একটি অত্যাশ্চর্য আবিষ্কারে, জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা জেমস ওয়েব স্পেস টেলিস্কোপ (JWST) ব্যবহার করে একটি সর্পিল ছায়াপথ আবিষ্কার করেছেন যা আমাদের নিজস্ব মিল্কিওয়ে-র সাথে এতটাই অদ্ভুতভাবে সাদৃশ্যপূর্ণ যে এটিকে “দীর্ঘ-হারিয়ে যাওয়া যমজ” বলে অভিহিত করা হয়েছে। ঝুলং নামক এই ছায়াপথটি বিগ ব্যাং-এর মাত্র ১ বিলিয়ন বছর আগেকার, যা এটিকে এখন পর্যন্ত দেখা সবচেয়ে দূরবর্তী সর্পিল ছায়াপথে পরিণত করেছে। জ্যোতির্বিজ্ঞান ও জ্যোতির্পদার্থবিদ্যা জার্নালে বিস্তারিতভাবে উল্লেখ করা এই আবিষ্কার বিজ্ঞানীদের পুনর্বিবেচনা করতে বাধ্য করছে যে আমাদের মতো ছায়াপথগুলি প্রাথমিক মহাবিশ্বে কত দ্রুত তৈরি হতে পারে।
ঝুলং একটি পরিপক্ক সর্পিল ছায়াপথের সমস্ত কাঠামোগত বৈশিষ্ট্য দেখায় – যার মধ্যে রয়েছে পুরাতন তারার ঘন স্ফীতি এবং বিস্তৃত সর্পিল বাহু – যা মহাজাগতিক ইতিহাসের এত প্রাথমিক পর্যায়ে থাকা উচিত ছিল না। এটি দীর্ঘস্থায়ী বিশ্বাসকে চ্যালেঞ্জ করে যে বৃহৎ ছায়াপথগুলি ধীর সংমিশ্রণ এবং তারা গঠনের মাধ্যমে বিকাশ করতে কোটি কোটি বছর সময় নেয়।
সময়ের ভোরে একটি সম্পূর্ণরূপে গঠিত ছায়াপথ
ঝুলং কেবল তার বয়সের জন্যই নয় বরং এর আশ্চর্যজনক পরিপক্কতার জন্যও আলাদা। প্রায় ৬০,০০০ আলোকবর্ষ প্রস্থ থাকা সত্ত্বেও, এটি মিল্কিওয়ের ১০০,০০০ আলোকবর্ষ ব্যাসের চেয়ে সামান্য ছোট। এর নক্ষত্রীয় ভর—১০০ বিলিয়ন সৌর ভর—একটি পূর্ণাঙ্গ ছায়াপথের সহোদর হিসেবে এর অবস্থানকে আরও দৃঢ় করে। মহাবিশ্বের জন্মের পরপরই এমন একটি কাঠামো খুঁজে পেয়ে গবেষকরা অবাক হয়েছিলেন।
“এই আবিষ্কার দেখায় যে JWST কীভাবে প্রাথমিক মহাবিশ্ব সম্পর্কে আমাদের দৃষ্টিভঙ্গি মৌলিকভাবে পরিবর্তন করছে,” জেনেভা বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষণার সহ-লেখক এবং সহযোগী অধ্যাপক পাস্কাল ওশ বলেছেন। JWST-এর প্যানোরামিক জরিপ চলাকালীন ঝুলং অপ্রত্যাশিতভাবে উপস্থিত হয়েছিলেন, যা একই সাথে গভীর স্থানের একাধিক প্যাচ পর্যবেক্ষণ করার জন্য টেলিস্কোপের “বিশুদ্ধ সমান্তরাল” মোড ব্যবহার করে।
মহাজাগতিক বিবর্তনের সময়রেখা পরিবর্তন
বিজ্ঞানীদের সবচেয়ে বেশি অবাক করার বিষয় হল ঝুলং কীভাবে এত দ্রুত এবং এত কাঠামোগত পরিপক্কতার সাথে গঠিত হতে পারে। ল্যাম্বডা-সিডিএম মডেল, সর্বাধিক গৃহীত মহাজাগতিক তত্ত্ব অনুসারে, এই আকার এবং জটিলতার ছায়াপথগুলি শ্রেণিবদ্ধভাবে একত্রিত হওয়ার মাধ্যমে বিকাশ করতে কয়েক বিলিয়ন বছর সময় লাগবে – ছোট প্রোটোগ্যালাক্সিগুলির ধীরে ধীরে বৃহত্তর সিস্টেমে একত্রিত হওয়া। উদাহরণস্বরূপ, মিল্কিওয়ে তার বর্তমান সর্পিল কাঠামোতে গঠন করতে 8-10 বিলিয়ন বছরেরও বেশি সময় নিয়েছে বলে মনে করা হয়।
তবুও ঝুলং এক বিলিয়ন বছরেরও কম সময়ের মধ্যে একই ধরণের কনফিগারেশনে পৌঁছেছে বলে মনে হচ্ছে, যা প্রাথমিক মহাবিশ্বে গ্যালাকটিক বিবর্তনের গতি এবং স্কেল সম্পর্কে অনুমানকে চ্যালেঞ্জ করে। এটি JWST দ্বারা আবিষ্কৃত প্রাথমিক ছায়াপথ এবং সুপারম্যাসিভ ব্ল্যাক হোলের ক্রমবর্ধমান তালিকায় যোগ দেয় যা খুব দ্রুত “বড়” হয়েছে বলে মনে হয়।
এটি মৌলিক প্রশ্ন উত্থাপন করে: মডেলগুলি কি অসম্পূর্ণ, নাকি প্রাথমিক মহাবিশ্বে অন্ধকার পদার্থ, গ্যাসীয় গতিবিদ্যা এবং তারা গঠন কীভাবে পরিচালিত হয়েছিল সে সম্পর্কে আমাদের বোধগম্যতার মধ্যে কিছু অনুপস্থিত? এই আবিষ্কারগুলি তাত্ত্বিকদেরকে প্রাথমিক মহাবিশ্বের কাঠামো গঠনের মডেলগুলি পুনর্বিবেচনা করতে এবং আরও বহিরাগত সম্ভাবনাগুলি বিবেচনা করতে, যেমন বর্ধিত গ্যাস শীতলকরণ বা এমনকি মাধ্যাকর্ষণে পরিবর্তন।
ঝুলংয়ের জন্য পরবর্তী কী হবে
জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা এখন ঝুলং কে আরও বিশদে তদন্ত করার জন্য ধারাবাহিক পর্যবেক্ষণের পরিকল্পনা করছেন। একটি মূল উদ্দেশ্য হল ছায়াপথের ধাতবতা পরিমাপ করা – হাইড্রোজেন এবং হিলিয়ামের চেয়ে ভারী উপাদানের প্রাচুর্য – যা প্রকাশ করতে পারে যে কত প্রজন্মের তারা ইতিমধ্যে সেখানে বসবাস করেছে এবং মারা গেছে। যদি ছায়াপথটি ইতিমধ্যেই ধাতু সমৃদ্ধ হয়, তবে এটি মহাজাগতিক সময়ের এত তাড়াতাড়ি একটি আশ্চর্যজনকভাবে পরিপক্ক রাসায়নিক ইতিহাস নির্দেশ করবে।
JWST-এর বর্ণালীগত যন্ত্র এবং Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) ব্যবহার করে ভবিষ্যতের পর্যবেক্ষণের লক্ষ্য হবে ছায়াপথের ডিস্কের মধ্যে গ্যাসের গতিশীলতা, চলমান তারা গঠনের হার এবং একটি কেন্দ্রীয় সুপারম্যাসিভ কৃষ্ণগহ্বরের উপস্থিতি (বা অনুপস্থিতি) পরীক্ষা করা।
এই প্রচেষ্টাগুলি নির্ধারণ করতে সাহায্য করতে পারে যে ঝুলং একটি বিরল বহিরাগত কিনা—নাকি আমাদের ছায়াপথ গঠনের সম্পূর্ণ মডেল আপডেট করার প্রয়োজনের লক্ষণ। আপাতত, এটি জেমস ওয়েব স্পেস টেলিস্কোপ কীভাবে কেবল আমাদের দূর অতীতই দেখাচ্ছে না—এটি মহাবিশ্বকে আমরা কীভাবে বুঝি তা পুনর্গঠন করছে তার একটি স্পষ্ট উদাহরণ হিসাবে দাঁড়িয়েছে।
সূত্র: দ্য ডেইলি গ্যালাক্সি / ডিগপু নিউজটেক্স