সূর্যকে শোনার চার দশক

চল্লিশ বছর ধরে, দূরবীণের একটি নেটওয়ার্ক সূর্যের গুঞ্জনকে শুনছে। University of Birmingham এবং Yale University থেকে বিজ্ঞানীরা অবশেষে সেই সূক্ষ্ম কম্পনগুলি আমাদের তারকার লুকানো অভ্যন্তরীণ কাঠামো সম্পর্কে কী প্রকাশ করে তা ডিকোড করেছেন। একটি নতুন অধ্যয়ন দেখেছে যে সূর্যের অভ্যন্তরীণ কাঠামো সৌর চক্রের মধ্যে চুপচাপ স্থানান্তরিত হয়, এর পৃষ্ঠের গভীরে পরিমাপযোগ্য পরিবর্তন তৈরি করে যা তারকার অভ্যন্তরের মধ্য দিয়ে একটি তাল সংবেদনশীল হৃদস্পন্দনের মতো কাজ করে।

এই আবিষ্কার, চারটি সম্পূর্ণ সৌর চক্রে সংগৃহীত helioseismology ডেটার উপর ভিত্তি করে, সূর্যের অভ্যন্তরীণ দোলনে নিদর্শনগুলি প্রকাশ করে যা আগে চিহ্নিত করা হয়নি। এই প্যাটার্নগুলি দেখায় যে সূর্যের কোর এবং রেডিয়েটিভ জোন 11 বছরের সৌর কার্যকলাপ চক্রের সাথে সিঙ্ক্রোনাইজড কাঠামোগত পরিবর্তনের মধ্য দিয়ে যায় তবে সূর্যের দাগ এবং সৌর ফ্লেয়ারের মতো পৃষ্ঠের ঘটনা থেকে আলাদাভাবে প্রকাশিত হয় যা জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা দীর্ঘ অধ্যয়ন করেছেন।

Helioseismology কীভাবে কাজ করে

যেমনভাবে ভূতাত্ত্বিকরা পৃথিবীর অভ্যন্তরীণ অংশ অনুসন্ধান করতে সেইসমিক তরঙ্গ ব্যবহার করেন, সৌর পদার্থবিজ্ঞানীরা সূর্যের অভ্যন্তরীণ কাঠামো অধ্যয়ন করতে সূর্যের প্রাকৃতিক দোলন ব্যবহার করেন। সূর্য ক্রমাগত কম্পনশীল থাকে, লক্ষ লক্ষ শব্দ তরঙ্গ এর অভ্যন্তরের মধ্য দিয়ে বাউন্সিং করে। এই তরঙ্গগুলি সৌর পৃষ্ঠকে ছোট পরিমাণে উপরে এবং নিচে নড়াচড়া করায় যা পৃথিবী এবং মহাকাশে সংবেদনশীল যন্ত্রপাতি দ্বারা সনাক্ত করা যায়।

এই তরঙ্গের ফ্রিকোয়েন্সি, প্রসারিত এবং ভ্রমণের সময় বিশ্লেষণ করে, গবেষকরা সূর্যের অভ্যন্তরীণ অবস্থার বিস্তারিত মানচিত্র তৈরি করতে পারেন, তাপমাত্রা, ঘনত্ব এবং বিভিন্ন গভীরতায় ঘূর্ণনের গতি সহ। এই কৌশল, helioseismology নামে পরিচিত, 1970 এবং 1980 এর দশকে এর বিকাশের পর থেকে সৌর পদার্থবিজ্ঞানে সবচেয়ে শক্তিশালী সরঞ্জামগুলির মধ্যে একটি হয়েছে।

নতুন অধ্যয়ন এখন উপলব্ধ ডেটার অসাধারণ দীর্ঘ ভিত্তিরেখা থেকে উপকৃত হয়েছে। চল্লিশ বছরের নিরন্তর পর্যবেক্ষণ সূক্ষ্ম পরিবর্তনগুলি সনাক্ত করার জন্য প্রয়োজনীয় পরিসংখ্যানমূলক শক্তি সরবরাহ করে যা ছোট অধ্যয়নগুলি মিস করবে।

হৃদস্পন্দন কী প্রকাশ করে

গবেষকরা দেখেছেন যে সূর্যের অভ্যন্তরীণের বেশ কয়েকটি বৈশিষ্ট্য সৌর চক্রের সাথে যুক্ত একটি তাল সংবেদনশীল নিদর্শনে পরিবর্তিত হয়:

  • সৌর অভ্যন্তরীণের মধ্য দিয়ে যাওয়া শব্দ তরঙ্গের গতি সৌর সর্বোচ্চ এবং সর্বনিম্নের মধ্যে পদ্ধতিগতভাবে পরিবর্তিত হয়
  • convective এবং radiative জোনের মধ্যে সীমানা অবস্থানে পরিমাপযোগ্য পরিবর্তন প্রদর্শন করে
  • অভ্যন্তরীণ ঘূর্ণনের প্যাটার্নগুলি পৃষ্ঠের চৌম্বক কার্যকলাপের সাথে সম্পর্কযুক্ত উপায়ে পরিবর্তিত হয়
  • নির্দিষ্ট গভীরতায় তাপমাত্রা এবং ঘনত্বের প্রোফাইলগুলি 11 বছরের চক্রের সাথে দোলনশীল থাকে

এই অনুসন্ধানগুলি পরামর্শ দেয় যে সৌর চক্র শুধুমাত্র চৌম্বক ক্ষেত্রের গতিবিদ্যা দ্বারা চালিত একটি পৃষ্ঠের ঘটনা নয় বরং সূর্য জুড়ে গভীর কাঠামোগত পরিবর্তন প্রতিফলিত করে। হৃদস্পন্দনের রূপক উপযুক্ত কারণ পরিবর্তনগুলি পর্যায়ক্রমিক, পূর্বাভাসযোগ্য এবং সিস্টেমের মৌলিক অবস্থা প্রতিফলিত করে, ঠিক যেমন হৃদস্পন্দন কার্ডিওভাস্কুলার স্বাস্থ্য সম্পর্কে তথ্য প্রকাশ করে।

মহাকাশ আবহাওয়ার জন্য প্রভাব

সূর্যের অভ্যন্তরীণ গতিবিদ্যা বুঝতে পারা মহাকাশ আবহাওয়ার পূর্বাভাসের জন্য ব্যবহারিক গুরুত্ব রাখে। সৌর ঝড়, যা স্যাটেলাইট ক্ষতিগ্রস্ত করতে পারে, যোগাযোগ বাধাগ্রস্ত করতে পারে এবং এমনকি পৃথিবীতে শক্তি গ্রিড হুমকি দিতে পারে, সূর্যের গভীরে প্রক্রিয়া দ্বারা চালিত চৌম্বক কার্যকলাপ থেকে উত্পন্ন হয়।

বর্তমানের মহাকাশ আবহাওয়ার পূর্বাভাস সৌর পৃষ্ঠের পর্যবেক্ষণের উপর অত্যন্ত নির্ভর করে, যা বিপজ্জনক ইভেন্ট পূর্বাভাসের জন্য সীমিত লিড সময় সরবরাহ করে। যদি এই অধ্যয়নে চিহ্নিত অভ্যন্তরীণ কাঠামোগত পরিবর্তনগুলি পৃষ্ঠের কার্যকলাপের নির্ভরযোগ্য পূর্বসূচক প্রমাণিত হয় তবে তারা উচ্চতর নির্ভুলতা এবং দীর্ঘতর লিড সময় সহ সৌর ঝড় পূর্বাভাসের জন্য একটি নতুন সরঞ্জাম সরবরাহ করতে পারে।

অর্থনৈতিক পদক্ষেপ উল্লেখযোগ্য। একটি বৃহৎ সৌর ঝড় পৃথিবীর প্রযুক্তি-নির্ভর সভ্যতায় আঘাত করে ক্ষতির অনুমান ট্রিলিয়ন ডলারে করতে পারে। এমনকি পূর্বাভাসের নির্ভুলতায় বিনয়ী উন্নতিও স্যাটেলাইট অপারেটর, শক্তি গ্রিড ম্যানেজার এবং অন্যান্য স্টেকহোল্ডারদের বিপজ্জনক অবস্থা বিকাশের আগে সুরক্ষামূলক ব্যবস্থা নিতে সাহায্য করতে পারে।

তারকা পদার্থবিজ্ঞানে একটি নতুন উইন্ডো

এই আবিষ্কারটির অন্যান্য তারকা বোঝার জন্যও প্রভাব রয়েছে। যদিও সূর্য একমাত্র তারকা যার অভ্যন্তরীণ helioseismology এর মাধ্যমে বিস্তারিতভাবে অধ্যয়ন করা যায়, এই গবেষণা দ্বারা প্রকাশিত নীতিগুলি পুরো গ্যালাক্সি জুড়ে অনুরূপ তারকাগুলিতে প্রযোজ্য। যে তারকা চক্র শুধুমাত্র পৃষ্ঠ চৌম্বক প্রভাব নয় অভ্যন্তরীণ জুড়ে কাঠামোগত পরিবর্তন জড়িত তা খোঁজ তারকা পদার্থবিজ্ঞানে একটি নতুন মাত্রা যোগ করে যা তারকার বিবর্তন এবং আচরণের মডেলগুলি উন্নত করতে পারে।

গবেষণা দল সূর্যের অভ্যন্তরীণ দোলন পর্যবেক্ষণ চালিয়ে যাওয়ার পরিকল্পনা করে যেহেতু বর্তমান সৌর চক্র প্রত্যাশিত সর্বোচ্চের দিকে এগিয়ে যায়। ডেটার অতিরিক্ত চক্র নির্ধারণ করতে সাহায্য করবে যে এই অধ্যয়নে চিহ্নিত প্যাটার্নগুলি সত্যই পর্যায়ক্রমিক বা তারা চক্র থেকে চক্রে পরিবর্তিত হয় এমনভাবে যা আমাদের নিকটতম তারকা চালায় এমন প্রক্রিয়াগুলির বিষয়ে আরও গভীর সত্য প্রকাশ করে।

এগিয়ে দেখছি

এই অধ্যয়নটি দীর্ঘমেয়াদী বৈজ্ঞানিক পর্যবেক্ষণের একটি বিজয়ের প্রতিনিধিত্ব করে। চল্লিশ বছরের ডেটা সেট যা আবিষ্কার সম্ভব করেছে সৌর পর্যবেক্ষণ অবকাঠামোতে টেকসই বিনিয়োগ এবং সমাপ্তি আঁকার আগে একাধিক সৌর চক্র জুড়ে ডেটা সংগ্রহের ধৈর্য প্রয়োজন। এটি একটি অনুস্মারক যে সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বৈজ্ঞানিক আবিষ্কারগুলির জন্য শুধুমাত্র চতুর পরীক্ষা-নিরীক্ষার প্রয়োজন নয় বরং বছরের পর বছর দেখতে থাকার নিবেদনও প্রয়োজন, যতক্ষণ না প্যাটার্নগুলি অবশেষে শোরগোল থেকে উদ্ভূত হয়।

এই নিবন্ধটি Universe Today এর রিপোর্টিংয়ের উপর ভিত্তি করে। মূল নিবন্ধটি পড়ুন।