মহাবিশ্ব হয়তো কসমোলজিস্টরা যতটা ভেবেছিলেন তার চেয়ে বেশি অসমান

প্রায় এক শতাব্দী ধরে আধুনিক কসমোলজি একটি সরলীকৃত অনুমানের ওপর ভর করেছে: সবচেয়ে বড় স্কেলে মহাবিশ্ব মোটামুটি সমজাতীয়, এবং সব দিকেই প্রায় একই রকম দেখায়। এই ধারণা standard FLRW model-এর ভিতরে রয়েছে, যার নাম Alexander Friedmann, Georges Lemaître, Howard Robertson এবং Arthur Geoffrey Walker-এর নামে। এখন, New Scientist-এর তিনটি সাম্প্রতিক প্রিপ্রিন্ট নিয়ে প্রতিবেদনের অনুযায়ী, প্রমাণ বাড়ছে যে এই অনুমানটি ভুল হতে পারে।

যদি এই চ্যালেঞ্জ টিকে যায়, তাহলে এটি ছোটখাটো সংশোধন হবে না। প্রায় সব cosmological observations-ই FLRW framework-এর মাধ্যমে ব্যাখ্যা করা হয়। সেই ভিত্তিতে গুরুতর ত্রুটি থাকলে, দূরত্ব, প্রসারণ এবং গঠন কীভাবে পুরো মহাবিশ্ব জুড়ে মডেল করা হয় তা নতুন করে ভাবতে হবে।

এমন একটি পরীক্ষা যা মানক model অসম্পূর্ণ হলে ব্যর্থ হবে

তিনটি প্রিপ্রিন্টের মধ্যে প্রথমটি, Timothy Clifton এবং Asta Heinesen-এর, একটি নতুন test প্রস্তাব করে যা দেখে FLRW model মহাবিশ্বকে সঠিকভাবে বর্ণনা করতে পারে কি না। ধারণাটি তাত্ত্বিকভাবে elegant। গবেষকেরা supernova এবং matter density fluctuations-এর observation ব্যবহার করে cosmic distances-এর জন্য formula combinations তৈরি করেন। FLRW সঠিক হলে সেগুলো zero হওয়া উচিত। যদি তা না হয়, তাহলে অন্য model-এর প্রয়োজনীয়তা নির্দেশ করবে।

এখানে গুরুত্ব শুধু নতুন test প্রস্তাবের মধ্যে নয়, বরং তার প্রেক্ষাপটে। এর আগেও অন্য tests প্রস্তাব করা হয়েছে, কিন্তু FLRW-এ কিছু ভুল আছে বলে স্পষ্ট সংকেত দেয়নি। রিপোর্টে বর্ণিত নতুন পদ্ধতির আশা হলো এটি আরও সিদ্ধান্তমূলক হতে পারে।

উত্তর আগে ধরে না নিয়ে test প্রয়োগ

Heinesen এবং Sofie Marie Koksbang-এর লেখা দ্বিতীয় ও তৃতীয় প্রিপ্রিন্ট এই test-টি বিদ্যমান cosmological data-তে প্রয়োগ করে। তবে আগে একটি পদ্ধতিগত সমস্যা সমাধান করতে হয়েছে। আগের analyses-গুলো প্রাসঙ্গিক distance measurements এমনভাবে বের করত, যা আগেই FLRW framework ধরে নিত। model-টি ন্যায্যভাবে পরীক্ষা করতে হলে এমন একটি পথ দরকার ছিল, যা তার সঠিকতা পূর্বানুমান করে না।

রিপোর্ট অনুযায়ী, দুজন গবেষক এমনভাবে data থেকে প্রয়োজনীয় distance measurements বের করার উপায় খুঁজে পান, যাতে FLRW-কে প্রক্রিয়ায় আগে থেকেই বসাতে না হয়। পরে তারা symbolic regression নামে AI-ভিত্তিক পদ্ধতি ব্যবহার করে এমন formula খুঁজে পান, যা ওই measurements-এর সঙ্গে মেলে এবং test-এ ব্যবহার করা যায়।

ফল ছিল স্পষ্ট nonzero outcome। test-এর যুক্তি অনুযায়ী, এটি FLRW model-এর ত্রুটি নির্দেশ করে।

“লাম্পি” মহাবিশ্ব কেন গুরুত্বপূর্ণ

রিপোর্টে উদীয়মান চিত্রটিকে কসমোলজিস্টদের ধারণার চেয়ে বেশি “lumpier” মহাবিশ্ব হিসেবে বর্ণনা করা হয়েছে। এই শব্দটি গুরুত্বপূর্ণ, কারণ standard homogeneous এবং isotropic দৃষ্টিভঙ্গি কখনোই বলেনি যে বস্তু সর্বত্র একেবারে সমানভাবে বিতরণ করা। এটি বলেছিল, যথেষ্ট zoom out করলে বৈষম্য মসৃণ হয়ে যায়। নতুন কাজ ইঙ্গিত দিচ্ছে, তা standard approximation বজায় রাখার জন্য যথেষ্ট পরিষ্কারভাবে নাও ঘটতে পারে।

যদি তা হয়, তাহলে এর প্রভাব গভীর। FLRW model কেবল অনেক theories-এর একটি নয়। এটি বিপুল সংখ্যক observations ব্যাখ্যা করার scaffolding। এটি দুর্বল হলে কসমোলজিস্টরা data থেকে মহাবিশ্বের আচরণ অনুমান করার পদ্ধতিও বদলে যেতে পারে।

এখনও নিষ্পত্তি হয়নি, তবে তাৎপর্যপূর্ণ

এখানে যে কাজের কথা বলা হয়েছে তা preprints, এখনও স্থির consensus নয়, তা গুরুত্বপূর্ণ। রিপোর্টেই Heinesen-এর বিস্ময়ের কথা বলা হয়েছে, যিনি বলেছেন এই ফল পূর্ববর্তী অনেক কিছুর সঙ্গে সরে যায়। সেটাই সতর্কতার কারণ। দীর্ঘদিনের models-কে চ্যালেঞ্জ করা অসাধারণ দাবির জন্য ব্যাপক scrutiny এবং replication দরকার।

তবু এই রিপোর্ট উল্লেখযোগ্য, কারণ এটি প্রমাণ করে না যে বিপ্লব ঘটেই গেছে। এটি দেখায় এমন একটি সম্ভাব্য পথ, যেটি দিয়ে তা ঘটতে পারে। যত্নসহকারে তৈরি test, standard model ধরে না নিয়েই সেটি প্রয়োগের উপায়, এবং nonzero outcome একসঙ্গে একটি বাস্তব technical challenge তৈরি করে, অস্পষ্ট দার্শনিক আপত্তি নয়।

কসমোলজির টানাপোড়েনের সম্ভাব্য পথ

New Scientist জানায়, উদীয়মান প্রমাণ কসমোলজির বড় কিছু রহস্য সমাধানে সাহায্য করতে পারে। উৎস পাঠ্যে সেগুলো বিস্তারিত তালিকাভুক্ত নেই, তবে ইঙ্গিত স্পষ্ট: বড় স্কেলের সমজাতীয়তা সম্পর্কে কোনো মূল অনুমান ভুল হলে, cosmological interpretation-এর কিছু স্থায়ী অমিল সম্ভবত data-এর পাশাপাশি framework-কেও প্রতিফলিত করতে পারে।

এই কারণেই বিতর্কটি গুরুত্বপূর্ণ। কোনো ক্ষেত্র যদি একটি সহজ অনুমানের ওপর খুব বেশি নির্ভর করে, তাহলে সেই অনুমান ভেঙে পড়ার নির্ভরযোগ্য সংকেত ওপরে গড়ে ওঠা সবকিছুর ওপর প্রভাব ফেলতে পারে। এখনো বিষয়টি গড়ে উঠছে। কিন্তু যদি এই analyses scrutiny-তে টিকে যায়, তবে কসমোলজিকে স্বীকার করতে হতে পারে যে মহাবিশ্ব তার সবচেয়ে পরিচিত model-এর জন্য পর্যাপ্ত মসৃণ নয়।

এই নিবন্ধটি New Scientist-এর রিপোর্টিং-এর ভিত্তিতে। মূল নিবন্ধটি পড়ুন.

Originally published on newscientist.com