ম্যাটার ব্ল্যাক হোলে পড়ে কিন্তু কোথায় যায়? বিজ্ঞানীরা খুঁজে বের করতে আইনস্টাইনের তত্ত্ব ব্যবহার করেন

অক্সফোর্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের পদার্থবিদ্যা বিভাগের বিজ্ঞানীরা আইনস্টাইনের মাধ্যাকর্ষণ তত্ত্বের একটি বড় ভবিষ্যদ্বাণী নিশ্চিত করেছেন।

তাদের গবেষণা, প্রকাশিত রয়্যাল অ্যাস্ট্রোনমিক্যাল সোসাইটির মাসিক বিজ্ঞপ্তি, ব্ল্যাক হোলের চারপাশে ‘নিমজ্জিত অঞ্চল’-এর প্রথম পর্যবেক্ষণমূলক প্রমাণ প্রদান করে। এই অঞ্চলটি গ্যালাক্সিতে পরিচিত কিছু শক্তিশালী মহাকর্ষীয় শক্তি প্রদর্শন করে।

অক্সফোর্ড গবেষকরা পৃথিবীর অপেক্ষাকৃত কাছাকাছি ছোট ব্ল্যাক হোল অধ্যয়ন করতে নাসার নুস্টার এবং নিসার টেলিস্কোপ থেকে এক্স-রে ডেটা ব্যবহার করেছেন। “ব্ল্যাক হোল ডিস্কের নিমজ্জন অঞ্চলের মধ্যে থেকে ক্রমাগত নির্গমন” শীর্ষক গবেষণাটি ব্ল্যাক হোল বোঝার ক্ষেত্রে একটি উল্লেখযোগ্য অগ্রগতি চিহ্নিত করে। এই বছরের শেষের দিকে, আরেকটি অক্সফোর্ড দল বহু-মিলিয়ন ইউরোর ইউরোপীয় উদ্যোগের অংশ হিসাবে বৃহত্তর, আরও দূরবর্তী ব্ল্যাক হোলের প্রথম সিনেমা তৈরি করার পরিকল্পনা করেছে।

আইনস্টাইনের তত্ত্ব ভবিষ্যদ্বাণী করে যে একটি ব্ল্যাক হোলের কাছাকাছি, কণাগুলি স্থিতিশীল বৃত্তাকার কক্ষপথ বজায় রাখতে পারে না। পরিবর্তে, তারা প্রায় আলোর গতিতে ব্ল্যাক হোলের দিকে দ্রুত নিমজ্জিত হয়, যা প্লাংিং অঞ্চল হিসাবে পরিচিত। অক্সফোর্ড দল এখন এই অঞ্চলটি বিশদভাবে অধ্যয়ন করেছে, এক্স-রে ডেটা ব্যবহার করে খেলার মধ্যে থাকা মহাকর্ষীয় শক্তিগুলিকে আরও ভালভাবে বোঝার জন্য।

“একটি নক্ষত্রের বাইরের প্রান্ত থেকে খোসা ছাড়ানো প্লাজমা কীভাবে একটি ব্ল্যাক হোলের কেন্দ্রে তার চূড়ান্ত পতনের মধ্য দিয়ে যায়, এটি প্রায় 10,000 আলোকবর্ষ দূরে একটি সিস্টেমে ঘটছে এমন একটি প্রক্রিয়া।” ডঃ অ্যান্ড্রু মামারি বলেছেন, পদার্থবিদ্যা বিভাগ থেকে, যারা গবেষণার নেতৃত্ব দেন। “যা সত্যিই উত্তেজনাপূর্ণ তা হল যে গ্যালাক্সিতে অনেকগুলি ব্ল্যাক হোল রয়েছে এবং আমাদের কাছে এখন শক্তিশালী পরিচিত মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রগুলি অধ্যয়ন করতে তাদের ব্যবহার করার জন্য একটি শক্তিশালী নতুন কৌশল রয়েছে।”

ডাঃ মামেরি যোগ করেছেন, “আইনস্টাইন এই চূড়ান্ত নিমজ্জনের ভবিষ্যদ্বাণী করেছিলেন, কিন্তু আমরাই প্রথম এটি প্রদর্শন করেছি। এটি প্রথমবারের মতো একটি নদীকে জলপ্রপাতে পরিণত হওয়ার মতো। আমরা বিশ্বাস করি এটি ব্ল্যাক হোল গবেষণায় একটি উত্তেজনাপূর্ণ উন্নয়ন, যা আমাদের অন্বেষণ করার অনুমতি দেয়। তাদের চারপাশের এই চূড়ান্ত অঞ্চলটি শুধুমাত্র এই চূড়ান্ত নিমজ্জনকে বোঝার মাধ্যমে আমরা খেলার সময় মহাকর্ষীয় শক্তিকে পুরোপুরি উপলব্ধি করতে পারি।”

জ্যোতির্পদার্থবিদরা দীর্ঘকাল ধরে ব্ল্যাক হোলকে প্রদক্ষিণকারী বস্তুর ডিস্কগুলি অধ্যয়ন করেছেন তাদের পৃষ্ঠের কাছাকাছি কী ঘটে তা বোঝার জন্য। নিমজ্জিত অঞ্চলটি চূড়ান্ত এলাকা যেখানে কৃষ্ণগহ্বরে অবতরণ অনিবার্য। এই অঞ্চলটি সনাক্ত করা যেতে পারে কিনা তা নিয়ে অনেক বিতর্ক হয়েছে। অক্সফোর্ড দলটি মডেল তৈরি করতে কয়েক বছর অতিবাহিত করেছে, এবং তাদের অধ্যয়ন আন্তর্জাতিক মহাকাশ স্টেশন থেকে এক্স-রে টেলিস্কোপ এবং ডেটা ব্যবহার করে এর সনাক্তকরণ নিশ্চিত করে।

যদিও এই গবেষণাটি পৃথিবীর কাছাকাছি ছোট ব্ল্যাক হোলের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে, অক্সফোর্ডের পদার্থবিদ্যা বিভাগের আরেকটি দল আফ্রিকা মিলিমিটার টেলিস্কোপ তৈরির ইউরোপীয় প্রচেষ্টার অংশ। 10 মিলিয়ন ইউরোর বেশি অর্থায়নে নির্মিত এই নতুন টেলিস্কোপটির লক্ষ্য ব্ল্যাক হোলের সরাসরি ছবি তোলা। অক্সফোর্ডের পদার্থবিদ্যা বিভাগের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে কাজ করে এই প্রকল্পটি নামিবিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের জ্যোতির্পদার্থবিদ্যায় বেশ কিছু পিএইচডি ছাত্রকেও সহায়তা করবে। নতুন টেলিস্কোপটি আমাদের গ্যালাক্সির কেন্দ্রে এবং তার বাইরে বড় ব্ল্যাক হোলের ছবি ধারণ করবে এবং ছবি তুলতে পারবে বলে আশা করা হচ্ছে।