'ডার্ক ডোয়ার্ফ' আবিষ্কার অন্ধকার পদার্থের রহস্য উদঘাটনের দ্বার উন্মোচন করতে পারে

DNVN - একটি নতুন প্রকাশিত গবেষণায় দেখা গেছে যে রহস্যময় "অন্ধকার বামন" গুরুত্বপূর্ণ সূত্র প্রদান করতে পারে, যা অন্ধকার পদার্থের প্রকৃত প্রকৃতি স্পষ্ট করতে অবদান রাখবে - যা আধুনিক বিশ্বতত্ত্বের অন্যতম বৃহত্তম রহস্য।

আমাদের ছায়াপথের কেন্দ্রে ডার্ক ডোয়ার্ফ নামে পরিচিত একটি প্রস্তাবিত নতুন শ্রেণীর নক্ষত্রমণ্ডলী লুকিয়ে থাকতে পারে। এই ক্ষীণ, কম ভরের নক্ষত্রগুলো পারমাণবিক সংযোজন দ্বারা নয়, বরং ডার্ক ম্যাটার কণার ধ্বংস দ্বারা চালিত হতে পারে, যা মহাবিশ্বের অন্যতম বৃহৎ রহস্যের অধরা প্রকৃতি প্রকাশ করতে পারে। (শিল্পীর ধারণা)। সূত্র: সায়টেকডেইলি।

জার্নাল অফ অ্যাস্ট্রোফিজিক্স অ্যান্ড নিউক্লিয়ার অ্যাস্ট্রোফিজিক্স-এ প্রকাশিত, যুক্তরাজ্য এবং হাওয়াইয়ের গবেষকদের দল অন্ধকার বামনদের ধারণাটি চালু করেছে এবং বর্ণনা করেছে যে কীভাবে মানুষ জেমস ওয়েব স্পেস টেলিস্কোপ সহ বিদ্যমান যন্ত্র ব্যবহার করে তাদের সনাক্ত করতে পারে। "অন্ধকার বামন" নামটি তাদের অন্তর্নিহিত অন্ধকারের কারণে নয়, বরং তারা অন্ধকার পদার্থের সাথে নিবিড়ভাবে জড়িত - এমন একটি বিষয় যা আজও জ্যোতির্পদার্থবিদ্যা এবং মহাজাগতিকতার কেন্দ্রবিন্দুতে রয়ে গেছে।

"আমরা মনে করি যে মহাবিশ্বের ২৫% এমন এক ধরণের পদার্থ দিয়ে তৈরি যা আলো নির্গত করে না, যার ফলে এটি খালি চোখে এবং টেলিস্কোপে অদৃশ্য হয়ে যায়। আমরা কেবল এর মহাকর্ষীয় প্রভাবের মাধ্যমেই এটি সনাক্ত করতে পারি। এই কারণেই আমরা এটিকে অন্ধকার পদার্থ বলি," হাওয়াই বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষণার সহ-লেখক অধ্যাপক জেরেমি সাকস্টেইন ব্যাখ্যা করেছেন।

যদিও অন্ধকার পদার্থের অস্তিত্ব নিশ্চিত করা হয়েছে এবং বিজ্ঞানীরা এর আচরণ পর্যবেক্ষণ করেছেন, তবুও এর প্রকৃত প্রকৃতি রহস্য হিসেবে রয়ে গেছে। গত ৫০ বছর ধরে, অনেক অনুমান প্রস্তাব করা হয়েছে, কিন্তু কোনটিই শক্তিশালী পরীক্ষামূলক তথ্য দ্বারা সমর্থিত হয়নি। এই ধরণের গবেষণার লক্ষ্য হল একটি চূড়ান্ত উত্তরের কাছাকাছি যাওয়ার জন্য ব্যবহারিক পদ্ধতি প্রদান করা।

ডার্ক ম্যাটারের জন্য শীর্ষস্থানীয় প্রার্থীদের মধ্যে রয়েছে দুর্বলভাবে ইন্টারঅ্যাক্টিং ম্যাসিভ পার্টিকেল (WIMPs) - অত্যন্ত বৃহৎ ভরের কণা যা সাধারণ পদার্থের সাথে খুব দুর্বলভাবে মিথস্ক্রিয়া করে। তারা প্রায় অদৃশ্য সবকিছুর মধ্য দিয়ে যায়, আলো নির্গত করে না, তড়িৎ চৌম্বকীয় বল দ্বারা প্রভাবিত হয় না, এবং তাই আলো প্রতিফলিত করে না এবং অদৃশ্য থাকে। WIMPs শুধুমাত্র তাদের মহাকর্ষীয় প্রভাবের মাধ্যমে পরোক্ষভাবে সনাক্ত করা যেতে পারে। এটি অন্ধকার বামনদের অস্তিত্বের জন্য প্রয়োজনীয় ধরণের ডার্ক ম্যাটারও।

একটি কালো বামনের চিত্র। সূত্র: ছবিটি অ্যাডোবি ইলাস্ট্রেটর ব্যবহার করে সিসা মিডিয়াল্যাবের কর্মীদের দ্বারা তৈরি।

"অন্ধকার পদার্থ মহাকর্ষীয়ভাবে মিথস্ক্রিয়া করতে পারে, তাই এটি তারার দ্বারা আটকা পড়ে এবং তাদের ভিতরে জমা হয়। যখন এটি ঘটে, তখন এটি নিজের সাথে মিথস্ক্রিয়া করতে পারে এবং নিজেকে ধ্বংস করতে পারে, শক্তি নির্গত করে যা তারাকে উত্তপ্ত করে," সাকস্টেইন ব্যাখ্যা করেন।

সূর্যের মতো নিয়মিত নক্ষত্রগুলি তাদের কেন্দ্রে নিউক্লিয়ার ফিউশনের মাধ্যমে জ্বলজ্বল করে, যখন তারা এত বিশাল হয় যে মাধ্যাকর্ষণ শক্তি পদার্থকে এতটা সংকুচিত করে যে এটি পারমাণবিক নিউক্লিয়াসের মধ্যে প্রতিক্রিয়া শুরু করে, প্রচুর পরিমাণে শক্তি নির্গত করে যা আমরা আলো হিসাবে দেখতে পাই। অন্যদিকে, অন্ধকার বামনরাও জ্বলজ্বল করে, কিন্তু নিউক্লিয়ার ফিউশনের মাধ্যমে নয়।

"অন্ধকার বামনরা খুবই ছোট, সূর্যের ভরের মাত্র ৮ শতাংশ," সাকস্টেইন বলেন। এত কম ভর ফিউশন বিক্রিয়া শুরু করার জন্য যথেষ্ট নয়। তাই এই বস্তুগুলি, যদিও মহাবিশ্বে সাধারণ, সাধারণত তাদের ক্ষুদ্র মহাকর্ষীয় পতনের ফলে উৎপন্ন শক্তি থেকে কেবল একটি মৃদু আভা নির্গত করে এবং তাদের বাদামী বামন বলা হয়।

তবে, যখন তারা অন্ধকার পদার্থ সমৃদ্ধ অঞ্চলে, যেমন মিল্কিওয়ের কেন্দ্রে থাকে, তখন বাদামী বামনরা অন্যান্য রূপে রূপান্তরিত হতে পারে। "এই বস্তুগুলি অন্ধকার পদার্থ সংগ্রহ করে, যা তাদেরকে অন্ধকার বামন করে তোলে," সাকস্টাইন জোর দিয়ে বলেন। "তাদের চারপাশে যত বেশি অন্ধকার পদার্থ থাকবে, তত বেশি তারা সংগ্রহ করবে। এবং যত বেশি অন্ধকার পদার্থ তারা জমা করবে, তাদের ধ্বংস থেকে তারা তত বেশি শক্তি উৎপন্ন করতে পারবে।"

কিন্তু এই সমস্ত তত্ত্ব শুধুমাত্র একটি নির্দিষ্ট ধরণের অন্ধকার পদার্থের জন্য কাজ করে। "অন্ধকার বামনদের অস্তিত্বের জন্য, অন্ধকার পদার্থকে WIMPs দিয়ে তৈরি করতে হবে, অথবা এমন কোনও বৃহৎ কণা দিয়ে তৈরি হতে হবে যা দৃশ্যমান পদার্থ তৈরি করার জন্য নিজেদের সাথে মিথস্ক্রিয়া করতে পারে," সাকস্টাইন বলেন। অন্যান্য তত্ত্ব, যেমন অক্ষ, জীবাণুমুক্ত নিউট্রিনো, বা ক্ষীণ অতি হালকা কণা, কাঙ্ক্ষিত প্রভাব তৈরি করতে খুব হালকা। কেবলমাত্র বৃহৎ কণা যা মিথস্ক্রিয়া করতে পারে এবং দৃশ্যমান শক্তিতে ধ্বংস করতে পারে তা অন্ধকার বামনদের জন্য যথেষ্ট শক্তি সরবরাহ করবে।

কিন্তু এই অনুমানটি বৈধ হওয়ার জন্য, অন্ধকার বামনদের সনাক্তকরণের জন্য একটি নির্দিষ্ট পদ্ধতির প্রয়োজন। তাই সাকস্টাইন এবং তার সহকর্মীরা একটি স্বাক্ষর প্রস্তাব করেছেন: লিথিয়াম-৭। এটি এমন একটি উপাদান যা সাধারণ তারাগুলিতে খুব দ্রুত জ্বলে এবং দ্রুত অদৃশ্য হয়ে যায়। "যদি আপনি এমন একটি বস্তু খুঁজে পান যা একটি অন্ধকার বামনের মতো দেখায়, তাহলে আপনি লিথিয়াম-৭ এর চিহ্ন পরীক্ষা করতে পারেন। যদি এটি এখনও সেখানে থাকে, তবে এটি একটি বাদামী বামন বা অনুরূপ কিছু হতে পারে না," সাকস্টাইন ব্যাখ্যা করেন।

জেমস ওয়েব স্পেস টেলিস্কোপের মতো আধুনিক যন্ত্রগুলি অন্ধকার বামনদের মতো অত্যন্ত ঠান্ডা বস্তু সনাক্ত করতে সক্ষম বলে মনে করা হয়। সাকস্টাইন একটি ভিন্ন পদ্ধতির পরামর্শ দেন: "আরেকটি বিকল্প হল সমগ্র জনসংখ্যার দিকে নজর দেওয়া এবং তারপর পরিসংখ্যানগতভাবে জিজ্ঞাসা করা যে অন্ধকার বামনদের আরও ভালভাবে চিহ্নিত করার জন্য তাদের অতিরিক্ত জনসংখ্যা অন্তর্ভুক্ত করা উচিত কিনা।"

যদি বিজ্ঞানীরা আগামী বছরগুলিতে এক বা একাধিক অন্ধকার বামন শনাক্ত করেন, তাহলে কি এই অনুমানকে সমর্থন করার জন্য যথেষ্ট হবে যে অন্ধকার পদার্থ WIMP দ্বারা গঠিত? "বেশ দৃঢ়ভাবে," সাকস্টাইন উত্তর দিলেন। "অক্ষের মতো হালকা অন্ধকার পদার্থের প্রার্থীদের সাথে, আমি মনে করি না যে আমরা এমন কিছু খুঁজে পাব যা অন্ধকার বামনের মতো দেখায়। তারা তারার ভিতরে জমা হয় না। যদি আমরা অন্ধকার বামন খুঁজে পাই, তাহলে এটি শক্তিশালী প্রমাণ হবে যে অন্ধকার পদার্থ বিশাল এবং নিজের সাথে দৃঢ়ভাবে মিথস্ক্রিয়া করে কিন্তু কেবল আদর্শ মডেলের সাথে দুর্বলভাবে। এর মধ্যে WIMP এবং কিছু অন্যান্য বহিরাগত মডেল অন্তর্ভুক্ত।"

তবে, তিনি আরও উল্লেখ করেছেন যে অন্ধকার বামন আবিষ্কারের অর্থ এই নয় যে অন্ধকার পদার্থ একটি WIMP, তবে এটি একটি WIMP অথবা অন্য কোনও পদার্থ হতে পারে যা WIMP-এর মতো ঘনিষ্ঠভাবে আচরণ করে।

যদি এই অনুমানটি নিশ্চিত হয়, তাহলে এটি নতুন গবেষণার দিক উন্মোচন করবে, যা মহাবিশ্বের অন্যতম বৃহৎ রহস্যের উপর আলোকপাত করবে।

লা খে (সাইটেক ডেইলি অনুসারে)

সূত্র: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/phat-hien-sao-lun-toi-co-the-mo-canh-cua-giai-ma-bi-an-vat-chat-toi/20250905082132203