রেডিও তরঙ্গদৈর্ঘ্যে প্রথমবারের মতো দেখা গেল গামা-রে বিস্ফোরণের আফটারগ্লো
একটি শক্তিশালী নক্ষত্র বিস্ফোরণ নিয়ে গবেষণা করা জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা এমন একটি অস্বাভাবিক সংকেত ধরতে পেরেছেন, যা মহাবিশ্বের সবচেয়ে চরম কিছু বিস্ফোরণ কীভাবে তৈরি হয়, সে সম্পর্কে বৈজ্ঞানিক ছবিটিকে আরও স্পষ্ট করতে পারে। NSF-এর Karl Jansky Very Large Array ব্যবহার করে গবেষকেরা GRB 260310A নামে পরিচিত দীর্ঘমেয়াদি গামা-রে বিস্ফোরণের আফটারগ্লো থেকে মেরুকৃত রেডিও আলো শনাক্ত করেছেন। আরও গুরুত্বপূর্ণ হলো, তারা জানান যে সংকেতে ফ্যারাডে ঘূর্ণনের প্রমাণও ছিল, এবং গামা-রে বিস্ফোরণে এই ঘটনাটি প্রথমবারের মতো দেখা গেল।
এই পর্যবেক্ষণের সূত্র ২০২৬ সালের ১০ মার্চে, যখন Fermi টেলিস্কোপের গামা-রে বিস্ফোরণ দল ঘটনাটি রিপোর্ট করে। GRB 260310A-কে দীর্ঘমেয়াদি বিস্ফোরণ হিসেবে চিহ্নিত করা হয়, যা একটি বিশাল নক্ষত্রের মৃত্যুর সঙ্গে যুক্ত ধরনের। উৎস উপাদান অনুযায়ী, বিস্ফোরণটি ঘন, অত্যন্ত চৌম্বকায়িত হাইড্রোজেন গ্যাসের মেঘের মধ্যে, অর্থাৎ একটি HII অঞ্চলে ঘটেছিল, যা একটি বিশাল তরুণ নক্ষত্রের বায়ুপ্রবাহে তৈরি হয়েছিল।
এই পরিবেশটি গুরুত্বপূর্ণ, কারণ মনে হচ্ছে এটি বিস্ফোরণ থেকে বেরিয়ে আসা আলোতে একটি ছাপ রেখে গেছে। সারা বিশ্বের টেলিস্কোপ যখন বিস্ফোরণ ও তার আফটারগ্লোর দিকে মুখ ফেরায়, Very Large Array বিস্ফোরণস্থল থেকে দূরে প্রবাহিত একটি জেট থেকে মেরুকৃত রেডিও বিকিরণ শনাক্ত করে। মেরুকরণ সংকেত শুধু আফটারগ্লোতে সুশৃঙ্খল প্রক্রিয়ার উপস্থিতিই নিশ্চিত করেনি। এটি জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের বিস্ফোরণের চারপাশের চৌম্বক পরিবেশ পড়ার নতুন উপায়ও দিয়েছে।
মেরুকৃত আলো কেন গুরুত্বপূর্ণ
মেরুকৃত আলো একটি নির্দিষ্ট দিকে কম্পিত হয়। দৈনন্দিন জীবনে মানুষ এটি অনুভব করে মেরুকৃত সানগ্লাসের মাধ্যমে, যা প্রতিফলিত আলোকে ছেঁকে ফেলে। জ্যোতিঃপদার্থবিদ্যায়, মেরুকরণ এমন ভৌত কাঠামোর তথ্য প্রকাশ করতে পারে, যা সাধারণ উজ্জ্বলতা পরিমাপ করতে পারে না। এটি চৌম্বক ক্ষেত্র, জেটের জ্যামিতি, এবং আলো পৃথিবীতে আসার পথে যে বস্তু পেরিয়েছে, সে সম্পর্কে তথ্য বহন করতে পারে।
GRB 260310A-এর ক্ষেত্রে, জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা দেখেছেন যে রেডিও তরঙ্গদৈর্ঘ্য জুড়ে মেরুকরণ কোণ বদলাচ্ছিল। তরঙ্গদৈর্ঘ্য-নির্ভর সেই মোচড়ই ফ্যারাডে ঘূর্ণনের বৈশিষ্ট্য, যা মেরুকৃত আলো চৌম্বকায়িত প্লাজমার মধ্য দিয়ে গেলে ঘটে। সেই মাধ্যমে থাকা চৌম্বক ক্ষেত্র এবং আধানযুক্ত কণা আলোর মেরুকরণ কোণ ঘুরিয়ে দেয়, এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্য যত দীর্ঘ হয়, প্রভাব তত শক্তিশালী হয়।
এই কারণেই আবিষ্কারটি বৈজ্ঞানিকভাবে গুরুত্বপূর্ণ। এর মানে, বিস্ফোরণটি কেবল একটি ঝলক এবং ম্লান হয়ে যাওয়া আফটারগ্লো হিসেবে দেখা হয়নি। গবেষকেরা রেডিও সংকেতকেই ব্যবহার করে বিস্ফোরিত নক্ষত্রের চারপাশের চৌম্বকায়িত পদার্থ অনুসন্ধান করতে পেরেছেন। উৎস লেখা অনুযায়ী, এটি গামা-রে বিস্ফোরণে ফ্যারাডে ঘূর্ণন প্রথমবার দেখা যাওয়ার ঘটনা; আর এতে এই ধরনের ঘটনার তাৎক্ষণিক পরিবেশ অধ্যয়নের জন্য সরাসরি পর্যবেক্ষণপথ খুলে যায়।
একটি চৌম্বকায়িত নক্ষত্রমণ্ডলীয় বুদবুদের ভেতরে বিস্ফোরণ
GRB 260310A-এর চারপাশের হাইড্রোজেন মেঘটি নিছক এলোমেলো গ্যাসের পকেট ছিল না। উৎসে এটিকে HII অঞ্চল বলা হয়েছে, যা একটি বিশাল তরুণ নক্ষত্রের বায়ুপ্রবাহে তৈরি আয়নিত হাইড্রোজেনের বুদবুদ। এই বর্ণনা দীর্ঘমেয়াদি গামা-রে বিস্ফোরণের প্রচলিত মডেলের সঙ্গে ভালোভাবে মিলে যায়, যেখানে সেগুলো খুব ভারী নক্ষত্রের পতন ও বিস্ফোরণের সঙ্গে যুক্ত।
নতুন রেডিও প্রমাণ সেই ব্যাখ্যাকে আরও শক্তিশালী করে। যদি বিস্ফোরণটি ঘন, চৌম্বকায়িত HII অঞ্চলের ভেতরে ঘটে থাকে, তাহলে সম্ভাবনা আছে যে প্রজনক নক্ষত্রটি তার জীবনকাল একটি সক্রিয় নাক্ষত্রিক পরিবেশে কাটিয়েছে। ফলে তৈরি হওয়া জেটকে সেই চৌম্বকায়িত পদার্থ ভেদ করে বেরোতে ও আলো ছড়াতে হয়েছে, আর তখনই রেডিও মেরুকরণে টানের প্রভাবটি জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা ধরতে পেরেছেন।
এই পরিবেশগত পাঠটি মূল্যবান, কারণ গামা-রে বিস্ফোরণ অত্যন্ত তীব্র হলেও ক্ষণস্থায়ী। বিজ্ঞানীরা প্রায়ই বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আফটারগ্লো থেকে সূত্র পুনর্গঠন করে এগুলো সম্পর্কে জানেন। এই ক্ষেত্রে, রেডিও তথ্য শুধু জেট সম্পর্কেই নয়, বরং নক্ষত্রটি যেখানে বেঁচে ছিল ও মারা গেছে, সেই স্থানীয় মহাজাগতিক পরিবেশ সম্পর্কেও তথ্য সংরক্ষণ করেছে বলে মনে হচ্ছে।
ফ্যারাডে ঘূর্ণন জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের কী বলতে পারে
ফ্যারাডে ঘূর্ণন চৌম্বক ক্ষেত্রের গঠন এবং আলো যে চৌম্বকায়িত প্লাজমার মধ্য দিয়ে গেছে, উভয়কেই বুঝতে সাহায্য করে। সহজ কথায়, এটি গবেষকদের অনুমান করতে সাহায্য করতে পারে চৌম্বক ক্ষেত্র কতটা সুশৃঙ্খল, কতটা শক্তিশালী হতে পারে, এবং দৃষ্টির রেখা বরাবর কতটা আয়নিত পদার্থ রয়েছে। গামা-রে বিস্ফোরণের মতো হিংস্র ও দূরবর্তী বস্তুর জন্য, একটি মাত্র মাপজোখ পদ্ধতি থেকে এমন সমৃদ্ধ ফল পাওয়া অস্বাভাবিক।
উৎস লেখা বলছে, এই প্রভাব বিস্ফোরণস্থলের চারপাশের চৌম্বক ক্ষেত্রের গঠন ও শক্তি, এবং বিস্ফোরণের পরবর্তী প্লাজমা অবস্থার সূত্র দেয়। এই মাপজোখগুলো জেট কীভাবে উৎক্ষিপ্ত হয়, আশপাশের পদার্থের সঙ্গে কীভাবে মিথস্ক্রিয়া করে, এবং কোন ধরনের প্রজনক পরিবেশ বিশেষ শক্তিশালী বিস্ফোরণ তৈরি করতে পারে, তার মডেল আরও নিখুঁত করতে সাহায্য করতে পারে।
শেষের বিষয়টি গুরুত্বপূর্ণ। সব গামা-রে বিস্ফোরণ একই অবস্থায় তৈরি হয় না, এবং ক্ষেত্রটির কেন্দ্রীয় প্রশ্নগুলোর একটি হলো কোন নক্ষত্র ও পরিবেশ এগুলো তৈরির বেশি সম্ভাবনা রাখে। যদি রেডিও মেরুকরণ এসব ঘটনার চারপাশের চৌম্বকায়িত পরিবেশ মানচিত্রে আঁকতে পারে, তাহলে তা ভবিষ্যতের বিস্ফোরণ তুলনার জন্য নতুন একটি হাতিয়ার হয়ে উঠতে পারে।
বহু-পর্যবেক্ষণ অনুসরণে একটি মাইলফলক
এই শনাক্তকরণটি একটি বিস্ফোরণ সতর্কতার পর দ্রুত অনুসরণের গুরুত্বও তুলে ধরে। Fermi GRB 260310A রিপোর্ট করার পর, জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা যত বেশি সম্ভব যন্ত্র ব্যবহার করে দ্রুত এটি পর্যবেক্ষণে এগিয়ে যান। Very Large Array-এর অবদান বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ ছিল, কারণ রেডিও তরঙ্গদৈর্ঘ্য মেরুকরণ তথ্য সংরক্ষণ করেছিল, যা ফ্যারাডে ঘূর্ণনের সংকেত প্রকাশে দরকারি।
এ ধরনের সমন্বিত পর্যবেক্ষণ অভিযান এখন টাইম-ডোমেইন জ্যোতির্বিদ্যার কেন্দ্রে, যেখানে ক্ষণস্থায়ী ঘটনাগুলো ম্লান হওয়ার আগে দ্রুত ধরতে হয়। গামা-রে বিস্ফোরণ কয়েক ঘণ্টা ও দিনে নাটকীয়ভাবে বদলাতে পারে, তাই বর্ণালীর নানা অংশ জুড়ে তথ্য সংগ্রহ করা মোটামুটি শনাক্তকরণ ও ভৌতভাবে বিস্তারিত ব্যাখ্যার মধ্যে পার্থক্য গড়ে দেয়।
GRB 260310A-এর ক্ষেত্রে, রেডিও পর্যবেক্ষণ একটি নাটকীয় ক্ষণস্থায়ী ঘটনাকে আরও নির্ণয়যোগ্য ঘটনার রূপ দিয়েছে বলে মনে হচ্ছে। শুধু একটি বিশাল নক্ষত্র বিস্ফোরিত হয়ে একটি জেট ছুড়ে দিয়েছে তা নিশ্চিত করার বদলে, গবেষকেরা এখন বিস্ফোরণকে ঘিরে থাকা চৌম্বক বুদবুদের সম্পর্কে আরও জানতে পারেন। উৎস উপাদান বলছে, ঘটনাটির পূর্ণ তথ্যসেট বিজ্ঞানীদের আরও ভালোভাবে বুঝতে সাহায্য করবে, ঠিক কোন ধরনের নক্ষত্র ও পরিবেশ শক্তিশালী গামা-রে বিস্ফোরণ তৈরি করতে পারে।
এরপর কী
একটি পর্যবেক্ষণ গামা-রে বিস্ফোরণ সম্পর্কিত বৃহত্তর তত্ত্বকে চূড়ান্ত করে না, কিন্তু এটি পরের বিস্ফোরণে জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা কী খুঁজবেন, তা বদলে দিতে পারে। যদি আবার ফ্যারাডে ঘূর্ণন ধরা যায়, তাহলে রেডিও মেরুকরণ গবেষণা নিয়মিত বিস্ফোরণ-পরবর্তী অনুসরণের আরও গুরুত্বপূর্ণ অংশ হয়ে উঠতে পারে। ভবিষ্যতের প্রতিটি ঘটনা আরেকটি পরিবেশগত মানচিত্র যোগ করতে পারে, যা গবেষকদের সবচেয়ে ভারী নক্ষত্রগুলো কীভাবে তাদের জীবন শেষ করে, তার আরও স্পষ্ট ছবি গড়তে সাহায্য করবে।
এখন GRB 260310A প্রযুক্তিগত ও বৈজ্ঞানিক মাইলফলক হিসেবে আলাদা হয়ে আছে। এই বিস্ফোরণ শুধু একটি ধসতে থাকা নক্ষত্রের সহিংস মৃত্যুর ঝলকই দেয়নি, বরং তার চারপাশের চৌম্বকায়িত আবরণ মাপার উপায়ও দিয়েছে। এমন একটি ক্ষেত্রে, যেখানে সবচেয়ে উজ্জ্বল ঘটনাও প্রায়শই আসার সঙ্গে সঙ্গেই মিলিয়ে যায়, এটি এক বিরল স্থায়ী সংকেত।
এই নিবন্ধটি Universe Today-এর প্রতিবেদনের ভিত্তিতে লেখা। মূল নিবন্ধটি পড়ুন.
Originally published on universetoday.com
