eROSITA-র নতুন প্রকাশনা এক্স-রে মহাবিশ্বের জনসাধারণের মানচিত্র প্রসারিত করছে
একটি বড় নতুন জ্যোতির্বিজ্ঞান ডেটাসেট এখন জনসাধারণের হাতে। জার্মান eROSITA কনসোর্টিয়াম eROSITA Data Release 2, বা DR2, প্রকাশ করেছে, যা Spectrum-Roentgen-Gamma মিশনে থাকা eROSITA টেলিস্কোপের প্রথম তিনটি অল-স্কাই সার্ভের ভিত্তিতে তৈরি একটি ক্যাটালগ। কনসোর্টিয়ামের মতে, এই প্রকাশনা বর্তমানে জনসাধারণের জন্য উপলব্ধ এক্স-রে আকাশের সবচেয়ে সংবেদনশীল এবং সর্বাধিক বিস্তৃত ক্যাটালগ।
আপডেটটির পরিসর উল্লেখযোগ্য। DR2-তে আকাশের পশ্চিম অর্ধাংশ জুড়ে 0.2 থেকে 2.3 কিলোইলেকট্রনভোল্ট শক্তি ব্যান্ডে শনাক্ত প্রায় ২০ লক্ষ এক্স-রে উৎস রয়েছে। এর মধ্যে ১৯ লক্ষেরও বেশি পয়েন্ট-সদৃশ উৎস, যেগুলো মূলত নক্ষত্র এবং সক্রিয়ভাবে পদার্থ আহরণকারী সুপারম্যাসিভ ব্ল্যাক হোল; পাশাপাশি প্রায় ৬৪,০০০টি বিস্তৃত উৎস রয়েছে, যেমন গ্যালাক্সি ক্লাস্টার, কাছাকাছি গ্যালাক্সি এবং সুপারনোভা অবশিষ্টাংশ।
প্রথম eROSITA জনসাধারণের প্রকাশনার তুলনায় শনাক্ত উৎসের সংখ্যা প্রায় দ্বিগুণ হয়েছে। জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের জন্য এটি শুধু একটি বড় তালিকা নয়। এটি মহাজাগতিক গঠন কীভাবে তৈরি ও বিকশিত হয়, ব্ল্যাক হোল কীভাবে বড় হয়, এবং গ্যালাক্সির ভিতরে ও তাদের মধ্যে গরম গ্যাস কীভাবে আচরণ করে তা অধ্যয়নের জন্য আরও বিস্তৃত পরিসংখ্যানগত ভিত্তি।
এক্স-রে ক্যাটালগ কেন গুরুত্বপূর্ণ
এক্স-রে জ্যোতির্বিজ্ঞান মহাবিশ্বের সেই অংশগুলো প্রকাশ করে যা অপটিক্যাল আলোয় অদৃশ্য। উচ্চ-শক্তির বিকিরণ ব্ল্যাক হোলে পতিত পদার্থ, গ্যালাক্সি ক্লাস্টার পূরণকারী গরম গ্যাস, এবং নক্ষত্র বিস্ফোরণের শক্তিশালী অবশিষ্টাংশকে চিহ্নিত করতে পারে। তাই একটি বড়, অভিন্ন আকাশ-সার্ভে মৌলিক গবেষণার সরঞ্জাম হয়ে ওঠে: এটি বিজ্ঞানীদের বিরল বস্তু খুঁজতে, ভিন্ন ভিন্ন মহাজাগতিক পরিবেশে জনসংখ্যা তুলনা করতে, এবং আরও বিস্তৃত নমুনার বিরুদ্ধে তাত্ত্বিক মডেল পরীক্ষা করতে সাহায্য করে।
কনসোর্টিয়াম বলছে DR2 তিনটি অল-স্কাই সার্ভে থেকে সংকলিত, যা আরও সম্পূর্ণ একটি তালিকা এবং পরিসংখ্যানগত কাজের জন্য শক্তিশালী ভিত্তি প্রদান করে। এটি গুরুত্বপূর্ণ, কারণ বিভিন্ন অবস্থায় সংগৃহীত ছোট ডেটাসেট জোড়া লাগানোর বদলে যখন জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা একটি সঙ্গতিপূর্ণ উপায়ে পর্যবেক্ষিত বহু বস্তুর তুলনা করতে পারেন, তখন নির্ভুলতা বাড়ে।
জনসাধারণের জন্য প্রকাশও গুরুত্বপূর্ণ। একবার কোনো ক্যাটালগ উন্মুক্তভাবে অ্যাক্সেসযোগ্য হলে, মূল সহযোগিতার বাইরের গবেষকেরাও তা স্বাধীন প্রশ্ন অনুসরণ করতে, এক্স-রে শনাক্তকরণকে অপটিক্যাল, রেডিও, বা ইনফ্রারেড সার্ভের সঙ্গে ক্রস-ম্যাচ করতে, এবং মূল দল যে বস্তু বা ধরণ লক্ষ্য করেনি তা খুঁজতে ব্যবহার করতে পারেন। বাস্তবে, এমন প্রকাশনা প্রায়ই বছরের পর বছর ধরে চলা পরবর্তী বিজ্ঞানের অবকাঠামো হয়ে ওঠে।
কাছাকাছি নক্ষত্র থেকে দূরবর্তী AGN পর্যন্ত প্রায় ২০ লক্ষ উৎস
ক্যাটালগের গঠন এক্স-রে আকাশের ব্যাপ্তি দেখায়। তালিকাভুক্ত অধিকাংশ বস্তু পয়েন্ট-সদৃশ উৎস। এর মধ্যে মিল্কি ওয়ের ভিতরে ও কাছাকাছি নক্ষত্র, পাশাপাশি সক্রিয় গ্যালাক্টিক নিউক্লিয়াস রয়েছে, যেখানে সুপারম্যাসিভ ব্ল্যাক হোল পদার্থ টেনে নিয়ে উচ্চ শক্তিতে উজ্জ্বলভাবে বিকিরণ করে। বিস্তৃত-উৎস ক্যাটালগে বড় কাঠামো অন্তর্ভুক্ত, যাদের এক্স-রে আলো আকাশজুড়ে ছড়িয়ে থাকে, যেমন গ্যালাক্সি ক্লাস্টার ও সুপারনোভা অবশিষ্টাংশ।
এই পার্থক্য বৈজ্ঞানিকভাবে উপকারী। পয়েন্ট-সদৃশ উৎস জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের কমপ্যাক্ট, শক্তিশালী সিস্টেম ট্র্যাক করতে এবং মহাবিশ্বজুড়ে ব্ল্যাক হোল কার্যকলাপের জন্য জনসংখ্যাগত তথ্য তৈরি করতে সাহায্য করে। বিস্তৃত উৎস, বিশেষত গ্যালাক্সি ক্লাস্টার, মহাজাগতিকবিদ্যার জন্য অপরিহার্য, কারণ এগুলো পরিচিত বৃহত্তম মহাকর্ষীয়ভাবে আবদ্ধ কাঠামোকে চিহ্নিত করে। তাদের সংখ্যা, বণ্টন, এবং অভ্যন্তরীণ গ্যাস বৈশিষ্ট্য গঠন-উৎপত্তি মডেলের সঙ্গে তুলনা করা যায়।
রিলিজ নোটে বলা হয়েছে, অনেক উৎস এক্স-রেতে নতুনভাবে শনাক্ত হয়েছে, আবার কিছু উৎস এখন আগের চেয়ে আরও নির্ভুলভাবে চিহ্নিত করা সম্ভব। বিস্তৃত জরিপের মূল্যবান হওয়ার এটিও একটি কারণ: এগুলো নতুন বস্তু আবিষ্কার করে এবং পরিচিতগুলোর সম্পর্কে বোঝাপড়া আরও স্পষ্ট করে।
মহাবিশ্ব কীভাবে গঠিত হয়েছে তার মডেল পরীক্ষা
প্রকাশনার সঙ্গে উল্লেখিত প্রাথমিক বৈজ্ঞানিক ব্যবহারের একটি এসেছে Bonn বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষকদের নেতৃত্বাধীন বিশাল গ্যালাক্সি ক্লাস্টার A3266-এ কাজ থেকে। তাদের বিশ্লেষণে দেখা গেছে, মহাবিশ্ব কীভাবে গঠিত হয়েছে তার তাত্ত্বিক মডেলগুলো মোটের উপর পর্যবেক্ষণের সঙ্গে মিলে যায়, যদিও সূক্ষ্ম বিবরণে কিছু অমিল রয়েছে।
সেই ফলাফলটি বিপ্লবী না হয়ে সতর্কতাপূর্ণ, তবে তা গুরুত্বপূর্ণ। আধুনিক মহাজাগতিকবিদ্যা নির্ভর করে এই পরীক্ষার ওপর যে সিমুলেশন ও তাত্ত্বিক প্রত্যাশা সত্যিই জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা যে গঠন দেখেন তা পুনরুৎপাদন করে কি না। গ্যালাক্সি ক্লাস্টার বিশেষভাবে উপযোগী পরীক্ষাক্ষেত্র, কারণ সেগুলো বিশাল, গরম এক্স-রে-উৎপাদক গ্যাসে পূর্ণ, এবং মাধ্যাকর্ষণ ও জ্যোতির্পদার্থবৈজ্ঞানিক প্রক্রিয়া উভয় দ্বারা গঠিত।
যখন গবেষকেরা বলেন বিস্তৃত মডেল ঠিক আছে, কিন্তু কিছু সূক্ষ্ম দিক ভিন্ন, তখন সাধারণত তা কাঠামোর ভাঙন নয়, বরং পরবর্তী ধাপের কাজের ইঙ্গিত দেয়। বড় চিত্রটি অক্ষুণ্ন থাকতে পারে, কিন্তু সূক্ষ্ম পদার্থবিদ্যা, পরিবেশগত প্রভাব, বা গ্যাসের আচরণ সম্পর্কে অনুমানগুলো আরও পরিমার্জনের প্রয়োজন হতে পারে। DR2-এর মতো বড় এবং আরও ভালভাবে চিহ্নিত ডেটাসেট এই তুলনাগুলোকে আরও শক্তিশালী করে।
ভবিষ্যৎ গবেষণার জন্য নতুন ভিত্তি
সার্ভে প্রকাশনা প্রায়ই একটি শিরোনাম-যোগ্য ফলাফলের চেয়ে পরবর্তী গবেষণার জন্য বেশি গুরুত্বপূর্ণ হয়। DR2 এই ধারার সঙ্গে মিলে যায়। তিনটি অল-স্কাই পাসকে একত্র করে এটি জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের ভেরিয়েবল উৎস অনুসন্ধান, উৎস শ্রেণিবিন্যাস পরিমার্জন, এবং আরও সম্পূর্ণতার সঙ্গে জনসংখ্যা পরিমাপের জন্য গভীরতর ভিত্তি দেয়।
এটি এক্স-রে আকাশ কভারেজের জন্য জনসাধারণের মানও বাড়ায়। এমন এক সংবেদনশীল পাবলিক ক্যাটালগ ভবিষ্যৎ মিশন এবং ক্রস-সার্ভে কাজের জন্য একটি রেফারেন্স পয়েন্ট হয়ে ওঠে। সুপারম্যাসিভ ব্ল্যাক হোল, নক্ষত্রগত কার্যকলাপ, গ্যালাক্সি ক্লাস্টার, বা সুপারনোভা অবশিষ্টাংশ অধ্যয়নকারী গবেষকেরা সবাই এটিকে একটি সাধারণ ভিত্তি হিসেবে ব্যবহার করতে পারেন।
আরেকটি বাস্তব প্রভাব হলো, আরও বড় ক্যাটালগ আগে খুব ম্লান বা কম নির্ধারিত থাকায় নজরে না-আসা অস্বাভাবিক সিস্টেম শনাক্ত করার সম্ভাবনা বাড়ায়। জ্যোতির্বিজ্ঞানে, গড়ের মতোই ব্যতিক্রমী বস্তুগুলিও গুরুত্বপূর্ণ। তাই আরও সম্পূর্ণ আকাশ মানচিত্র সতর্ক জনসংখ্যা গবেষণা এবং অপ্রত্যাশিত আবিষ্কার উভয়কেই সমর্থন করতে পারে।
বৃহত্তর প্রেক্ষাপট
বড় জনসাধারণের ডেটাসেট আধুনিক জ্যোতির্বিজ্ঞানের অন্যতম নির্ধারক চালিকাশক্তি হয়ে উঠেছে। একটি পর্যবেক্ষণাগার একবারে এক প্রশ্নের উত্তর দেওয়ার বদলে, আকাশ-সার্ভে এমন একটি ভাগ করা বৈজ্ঞানিক অবকাঠামো তৈরি করে যা বহু দল একসঙ্গে কাজে লাগাতে পারে। eROSITA DR2 উচ্চ-শক্তির মহাবিশ্বে সেই মডেলকে বিস্তৃত করছে, এমন একটি ডেটাসেট নিয়ে যা এক্স-রে গবেষণার দৈনন্দিন শুরু করার পয়েন্টকেই বদলে দিতে পারে।
তাৎক্ষণিক শিরোনামটি সংখ্যাগত: প্রায় ২০ লক্ষ এক্স-রে উৎস এবং প্রথম প্রকাশনার তুলনায় প্রায় দ্বিগুণ বৃদ্ধি। আরও স্থায়ী তাৎপর্যটি পদ্ধতিগত। আরও গভীর, বিস্তৃত ক্যাটালগে প্রবেশাধিকার বাড়িয়ে কনসোর্টিয়াম বৃহত্তর গবেষণা সম্প্রদায়কে শক্তিশালী আকাশের আরও ভালো মানচিত্র এবং বৃহৎ পরিসরে মহাবিশ্ব কীভাবে কাজ করে তা পরীক্ষা করার জন্য আরও শক্তিশালী প্ল্যাটফর্ম দিয়েছে।
মূল কথা
- eROSITA Data Release 2, SRG মিশনে টেলিস্কোপের প্রথম তিনটি অল-স্কাই সার্ভের ভিত্তিতে তৈরি।
- জনসাধারণের ক্যাটালগে আকাশের পশ্চিম অর্ধাংশ জুড়ে প্রায় ২০ লক্ষ এক্স-রে উৎস রয়েছে।
- ১৯ লক্ষেরও বেশি এন্ট্রি পয়েন্ট-সদৃশ উৎস, আর প্রায় ৬৪,০০০টি গ্যালাক্সি ক্লাস্টার ও সুপারনোভা অবশিষ্টাংশের মতো বিস্তৃত উৎস।
- প্রথম ডেটা প্রকাশনার তুলনায় শনাক্ত উৎসের মোট সংখ্যা প্রায় দ্বিগুণ হয়েছে।
- গ্যালাক্সি ক্লাস্টার A3266-এর প্রাথমিক বিশ্লেষণ ইঙ্গিত দেয় যে বিস্তৃত মহাজাগতিক মডেলগুলো পর্যবেক্ষণের সঙ্গে মিলে যায়, সূক্ষ্ম বিবরণে কিছু অমিলসহ।
এই নিবন্ধটি Phys.org-এর প্রতিবেদনের ভিত্তিতে লেখা। মূল নিবন্ধটি পড়ুন.
Originally published on phys.org