DESI এখন পর্যন্ত সবচেয়ে বড় 3D মহাবিশ্বের মানচিত্র সম্পন্ন করেছে, ৪.৭ কোটি গ্যালাক্সি ও কোয়াসার নিয়ে

একটি আকাশ জরিপ আধুনিক মহাকাশবিদ্যার পরিসরকে নতুন করে এঁকে দিয়েছে

Dark Energy Spectroscopic Instrument, বা DESI, এখন পর্যন্ত তৈরি সবচেয়ে বিস্তারিত মহাবিশ্ব জরিপ সম্পন্ন করেছে, ৪.৭ কোটির বেশি গ্যালাক্সি ও কোয়াসার দিয়ে তৈরি একটি মানচিত্র উৎপন্ন করেছে। অ্যারিজোনার Kitt Peak National Observatory থেকে পরিচালিত এই পাঁচ বছরের প্রচারাভিযান শুরুতে ৩.৪ কোটি বস্তুর তথ্য সংগ্রহের পরিকল্পনা ছিল। কিন্তু DESI সেই লক্ষ্যকে অনেকটাই ছাড়িয়ে গেছে, ফলে গবেষকদের এমন একটি ডেটাসেট পাওয়া গেছে যা আগের বৃহৎ আকারের মহাজাগতিক মানচিত্রগুলোর তুলনায় প্রায় এক ধাপ বেশি বিস্তৃত।

এই পরিসরই মূল গল্প। প্রকল্প বিজ্ঞানী David Schlegel-এর মতে, মহাবিশ্বের আগের মানচিত্রগুলোতে মোটামুটি ৫০ লক্ষ গ্যালাক্সি ছিল। DESI-এর পূর্ণাঙ্গ জরিপ সেই সংখ্যা বহুগুণ ছাড়িয়ে গেছে, এবং স্থান ও কালের মধ্যে পদার্থ কীভাবে ছড়িয়ে আছে তার অনেক বেশি ঘন ছবি দিয়েছে। আধুনিক মহাকাশবিদ্যায় এই তুলনাগুলো গুরুত্বপূর্ণ, কারণ গ্যালাক্সির বিন্যাসই হলো বিজ্ঞানীরা মহাবিশ্বের বিবর্তন মডেল পরীক্ষা করার প্রধান উপকরণগুলোর একটি।

এই মানচিত্র কেন গুরুত্বপূর্ণ

DESI-এর কাজ শুধু রেকর্ড-ভাঙা তালিকাভুক্তি নয়। নতুন মানচিত্রটি পদার্থবিদ্যার সাম্প্রতিক সবচেয়ে অস্বস্তিকর আবিষ্কারগুলোর একটি, অর্থাৎ ডার্ক এনার্জি দুর্বল হয়ে যাচ্ছে বলে মনে হওয়ার বিষয়টি, গবেষকদের পরীক্ষা করতে সাহায্য করতে পারে। ডার্ক এনার্জি হলো মহাবিশ্বের ত্বরিত সম্প্রসারণের অজানা চালকের নাম। যদি এর শক্তি বর্তমান তত্ত্বের প্রত্যাশা অনুযায়ী পরিবর্তিত না হয়, তাহলে কসমোলজির মানক মডেলে বড় সংশোধনের প্রয়োজন হতে পারে।

এত বড় একটি জরিপ বিজ্ঞানীদের সেই সম্ভাবনা যাচাইয়ে আরও শক্তি দেয়। মহাজাগতিক ইতিহাসের বিভিন্ন যুগে গ্যালাক্সিগুলো কীভাবে বণ্টিত ছিল তা তুলনা করে গবেষকরা গঠন বৃদ্ধির ও সম্প্রসারণের হারের মধ্যে প্যাটার্ন খুঁজে দেখতে পারেন। বেশি বস্তু মানে বেশি পরিসংখ্যানগত শক্তি, আর সত্যিকারের সংকেতকে শব্দ থেকে আলাদা করার ভালো সুযোগ। তাই DESI শুধু একটি প্রযুক্তিগত সাফল্য নয়, বরং একটি গভীর তাত্ত্বিক বিতর্কে গুরুত্বপূর্ণ যন্ত্রও বটে।

প্রকল্পটির অসাধারণ সংবেদনশীলতাও চোখে পড়ার মতো। প্রতিবেদনে বলা হয়েছে, জরিপে অন্তর্ভুক্ত কিছু ম্লান গ্যালাক্সি মাত্র ১০০ থেকে ২০০ ফোটনের ভিত্তিতে দেখা হয়েছে। এই তথ্যটি দেখায়, আধুনিক জ্যোতির্বিজ্ঞান দৃশ্যমান মহাবিশ্বের ম্লান প্রান্তগুলোর দিকে কতটা আগ্রাসীভাবে এগোচ্ছে। DESI-এর দক্ষতা, যা তাকে প্রাথমিক লক্ষ্যমাত্রা ছাড়িয়ে যেতে সাহায্য করেছে, চূড়ান্ত মানচিত্রকে এত বড় মাইলফলক বানিয়েছে।

জরিপ শেষ, কিন্তু বিজ্ঞান এখনো চলবে

DESI-এর মূল জরিপ শেষ হলেও, তথ্য পুরোপুরি বিশ্লেষণ করতে গবেষকদের কাছে তা পৌঁছাতে আরও এক বছর লাগবে। সহযোগী দল অন্তত আরও আড়াই বছর তথ্য সংগ্রহ চালিয়ে যাওয়ার পরিকল্পনাও করেছে। আশা করা হচ্ছে যন্ত্রটি আপগ্রেড করে ২০৩০-এর দশকেও চালানো যাবে।

এই ধারাবাহিকতা গুরুত্বপূর্ণ, কারণ বর্তমান জরিপ ইতিমধ্যে ১৪,০০০ বর্গ-ডিগ্রি আকাশ কভার করেছে, এবং দলটি এটি ১৭,০০০ বর্গ-ডিগ্রিতে বাড়াতে চায়। তুলনার জন্য, পুরো আকাশ ৪১,০০০ বর্গ-ডিগ্রিরও বেশি। কিন্তু কাছের উজ্জ্বল বস্তু, বিশেষ করে Milky Way, পরিষ্কার পরিমাপে বাধা সৃষ্টি করে বলে সবটা একভাবে দেখা বাস্তবে সম্ভব নয়। তবু DESI ইতিমধ্যে এমন একটি পরিসরে পৌঁছে গেছে, যা মহাবিশ্বের একটি নির্ভুল মানচিত্র কেমন হওয়া উচিত, তা নতুনভাবে নির্ধারণ করছে।

Schlegel জ্যোতির্বিজ্ঞানে একটি দীর্ঘদিনের প্রবণতার কথা বলেছেন, যেখানে মানচিত্র প্রায় প্রতি দশকে ১০ গুণ বড় হয়। সেই গতি চলতে থাকলে, ২০৬১ সালের মধ্যে ১০ বিলিয়ন আলোকবর্ষের মধ্যে দৃশ্যমান প্রতিটি গ্যালাক্সির মানচিত্র তৈরি করা যেতে পারে বলে তিনি ইঙ্গিত দেন। এটি একটি উচ্চাভিলাষী অনুমান, প্রতিশ্রুতি নয়, কিন্তু এটি দেখায় DESI কীভাবে একটি বড় প্রবণতার মধ্যে ফিট করে: মহাকাশবিদ্যা অত্যন্ত দ্রুতগতিতে ডেটা-সমৃদ্ধ বিজ্ঞান হয়ে উঠছে।

জ্যোতির্বিজ্ঞানের শিরোনামের বাইরেও প্রভাব আছে এমন একটি মাইলফলক

বড় আকাশ জরিপগুলো বিমূর্ত শোনাতে পারে, কিন্তু এগুলোর ফলাফল পদার্থবিদ্যার জন্য বাস্তব। আরও ভালো মানচিত্র মহাজাগতিক গঠনের পরিমাপকে সূক্ষ্ম করে, যা ডার্ক এনার্জি, মাধ্যাকর্ষণ, এবং মহাবিশ্বের সামগ্রিক ইতিহাস নিয়ে তত্ত্বগুলোর ওপর সীমাবদ্ধতা আনে। এগুলো ভবিষ্যতের বহু গবেষণার জন্য একটি যৌথ রেফারেন্স ডেটাসেটও দেয়, সেটা অদ্ভুত কসমোলজিক্যাল মডেল পরীক্ষা হোক বা বিলিয়ন বছর ধরে গ্যালাক্সিগুলো কীভাবে বিবর্তিত হয়েছে তা বোঝা হোক।

তাই DESI-এর সাফল্য একসঙ্গে দুইটি জিনিস। এটি একটি প্রকৌশল সাফল্য, কারণ যন্ত্রটি শুরুতে পরিকল্পিতের চেয়ে অনেক বেশি তথ্য সংগ্রহ করেছে। এবং এটি একটি বুদ্ধিবৃত্তিক চ্যালেঞ্জ, কারণ তৈরি হওয়া মানচিত্রটি কসমোলজির একটি কেন্দ্রীয় ধারণা এখনও টিকে আছে কি না, তা নির্ধারণে সাহায্য করতে পারে। ডার্ক এনার্জি যদি সত্যিই প্রত্যাশার চেয়ে আলাদাভাবে আচরণ করে, তাহলে তা প্রমাণ করতে গবেষকেরা এই জরিপকেই ব্যবহার করবেন।

মূল দিকগুলো

• DESI ৪.৭ কোটির বেশি গ্যালাক্সি ও কোয়াসার নিয়ে পাঁচ বছরের জরিপ সম্পন্ন করেছে।
• প্রতিবেদনে উদ্ধৃত আগের বড় মহাজাগতিক মানচিত্রগুলোর তুলনায় এই ডেটাসেট প্রায় ১০ গুণ বড়।
• এই মানচিত্র ডার্ক এনার্জি দুর্বল হয়ে যাচ্ছে কি না, তা পরীক্ষা করতে বিজ্ঞানীদের সাহায্য করতে পারে।
• আগামী কয়েক বছরে আরও তথ্য সংগ্রহ, সম্ভাব্য আপগ্রেড, এবং বিস্তৃত বিশ্লেষণের পরিকল্পনা রয়েছে।

সবচেয়ে তাৎক্ষণিক ফল খুবই সরল: মানবজাতির এখন মহাবিশ্বের সবচেয়ে বিস্তারিত মানচিত্র আছে। কিন্তু আরও কঠিন ও আকর্ষণীয় প্রশ্ন হলো, গবেষকেরা এটি পুরোপুরি পড়ে শেষ করার পর এটি কী প্রকাশ করবে।

এই নিবন্ধটি New Scientist-এর প্রতিবেদনের ভিত্তিতে লেখা। মূল নিবন্ধ পড়ুন.