ইউক্লিডের বিশাল নতুন আকাশ-ডেটাসেট নাগরিক বিজ্ঞানীদের মহাকর্ষীয় লেন্সের খোঁজে নামাচ্ছে

জ্যোতির্বিজ্ঞানের সবচেয়ে সমৃদ্ধ নতুন ডেটাসেটগুলোর একটির মধ্যে জনসাধারণের অনুসন্ধান

ইউরোপীয় স্পেস এজেন্সির ইউক্লিড টেলিস্কোপের একটি বড় নতুন প্রকাশনা খুঁটিয়ে দেখার জন্য জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা জনসাধারণের সাহায্য নিচ্ছেন, মহাবিশ্বের সবচেয়ে দৃষ্টিনন্দন এবং বৈজ্ঞানিকভাবে কার্যকর ঘটনাগুলোর একটি, মহাকর্ষীয় লেন্স, খুঁজে বের করতে।

এই উদ্যোগটি Zooniverse-এর Space Warps নাগরিক বিজ্ঞান প্রকল্পের মাধ্যমে সংগঠিত হচ্ছে, যেখানে স্বেচ্ছাসেবকরা টেলিস্কোপের ছবিতে এমন বিশেষ চিহ্ন খুঁজে দেখেন যা বোঝায় যে আলো একটি বিশাল অগ্রভাগের বস্তুর কারণে বেঁকে যাচ্ছে। সেই চিহ্নগুলি টানা বাঁক, বিকৃত দাগ, বা প্রায় সম্পূর্ণ আইনস্টাইন বলয়ের মতো দেখা দিতে পারে।

মহাকর্ষীয় লেন্স কেন গুরুত্বপূর্ণ

মহাকর্ষীয় লেন্সিং সরাসরি আইনস্টাইনের সাধারণ আপেক্ষিকতা তত্ত্ব থেকে আসে। বিশাল গ্যালাক্সি এবং গ্যালাক্সি ক্লাস্টার মহাশূন্যকে বেঁকিয়ে দেয়, এবং সেই বাঁকা জ্যামিতির মধ্য দিয়ে চলা আলো তার পথ বদলে ফেলে। যখন একটি দূরবর্তী উৎস, একটি ভারী অগ্রভাগের বস্তু, এবং পর্যবেক্ষক সঠিকভাবে এক সরলরেখায় থাকে, তখন পেছনের বস্তুটি উজ্জ্বল বাঁক বা বলয়ে বিকৃত হয়ে দেখা যেতে পারে।

এগুলো শুধু সুন্দর অদ্ভুত বস্তু নয়। লেন্স প্রাকৃতিক টেলিস্কোপের মতো কাজ করে, দূরবর্তী গ্যালাক্সিগুলোকে বড় করে দেখায়, যেগুলো না হলে খুব ম্লান বা খুব ছোট হওয়ায় বিস্তারিতভাবে অধ্যয়ন করা যেত না। এগুলো জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের ভর মানচিত্রায়ণের একটি পথও দেয়, যার মধ্যে এমন পদার্থও থাকে যা সরাসরি আলো বিকিরণ করে না। তাই গ্যালাক্সির বিবর্তন, মহাজাগতিক গঠন, এবং মহাবিশ্বের বৃহৎ-স্তরের বিন্যাস বোঝার জন্য এগুলো মূল্যবান হাতিয়ার।

ইউক্লিড অনুসন্ধানকে অনেক বড় করে দিয়েছে

মূল লেখায় বলা হয়েছে, ইউক্লিডের সর্বশেষ প্রকাশনা প্রায় ৭.২ কোটি গ্যালাক্সি জুড়ে, যা মিশনের প্রাথমিক ডেটাসেটের প্রায় ৩০ গুণ বড়। এই স্কেল সমস্যার ধরন বদলে দেয়। জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা বিপুল আর্কাইভ ছেঁটে দেখতে স্বয়ংক্রিয় ব্যবস্থা ব্যবহার করতে পারেন, কিন্তু উন্নত সফটওয়্যারও সবকিছু ধরে ফেলতে পারে না, বিশেষ করে যখন আকারগুলো সূক্ষ্ম, অনিয়মিত, বা সাধারণ গ্যালাক্সি কাঠামোর সঙ্গে সহজে গুলিয়ে যায়।

প্রদত্ত নিবন্ধ অনুযায়ী, কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা ইতিমধ্যে ক্ষেত্রটিকে প্রায় ৩,০০,০০০ সম্ভাব্য ছবিতে নামিয়ে এনেছে। সেই筛নিংয়ের পরেও, এই পরিমাণ একটি ছোট পেশাদার দলের জন্য দক্ষতার সঙ্গে পরীক্ষা করা খুব বেশি। সেখানেই নাগরিক বিজ্ঞান কাজে আসে।

AI স্ক্রিনিংয়ের পরেও মানুষের প্রয়োজন কেন

এখানে জনসাধারণের ভূমিকা প্রতীকী নয়। মানুষের প্যাটার্ন শনাক্তকরণ এখনও এমন অস্পষ্ট দৃশ্যমান কাঠামো ধরতে ভালো, যেগুলো অ্যালগরিদম অসম্পূর্ণভাবে র‌্যাঙ্ক করতে পারে। লেন্স খোঁজার ক্ষেত্রে, এর মানে হতে পারে একটি প্রকৃত মহাকর্ষীয় বাঁককে একটি দেখতে-একইরকম কৃত্রিম উপাদান, অগ্রভাগের বৈশিষ্ট্য, বা সাধারণ গ্যালাক্সি আকার থেকে আলাদা করা।

যন্ত্রের প্রাথমিক বাছাই এবং মানুষের পর্যালোচনার এই মিশ্রণ বড় বৈজ্ঞানিক সমীক্ষায় একটি পুনরাবৃত্ত মডেল হয়ে উঠেছে। AI বিশাল ডেটাসেটে প্রথম ধাপ সামলায়; মানুষ প্রান্তিক ঘটনা, অস্বাভাবিক প্যাটার্ন, এবং দৃষ্টিনন্দন জটিল উদাহরণে বিচার দেয়। কার্যত, ইউক্লিডের লেন্স অনুসন্ধান একসঙ্গে দুটিই ব্যবহার করছে: প্রথমে গণনাগত স্কেল, তারপর বিস্তৃত মানব মনোযোগ।

সত্যিকারের বৈজ্ঞানিক ফলসহ নাগরিক বিজ্ঞান

নিবন্ধটি Space Warps-কে পূর্ববর্তী জনঅংশগ্রহণভিত্তিক বিজ্ঞান প্রচেষ্টার ধারায় রাখে। তুলনাটি যথার্থ। SETI@home-এর মতো প্রকল্পগুলো জনপ্রিয় করেছিল এই ধারণা যে ল্যাবের বাইরের মানুষও সামনের সারির গবেষণায় অবদান রাখতে পারে। Space Warps সেই ধারণাকে ছবিসমৃদ্ধ জ্যোতির্বিজ্ঞানের যুগের জন্য হালনাগাদ করে, যেখানে বাধা কেবল কম্পিউটিং শক্তি নয়, শ্রেণিবিন্যাসও।

ইউক্লিডের জন্য, ফলটি উল্লেখযোগ্য হতে পারে। নিশ্চিতকৃত মহাকর্ষীয় লেন্সের একটি বড় ক্যাটালগ জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের পরবর্তী গবেষণার জন্য আরও লক্ষ্য এবং পরিসংখ্যান বিশ্লেষণের জন্য আরও ডেটা পয়েন্ট দেবে। এতে গ্যালাক্সি বণ্টন ও ভর কাঠামোর মডেল উন্নত হতে পারে, পাশাপাশি দূরের বস্তুগুলোর দিকে নতুন জানালা খুলতে পারে, যেগুলো লেন্সের কারণে আকস্মিক সারিবদ্ধতায় বড় হয়ে দেখা যায়।

বড় প্রশ্নের জন্য নির্মিত টেলিস্কোপ

ইউক্লিডকে মহাবিশ্বের বৃহৎ-স্কেল কাঠামো অধ্যয়নের জন্য তৈরি করা হয়েছিল, এবং মহাকর্ষীয় লেন্স সেই মিশনের সঙ্গে স্বাভাবিকভাবে মানানসই। জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা যত বেশি লেন্স শনাক্ত করতে পারবেন, সেগুলোকে মহাজাগতিক স্থাপত্যের অনুসন্ধানী হিসেবে ব্যবহার করার ক্ষমতাও তত বাড়বে। যেহেতু মিশন ইতিমধ্যে কোটি কোটি গ্যালাক্সির তথ্য তৈরি করছে, তাই বিরল ও মূল্যবান ব্যবস্থা আবিষ্কারের সম্ভাবনা দ্রুত বাড়ছে।

তাই তাৎক্ষণিক গল্পটি শুধু এই নয় যে টেলিস্কোপ আকর্ষণীয় ছবি পেয়েছে। আসল কথা হলো, আধুনিক আকাশ সমীক্ষার পরিমাণ এখন এমন স্তরে পৌঁছেছে যে পেশাদার দল একা সেগুলো পর্যালোচনা করতে পারে না। বৈজ্ঞানিক আবিষ্কার ক্রমশ স্বয়ংক্রিয় সরঞ্জাম এবং বিস্তৃত মানব অংশগ্রহণের মধ্যে সুচিন্তিত অংশীদারত্বের ওপর নির্ভর করছে।

জনসাধারণের জন্য এর অর্থ কী

স্বেচ্ছাসেবকদের জন্য, এই প্রকল্পটি সামনের সারির জ্যোতির্বিজ্ঞানে সরাসরি প্রবেশাধিকার দেয়। অংশগ্রহণকারীদের কোনো তুচ্ছ সম্পৃক্ততা অনুশীলন শেষ করতে বলা হচ্ছে না; তারা বাস্তব একটি ডেটাসেট ছেঁটে এমন ঘটনা খুঁজতে সাহায্য করছেন, যা গবেষণাকে এগিয়ে নিতে পারে। এতে কাজটি অস্বাভাবিকভাবে স্পষ্ট হয়ে ওঠে। ঘরে বসে ছবি স্ক্যান করা একজন ব্যক্তি এমন একটি লেন্স ব্যবস্থা শনাক্ত করতে পারেন, যা ভবিষ্যতের বৈজ্ঞানিক বিশ্লেষণের অংশ হয়ে উঠবে।

টেলিস্কোপ যত বড় ডেটাসেট তৈরি করতে থাকবে, এই মডেলও তত বিস্তৃত হওয়ার সম্ভাবনা রয়েছে। ইউক্লিডের নতুন প্রকাশনা দেখায় কেন: মহাবিশ্ব কাঠামোয় পরিপূর্ণ, কিন্তু তার সবচেয়ে revealing বিকৃতিগুলো খুঁজে পেতে এখনও ধৈর্যশীল মানব চোখের সুবিধা লাগে।

এই নিবন্ধটি Universe Today-এর প্রতিবেদনের ওপর ভিত্তি করে লেখা। মূল নিবন্ধ পড়ুন.