Webb গবেষণা 'little red dots'-এর একটি জীবনচক্রের ইঙ্গিত দিচ্ছে

প্রারম্ভিক মহাবিশ্বের সবচেয়ে অদ্ভুত বস্তুগুলোর একটির জন্য Webb একটি সম্ভাব্য বিবর্তনীয় পথ দেখাচ্ছে

2022 সাল থেকে NASA-র James Webb Space Telescope ব্যবহার করে কাজ করা জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা little red dots বা LRDs নামে পরিচিত নতুনভাবে শনাক্ত দূরবর্তী বস্তুগুলোর একটি শ্রেণিকে ব্যাখ্যা করার চেষ্টা করছেন। এগুলো তরুণ মহাবিশ্বে ক্ষুদ্র, লালচে উৎস হিসেবে দেখা যায় এবং টেলিস্কোপটির অন্যতম আকর্ষণীয় ধাঁধায় পরিণত হয়েছে। 29 জুলাই NASA যে নতুন গবেষণাটি তুলে ধরেছে, তা প্রস্তাব করছে যে এই বস্তুগুলো কোনো স্থায়ীভাবে আলাদা ধরনের গ্যালাক্সিও নাও হতে পারে। বরং, এগুলো অত্যন্ত সক্রিয় supermassive black holes-এর বৃদ্ধির একটি সাময়িক ধাপ চিহ্নিত করতে পারে।

এই কাজটি আনুষ্ঠানিকভাবে WISEA J123635.56+621424.2 নামের একটি সর্পিল গ্যালাক্সিকে কেন্দ্র করে, যার ডাকনাম “Saguaro.” গবেষকেরা বলছেন, এই বস্তুটি little red dots-গুলো মহাবিশ্ব পরিপক্ব হওয়ার সঙ্গে যে একটি পথ অনুসরণ করতে পারে, তা বোঝাতে সাহায্য করে। সেই দৃষ্টিভঙ্গিতে, অন্তত কিছু LRD হলো active galactic nuclei, যা এমন পরিস্থিতিতে দেখা যায় যে কাছাকাছি উদাহরণগুলোর তুলনায় এগুলো অস্বাভাবিক দেখায়। প্রারম্ভিক মহাবিশ্বে তাদের স্পষ্ট প্রাচুর্য, এবং পরে নিম্ন redshift-এ তীব্র পতন, একটি এমন ধাপকে প্রতিফলিত করবে যা কসমিক টাইমস্কেলে খুব বেশি সময় স্থায়ী হয় না।

এটি গুরুত্বপূর্ণ, কারণ little red dots-কে প্রচলিত প্রত্যাশার সঙ্গে মেলানো কঠিন হয়েছে। একটি জনপ্রিয় তত্ত্ব ছিল যে এগুলো supermassive black holes দ্বারা চালিত, কিন্তু উৎস পাঠ বলছে এগুলো কাছের active galactic nuclei-র সঙ্গে সহজে মেলে না। একই সঙ্গে, উচ্চ redshift-এ এগুলো সাধারণ ছিল, তারপর মহাবিশ্বের বয়স বাড়ার সঙ্গে অনেক বিরল হয়ে যায়। প্রাথমিক প্রাচুর্য এবং পরবর্তী বিরলতার এই অমিল একটি মৌলিক প্রশ্ন তুলেছিল: এই বস্তুগুলো পরে কী হয়ে যায়?

Little red dots এত মনোযোগ কেন পেয়েছে

Webb-এর দূরবর্তী মহাবিশ্ব দেখার ক্ষমতা এটিকে ক্ষুদ্র, ম্লান, এবং প্রাচীন উৎস খুঁজে বের করতে বিশেষভাবে সক্ষম করেছে। Little red dots আলাদা করে চোখে পড়ে, কারণ এগুলো এমন এক যুগে জড়ো ছিল যখন গ্যালাক্সি ও ব্ল্যাক হোল এখনও গঠিত হচ্ছিল, কিন্তু পরিচিত শ্রেণিগুলোর মতো আচরণ করছিল না। তাদের রং, ক্ষুদ্র আকৃতি, এবং বণ্টন ইঙ্গিত দিচ্ছিল যে জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা হয়তো প্রারম্ভিক কসমিক বিবর্তনের একটি স্বল্পস্থায়ী কিন্তু গুরুত্বপূর্ণ ধাপ দেখছেন।

NASA-র সারসংক্ষেপ নতুন গবেষণাটিকে সহজ বর্ণনা থেকে বিবর্তনীয় ব্যাখ্যার দিকে এগোনোর চেষ্টা হিসেবে উপস্থাপন করে। little red dots আসলে কী, তা জিজ্ঞাসা করার বদলে গবেষকেরা এখন জিজ্ঞাসা করছেন, সময়ের সঙ্গে এগুলো কীভাবে বদলায়। এখানে Saguaro galaxy কাজে আসে, কারণ এটি Webb-এর প্রারম্ভিক-মহাবিশ্ব আবিষ্কারকে পরবর্তী, আরও বিকশিত একটি ব্যবস্থার সঙ্গে যুক্ত করছে বলে মনে হয়, যা একই অন্তর্নিহিত প্রক্রিয়ার প্রমাণ ধরে রাখতে পারে।

এই ব্যাখ্যা যদি টিকে থাকে, তবে little red dots গবেষকদের সাহায্য করতে পারে বুঝতে যে মহাবিশ্বের ইতিহাসের প্রথম অধ্যায়গুলোতে ব্ল্যাক হোল কীভাবে এত দ্রুত বেড়েছিল। উৎস পাঠে বলা হয়েছে, দলের প্রস্তাবিত পথটি ইঙ্গিত দেয় LRD-গুলো অত্যন্ত সক্রিয় supermassive black holes-এর একটি সাময়িক ধাপ হতে পারে। ব্যবহারিকভাবে, এর মানে Webb হয়তো এমন এক সময়ে ব্ল্যাক হোলকে ধরে ফেলছে, যখন তাদের কার্যকলাপ এবং চারপাশের পদার্থ তাদের compact red sources হিসেবে দেখা সম্ভব করে তোলে, পরে বিবর্তন তাদের চেহারা বদলে দেওয়ার আগে।

এটি শুধু পরিচয়ের নয়, দৃশ্যমানতারও প্রশ্ন

NASA সারসংক্ষেপের একটি গুরুত্বপূর্ণ ধারণা হলো, little red dots সম্ভবত আংশিকভাবে observational effects-এর কারণে একটি আলাদা জনগোষ্ঠীর মতো দেখায়। উৎস পাঠ বলছে, গবেষকেরা যুক্তি দিচ্ছেন যে এই dots observational biases-এ প্রভাবিত। এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ পার্থক্য। এর মানে জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা হয়তো সম্পূর্ণ আলাদা ব্রহ্মাণ্ডীয় বস্তুর শাখা খুঁজে পাচ্ছেন না, বরং একটি পরিচিত ঘটনা অস্বাভাবিক প্রারম্ভিক-মহাবিশ্ব পরিস্থিতি এবং বিশেষ পর্যবেক্ষণগত সীমাবদ্ধতার মধ্যে দেখছেন।

জ্যোতির্বিজ্ঞানে এমন যুক্তি সাধারণ, যেখানে দূরত্ব, অভিমুখ, মধ্যবর্তী পদার্থ, এবং পর্যবেক্ষণে ব্যবহৃত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের ওপর নির্ভর করে বস্তুগুলো নাটকীয়ভাবে ভিন্ন দেখাতে পারে। Little red dots-এর ক্ষেত্রে চ্যালেঞ্জ হলো, আসলে কী সত্যিই অদ্ভুত আর কী Webb কেবল খুব দূরবর্তী, গঠনশীল যুগের সিস্টেম পর্যবেক্ষণ করছে বলেই অদ্ভুত দেখায়, তা আলাদা করা।

নতুন গবেষণা বিষয়টি শেষ করে না, কিন্তু এটি আরও কাঠামোবদ্ধ একটি ফ্রেমওয়ার্ক দেয়। LRD-গুলোকে আলাদা রহস্য হিসেবে ফেলে না রেখে, এগুলোকে একটি বিকাশগত ক্রমের মধ্যে স্থাপন করে। ভবিষ্যৎ পর্যবেক্ষণ অভিযানের জন্য এটি উপকারী, কারণ এখন জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা পরীক্ষা করতে পারবেন, আরও গ্যালাক্সি কি compact early red sources-কে পরবর্তী active systems-এর সঙ্গে যুক্ত করে এমন বৈশিষ্ট্য দেখায় কিনা।

“Saguaro” গ্যালাক্সি কেন গুরুত্বপূর্ণ

Saguaro গুরুত্বপূর্ণ, কারণ এটি গবেষকদের এই রূপান্তর অধ্যয়নের জন্য একটি নির্দিষ্ট বস্তু দেয়। NASA সারসংক্ষেপ বলছে, দলটি পূর্ববর্তী গবেষণার ওপর ভিত্তি করে গ্যালাক্সিটিকে ব্যবহার করেছে, যাতে মহাবিশ্বের বয়স বাড়ার সঙ্গে LRD-গুলো কীভাবে বিকশিত হতে পারে তার একটি পথ প্রস্তাব করা যায়। কার্যত, এই গ্যালাক্সিটি Webb উচ্চ redshift-এ পাওয়া অদ্ভুত লাল dots এবং একটি বেশি ব্যাখ্যাযোগ্য ব্যবস্থার মধ্যে সেতুর কাজ করে, যা তাদের পরবর্তী বিকাশের সূত্র ধরে রাখতে পারে।

এর মানে এই নয় যে প্রতিটি little red dot একই পথে চলে। উৎসের ভাষা সতর্ক: দলটি একটি পথ প্রস্তাব করেছে, the পথ নয়। ফলে LRD লেবেলের মধ্যে একাধিক ভৌত পরিস্থিতি থাকতে পারে। তবুও, একটি বিশ্বাসযোগ্য বিবর্তনীয় পথ শনাক্ত করা একটি অর্থপূর্ণ অগ্রগতি, কারণ এটি সম্ভাবনার ক্ষেত্রকে সংকুচিত করে এবং এই ধাঁধাটিকে galaxy ও black hole বৃদ্ধির বৃহত্তর সমস্যার সঙ্গে যুক্ত করে।

গবেষণার নেতৃত্ব দিয়েছেন Pierluigi Rinaldi, যিনি আগে University of Arizona-র Steward Observatory-তে ছিলেন এবং এখন Baltimore-এর Space Telescope Science Institute-এ আছেন। NASA বলছে, পেপারটি 29 জুলাই The Astrophysical Journal-এ প্রকাশিত হয়েছে, যা কাজটিকে একটি আনুষ্ঠানিক গবেষণা প্রকাশনার ওজন দেয়, কেবল একটি প্রাথমিক দাবির নয়।

পরবর্তী পদক্ষেপ

গবেষণার তাৎক্ষণিক ফলাফল এই নয় যে জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা little red dots একবারেই সমাধান করে ফেলেছেন। বরং ভালো ব্যাখ্যা হলো Webb ডেটা একটি সংহত গল্পকে সমর্থন করা শুরু করেছে। এই বস্তুগুলো হয়তো একটি ক্ষণস্থায়ী পর্যায়, যেখানে supermassive black holes অত্যন্ত সক্রিয় থাকে এবং কাছের active nuclei-র তুলনায় ভিন্নভাবে দেখা যায়। নিম্ন redshift-এ তাদের অদৃশ্য হওয়া তখন আর তত রহস্যময় থাকবে না: ধাপটি শেষ হয়, এবং সিস্টেমগুলো এমন কিছুর দিকে অগ্রসর হয় যাকে শ্রেণিবদ্ধ করা সহজ।

এই ধরনের ফলাফলই Webb-এর মতো flagship observatory-কে অসামান্য প্রভাবশালী করে তোলে। এটি শুধু অপ্রত্যাশিত ঘটনা খুঁজে পাচ্ছে না, বরং সেই ঘটনাগুলোকে কসমিক ইতিহাসে স্থাপন করার জন্য প্রয়োজনীয় অনুসরণী প্রমাণও তৈরি করছে। Little red dots-এর জন্য পরবর্তী ধাপ হবে দেখা, অতিরিক্ত পর্যবেক্ষণ প্রস্তাবিত family tree-টিকে শক্তিশালী করে কি না, প্রতিদ্বন্দ্বী পথগুলো উন্মোচন করে কি না, অথবা এই শ্রেণিটি আসলে একাধিক জনগোষ্ঠীকে একটি সুবিধাজনক লেবেলের নিচে একত্র করছে কি না।

এখনকার জন্য, এই গবেষণা জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের এমন একটি জিনিস দিচ্ছে যা 2022 সালের প্রথম আবিষ্কারের পর থেকে তাদের ছিল না: little red dot ধাপ শেষ হওয়ার পর কী ঘটে, তার একটি সম্ভাব্য উত্তর। যদি সেই উত্তর সঠিক হয়, তবে Webb-এর সবচেয়ে ধাঁধাময় আবিষ্কারগুলোর একটি প্রারম্ভিক মহাবিশ্বে বেড়ে ওঠা black holes-এর এক ক্ষণস্থায়ী কিন্তু অর্থবহ ছবি হয়ে উঠতে পারে।

এই প্রবন্ধটি science.nasa.gov-এর প্রতিবেদনভিত্তিক। মূল প্রবন্ধ পড়ুন.