গভীর সময় থেকে নতুন একটি সূত্র

NASA-এর Chandra X-ray Observatory শনাক্ত করা নতুন একটি বস্তু প্রাথমিক James Webb Space Telescope পর্যবেক্ষণ থেকে উঠে আসা সবচেয়ে ধাঁধার মতো জনগোষ্ঠীগুলোর একটি ব্যাখ্যা করতে সাহায্য করতে পারে। জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা একে “X-ray dot” বলছেন, এবং এই নামটি গুরুত্বপূর্ণ, কারণ এটি প্রাথমিক মহাবিশ্বে পাওয়া রহস্যময় “little red dots”-এর সংজ্ঞায়িত বৈশিষ্ট্যগুলো ভাগ করে নিচ্ছে, আর তার সঙ্গে যোগ করছে একটি গুরুত্বপূর্ণ নতুন সংকেত: এটি X-rays-এ উজ্জ্বল।

এই অতিরিক্ত wavelength বস্তুটিকে অস্বাভাবিকভাবে গুরুত্বপূর্ণ করে তুলতে পারে। little red dots, বা LRDs, Webb-এর science operations শুরু হওয়ার পর থেকে শনাক্ত হওয়া আরও আশ্চর্যজনক দূরবর্তী উৎসগুলোর একটি। এগুলো ছোট, লাল, এবং অত্যন্ত দূরে অবস্থিত, যাদের অনেকগুলিই পৃথিবী থেকে প্রায় 12 বিলিয়ন light-years বা তারও বেশি দূরে। এগুলো ঠিক কী, তা এখনও অনিশ্চিত। নতুন Chandra source সেই সম্ভাবনাগুলো সীমিত করতে পারে।

এই বস্তুটিকে কী আলাদা করে

NASA-এর বর্ণনা অনুযায়ী, আনুষ্ঠানিকভাবে 3DHST-AEGIS-12014 নামে পরিচিত এই বস্তুটি পৃথিবী থেকে প্রায় 11.8 বিলিয়ন light-years দূরে। এতে LRD-গুলোর সঙ্গে যুক্ত বেশিরভাগ বৈশিষ্ট্যই আছে: এটি compact, red, এবং অত্যন্ত দূরবর্তী। পার্থক্য হলো, এটি X-ray light-এও জ্বলে, যা আগে পাওয়া little red dot report-গুলোর সংজ্ঞায়িত বৈশিষ্ট্য ছিল না।

এই সংমিশ্রণ জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের জন্য একটি সম্ভাব্য মূল্যবান bridge object। NASA বলছে, এই source “black hole stars” এবং আরও সাধারণভাবে বাড়তে থাকা supermassive black holes-এর মধ্যে সেতু হতে পারে। বাস্তবে, এর মানে বস্তুটি একটি মধ্যবর্তী অবস্থায় থাকতে পারে, যা সবচেয়ে প্রাথমিক বিশাল black holes কীভাবে তৈরি ও বিকশিত হয়েছিল তা বোঝার জন্য কাজে লাগতে পারে।

black hole growth সমস্যা cosmology-তে দীর্ঘদিন ধরে রয়েছে। পর্যবেক্ষণ দীর্ঘকাল ধরেই দেখিয়েছে যে মহাজাগতিক ইতিহাসের আশ্চর্যরকম শুরুর দিকেই বিশাল black holes বিদ্যমান ছিল, ফলে গবেষকদের ব্যাখ্যা করতে হয়েছে কীভাবে তারা এত দ্রুত এত mass জমা করল। যদি little red dots সেই গল্পের একটি গুরুত্বপূর্ণ ধাপকে উপস্থাপন করে, তাহলে X-ray-নিঃসরণকারী এই উদাহরণটি সেই engine-গুলো সম্পর্কে আরও প্রকাশ করতে পারে।

এখানে X-rays কেন গুরুত্বপূর্ণ

X-rays সাধারণত চরম পরিবেশের সঙ্গে যুক্ত, বিশেষ করে accreting black holes-এর চারপাশের অঞ্চলে, যেখানে matter বিপুল তাপমাত্রায় উত্তপ্ত হয়। optical এবং infrared পর্যবেক্ষণে little red dot-এর মতো দেখায় কিন্তু X-rays-ও উৎপন্ন করে এমন একটি দূরবর্তী compact object, black hole activity-ই এই ঘটনাটির কেন্দ্রে আছে বলে আরও শক্তিশালী প্রমাণ দিতে পারে।

এতে একা রহস্য সমাধান হয় না। একটি object সাধারণত নতুন astrophysical puzzle-এর শ্রেণিকে সম্পূর্ণ মিটিয়ে দেয় না। কিন্তু এটি প্রতিদ্বন্দ্বী ব্যাখ্যাগুলোর জন্য একটি ভিত্তি হতে পারে। যদি গবেষকেরা দেখাতে পারেন যে অন্তত কিছু little-red-dot-সদৃশ source দ্রুত বাড়তে থাকা black holes দ্বারা চালিত, তাহলে এই category কেবল observational oddity না থেকে galaxy এবং black hole evolution-এর আরও physically grounded একটি ধাপে পরিণত হতে পারে।

এই সময়টিও আধুনিক observatory-গুলোর পরিপূরক ভূমিকা দেখাচ্ছে। Webb infrared-rich প্রাথমিক মহাবিশ্বে দূরবর্তী red sources প্রকাশে শক্তিশালী। Chandra আরেকটি window যোগ করে, যা broad visual similarity-র আড়ালে লুকানো high-energy processes প্রকাশ করতে পারে। একসঙ্গে, তারা একটি অদ্ভুত আলোর বিন্দুকে আরও নির্দিষ্ট astrophysical system-এ রূপ দিতে পারে।

Bridge object-এর গুরুত্ব

NASA X-ray dot-কে “crucial bridge” বলে যে framing করেছে, সেটিই মূল takeaway। জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা প্রায়ই শেষ নিখুঁত উত্তর না পেয়ে, বরং এমন transitional case খুঁজে অগ্রগতি করেন যা এক শ্রেণির object-কে অন্যটির সঙ্গে যুক্ত করে। Bridge object-গুলো দেখায় physical process-গুলো সময়, mass, বা environment জুড়ে কীভাবে সংযুক্ত হতে পারে।

এখানে এই bridge speculative early black-hole formation scenario এবং growing supermassive black holes-এর আরও পরিচিত ছবির মধ্যে। যদি 3DHST-AEGIS-12014 সত্যিই এই মধ্যভাগে অবস্থান করে, তবে এটি মহাবিশ্বের সবচেয়ে প্রাথমিক compact, luminous source-গুলোর বিকাশ নিয়ে আরও ধারাবাহিক একটি narrative গড়তে সাহায্য করতে পারে।

এটি একক এই object-এর চেয়েও গুরুত্বপূর্ণ। প্রাথমিক মহাবিশ্বে রিপোর্ট করা little red dots-এর সংখ্যা ইঙ্গিত দেয় যে এগুলো বিচ্ছিন্ন curiosities নাও হতে পারে, বরং একটি বিস্তৃত জনগোষ্ঠী হতে পারে। NASA বলছে, এমন শত শত বা সম্ভবত হাজারো object থাকতে পারে। যদি তাই হয়, একটি ভালো X-ray উদাহরণ বোঝা জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের অনেক বড় census ব্যাখ্যা করার ধরনকে প্রভাবিত করতে পারে।

এর পর কী

তৎক্ষণাৎ পরবর্তী ধাপ হলো রহস্য সমাধান হয়েছে বলে ঘোষণা করা নয়, বরং LRD-সদৃশ বৈশিষ্ট্য এবং detectable X-ray emission দুটিই থাকা আরও source খোঁজা। একটি object ইঙ্গিত দিতে পারে; একটি population নির্ণায়ক হতে পারে। গবেষকেরা এমন objects-গুলো বিভিন্ন wavelength জুড়ে কীভাবে আচরণ করে এবং black hole growth-এর নির্দিষ্ট মডেলের সঙ্গে সেগুলো মেলে কি না, তা তুলনা করতে চাইবেন।

তবু এই প্রাথমিক পর্যায়েও আবিষ্কারটি মনে করিয়ে দেয় যে প্রাথমিক মহাবিশ্ব theory আরামসে গ্রহণ করতে পারে তার চেয়ে দ্রুত নতুন category তৈরি করছে। Webb যুগ কেন এত বৈজ্ঞানিক অস্থিরতা তৈরি করেছে, তার একটি কারণ এটি। এটি শুধু আরও দূরবর্তী object খুঁজে পাচ্ছে না। এটি এমন জনগোষ্ঠী উন্মোচন করছে যা astrophysicists-কে formation timeline এবং physical assumption পুনর্বিবেচনা করতে বাধ্য করছে।

NASA অনুযায়ী X-ray dot কীভাবে সংজ্ঞায়িত

  • এটি আগের শনাক্ত little red dots-এর মতোই ছোট, লাল, এবং খুব দূরবর্তী।
  • NASA summary-তে উল্লেখ করা অন্যান্য LRD-গুলোর বিপরীতে এটি X-rays-ও নিঃসরণ করে।
  • এটি black hole stars এবং বাড়তে থাকা supermassive black holes-এর মধ্যে একটি সেতু হতে পারে।

প্রাথমিক মহাবিশ্ব এখনও সহজ শ্রেণিবিন্যাসকে অস্বীকার করে। কিন্তু little red dot-এর মতো দেখতে এবং উচ্চ-শক্তির কার্যকলাপ দেখানো একটি X-ray dot আবিষ্কারের মাধ্যমে জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের কাছে এখন এই অদ্ভুত প্রাচীন উৎসগুলো আসলে কী, তা জিজ্ঞাসা করার জন্য আরও তীক্ষ্ণ একটি উপায় রয়েছে।

এই নিবন্ধটি NASA-এর রিপোর্টিং-এর ভিত্তিতে লেখা। মূল নিবন্ধ পড়ুন.

Originally published on nasa.gov