। অন্ধকার শক্তির সারমর্ম, বৈশিষ্ট্য এবং প্রকৃতি অধ্যয়ন করা হয়নি, তবে এর বিজ্ঞানীরা অন্য ছায়াপথগুলিতে এটির অস্তিত্ব ছিল কিনা তা খুঁজে বের করার চেষ্টা করছেন৷
2016 সালে, তারা নিকট ভবিষ্যতের জন্য সঠিক সম্প্রসারণের হার গণনা করেছিল, কিন্তু একটি অসঙ্গতি দেখা দিয়েছে: মহাবিশ্ব জ্যোতির্পদার্থবিদরা পূর্বে অনুমান করার চেয়ে দ্রুত গতিতে সম্প্রসারিত হচ্ছে। বিজ্ঞানীদের মধ্যে, অন্ধকার শক্তির অস্তিত্ব এবং মহাবিশ্বের সীমা সম্প্রসারণের হারের উপর এর প্রভাব নিয়ে বিতর্ক শুরু হয়েছিল৷
মহাবিশ্বের সম্প্রসারণ অন্ধকার শক্তি ছাড়াই ঘটে
অন্ধকার শক্তি থেকে মহাবিশ্বের সম্প্রসারণের স্বাধীনতার তত্ত্বটি 2017 সালের শুরুতে বিজ্ঞানীরা সামনে রেখেছিলেন। তারা মহাবিশ্বের কাঠামোর পরিবর্তন হিসাবে সম্প্রসারণকে ব্যাখ্যা করে।
বুদাপেস্ট এবং হাওয়াই বিশ্ববিদ্যালয়ের বিজ্ঞানীরা এই সিদ্ধান্তে পৌঁছেছেন যে গণনা এবং প্রকৃত সম্প্রসারণের হারের মধ্যে পার্থক্য স্থানের বৈশিষ্ট্যের পরিবর্তনের সাথে সম্পর্কিত। সম্প্রসারণের সময় মহাবিশ্বের মডেলের কী হবে তা কেউ বিবেচনায় নেয়নি।
অন্ধকার শক্তির অস্তিত্ব নিয়ে সন্দেহ পোষণ করে বিজ্ঞানীরা ব্যাখ্যা করেছেন: সবচেয়ে বেশিমহাবিশ্বের বস্তুর বড় ঘনত্ব এর সম্প্রসারণকে প্রভাবিত করে। এই ক্ষেত্রে, বাকি বিষয়বস্তু সমানভাবে বিতরণ করা হয়। যাইহোক, ঘটনাটি হিসাবহীন থেকে যায়।
তাদের অনুমানের বৈধতা প্রদর্শনের জন্য, বিজ্ঞানীরা একটি ছোট-মহাবিশ্বের একটি মডেলের প্রস্তাব করেছেন৷ তারা এটিকে বুদবুদের একটি সেট আকারে উপস্থাপন করেছে এবং প্রতিটি বুদবুদের ভরের উপর নির্ভর করে তার নিজস্ব হারে বৃদ্ধির পরামিতি গণনা করা শুরু করেছে।
মহাবিশ্বের এই সিমুলেশনটি বিজ্ঞানীদের দেখিয়েছে যে এটি শক্তির বিবেচনা ছাড়াই পরিবর্তন করতে পারে। এবং যদি আপনি অন্ধকার শক্তিতে "মিশ্রিত" হন, তবে মডেলটি পরিবর্তন হবে না, বিজ্ঞানীরা বলছেন।
সাধারণত, বিতর্ক এখনও চলছে। অন্ধকার শক্তির সমর্থকরা বলছেন যে এটি মহাবিশ্বের সীমানা সম্প্রসারণকে প্রভাবিত করে, বিরোধীরা তাদের স্থলে দাঁড়ায়, যুক্তি দেয় যে পদার্থের ঘনত্ব গুরুত্বপূর্ণ।
মহাবিশ্বের সম্প্রসারণের হার এখন
বিজ্ঞানীরা নিশ্চিত যে মহাবিশ্ব মহাবিস্ফোরণের পরে বৃদ্ধি পেতে শুরু করেছে। তারপর, প্রায় চৌদ্দ বিলিয়ন বছর আগে, দেখা গেল যে মহাবিশ্বের সম্প্রসারণের হার আলোর গতির চেয়ে বেশি। এবং তা বাড়তে থাকে।
স্টিফেন হকিং এবং লিওনার্ড ম্লোডিনভের সময়ের সংক্ষিপ্ততম ইতিহাস উল্লেখ করেছেন যে মহাবিশ্বের সীমানা সম্প্রসারণের হার প্রতি বিলিয়ন বছরে 10% এর বেশি হতে পারে না।
মহাবিশ্বের সম্প্রসারণের হার নির্ধারণ করতে, 2016 সালের গ্রীষ্মে, নোবেল পুরস্কার বিজয়ী অ্যাডাম রিস একে অপরের কাছাকাছি গ্যালাক্সিগুলিতে স্পন্দিত সেফিডের দূরত্ব গণনা করেছিলেন। এই ডেটা আমাদের গতি গণনা করার অনুমতি দেয়। এটি প্রমাণিত হয়েছে যে অন্তত ত্রিশ মিলিয়ন আলোকবর্ষের দূরত্বের ছায়াপথগুলি প্রায় 73 কিমি / সেকেন্ড বেগে সরে যেতে পারে৷
ফলাফলটি ছিল আশ্চর্যজনক: কক্ষপথে চলা টেলিস্কোপ, একই প্ল্যাঙ্ক, 69 কিমি/সেকেন্ড বলে। কেন এই ধরনের পার্থক্য রেকর্ড করা হয়েছিল, বিজ্ঞানীরা উত্তর দিতে অক্ষম: তারা ডার্ক ম্যাটারের উত্স সম্পর্কে কিছু জানেন না, যার উপর ভিত্তি করে মহাবিশ্বের সম্প্রসারণের তত্ত্ব রয়েছে।
গাঢ় বিকিরণ
মহাবিশ্বের "ত্বরণ" এর আরেকটি ফ্যাক্টর জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা হাবলের সাহায্যে আবিষ্কার করেছিলেন। অন্ধকার বিকিরণ মহাবিশ্ব গঠনের একেবারে শুরুতে আবির্ভূত হয়েছিল বলে মনে করা হয়। তখন এর মধ্যে আরও শক্তি ছিল, ব্যাপার না।
অন্ধকার বিকিরণ মহাবিশ্বের সীমানা প্রসারিত করতে অন্ধকার শক্তিকে "সহায়তা করেছে"। এই বিকিরণের অজানা প্রকৃতির কারণে ত্বরণের হার নির্ধারণে অসঙ্গতি ছিল, বিজ্ঞানীরা বলছেন।
হাবলের আরও কাজ পর্যবেক্ষণকে আরও নির্ভুল করে তুলতে হবে।
রহস্যময় শক্তি মহাবিশ্বকে ধ্বংস করতে পারে
বিজ্ঞানীরা কয়েক দশক ধরে এমন একটি পরিস্থিতি বিবেচনা করছেন, প্ল্যাঙ্ক স্পেস অবজারভেটরির তথ্য বলছে যে এটি কেবল অনুমান থেকে দূরে। এগুলি 2013 সালে প্রকাশিত হয়েছিল৷
"প্ল্যাঙ্ক" মহাবিস্ফোরণের "প্রতিধ্বনি" পরিমাপ করেছিল, যা মহাবিশ্বের প্রায় 380 হাজার বছর বয়সে আবির্ভূত হয়েছিল, তাপমাত্রা ছিল 2700 ডিগ্রি। এবং তাপমাত্রার পরিবর্তন হয়েছে। "প্ল্যাঙ্ক" মহাবিশ্বের "কম্পোজিশন"ও নির্ধারণ করেছে:
- প্রায় ৫% - তারা, মহাজাগতিক ধুলো, মহাজাগতিক গ্যাস, গ্যালাক্সি;
- প্রায় ২৭% হল ডার্ক ম্যাটারের ভর;
- প্রায় ৭০% হল অন্ধকার শক্তি।
পদার্থবিজ্ঞানী রবার্ট ক্যাল্ডওয়েল পরামর্শ দিয়েছেন যে অন্ধকার শক্তির একটি শক্তি আছে যা বৃদ্ধি পেতে পারে। আর এই শক্তি স্থান-কালকে আলাদা করবে।আগামী বিশ থেকে পঞ্চাশ বিলিয়ন বছরের মধ্যে গ্যালাক্সিটি সরে যাবে, বিজ্ঞানীরা বিশ্বাস করেন। মহাবিশ্বের সীমানা ক্রমবর্ধমান সম্প্রসারণের সাথে এই প্রক্রিয়াটি ঘটবে। এটি আকাশগঙ্গাকে নক্ষত্র থেকে ছিঁড়ে ফেলবে এবং এটি বিচ্ছিন্ন হয়ে যাবে।
মহাকাশের পরিমাপ প্রায় ষাট মিলিয়ন বছর। সূর্য একটি বামন বিবর্ণ নক্ষত্রে পরিণত হবে, এবং গ্রহগুলি এটি থেকে পৃথক হবে। তখন পৃথিবী বিস্ফোরিত হবে। পরের ত্রিশ মিনিটের মধ্যে, মহাকাশ পরমাণুগুলোকে ছিঁড়ে ফেলবে। চূড়ান্ত হবে স্থান-কালের কাঠামোর ধ্বংস।
যেখানে মিল্কিওয়ে "উড়ে যায়"
জেরুজালেমের জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা নিশ্চিত যে মিল্কিওয়ে তার সর্বোচ্চ গতিতে পৌঁছেছে, যা মহাবিশ্বের সম্প্রসারণের হারের চেয়ে বেশি। বিজ্ঞানীরা "গ্রেট অ্যাট্রাক্টর" এর কাছে মিল্কিওয়ের আকাঙ্ক্ষা দ্বারা এটি ব্যাখ্যা করেছেন, যা গ্যালাক্সিগুলির বৃহত্তম ক্লাস্টার হিসাবে বিবেচিত হয়। তাই মিল্কিওয়ে মহাকাশ মরুভূমি ছেড়ে চলে যায়।
মহাবিশ্বের সম্প্রসারণের হার পরিমাপ করতে বিজ্ঞানীরা বিভিন্ন পদ্ধতি ব্যবহার করেন, তাই এই প্যারামিটারের জন্য কোনো একক ফলাফল নেই।
