নাসার মতে, হাবল স্পেস টেলিস্কোপের ছবির একটি নতুন সংকলন, যেখানে মহাকর্ষের টানে বেঁকে চাপের আকার নেওয়া দূরবর্তী ছায়াপথ দেখা যাচ্ছে, তার দুটি উদ্দেশ্য রয়েছে। আশা করা হচ্ছে, ছবিগুলো থেকে নিজস্বভাবেই ডার্ক ম্যাটার সংক্রান্ত নতুন তথ্য মিলবে এবং ন্যান্সি গ্রেস রোমান স্পেস টেলিস্কোপ এ ধরনের বস্তুর যে অনেক বড় ভান্ডার দেবে বলে আশা করা হচ্ছে, তার জন্য বিজ্ঞানীরা প্রস্তুত হতে পারবেন।

বিজ্ঞাপন

বস্তুগুলো মহাকর্ষীয় লেন্স, যে প্রভাবের কথা আলবার্ট আইনস্টাইন আগেই ভবিষ্যদ্বাণী করেছিলেন। কোনো বিশাল ছায়াপথ বা ছায়াপথ-গুচ্ছ যখন আরও দূরের একটির সামনে অবস্থান করে, তখন তার মহাকর্ষ পেছনের আলোকে বিকৃত ও বিবর্ধিত করে। এটি একটি প্রাকৃতিক লেন্সের মতো কাজ করে, যার সাহায্যে জ্যোতির্বিদরা কোনো টেলিস্কোপ একা যতদূর দেখতে পারে তার চেয়েও দূরে দেখতে পারেন। গ্যালারিতে প্রতিটি পশ্চাৎপটের ছায়াপথ প্রায় ঠিক সামনের একটি ছায়াপথের পেছনে সারিবদ্ধ, ফলে সেটি কাছের বস্তুটির চারপাশে বাঁকানো, বিবর্ধিত চাপ হিসেবে দেখা দেয়।

ডার্ক ম্যাটারের ছোট ছোট দলা খোঁজা

বিকৃতির মাত্রা থেকে জানা যায় সামনের ছায়াপথে কত ভর রয়েছে এবং অদৃশ্য ডার্ক ম্যাটারসহ সেই ভর কীভাবে ছড়িয়ে আছে। গবেষকরা এই উদ্দেশ্যে বিশাল ও বৈচিত্র্যময় লেন্স নমুনাকে লেন্স মডেলে রূপান্তর করার পরিকল্পনা করছেন, আর নাসা বলেছে এই প্রচেষ্টা শেষ পর্যন্ত ডার্ক ম্যাটারের একটি তত্ত্বকে সমর্থন বা বাতিল করতে পারে।

এই পরীক্ষায় হাবলের তীক্ষ্ণতা কেন্দ্রীয় ভূমিকা রাখে। নিখুঁত মডেলের সঙ্গে মিলিয়ে এর ছবি গবেষকদের চাপগুলোতে ক্ষুদ্র অনিয়ম শনাক্ত করতে দেবে, যা ডার্ক ম্যাটারের ছোট, এতদিন অশনাক্ত দলার উপস্থিতি ফাঁস করে দেবে। এগুলো খুঁজে পাওয়া কোল্ড ডার্ক ম্যাটার তত্ত্বকে নিশ্চিত করতে পারে, যে তত্ত্ব অনুযায়ী এমন অনেক দলা আছে, প্রতিটির ভর সূর্যের দশ লক্ষ থেকে এক শ কোটি গুণের মধ্যে। তুলনার জন্য, সংস্থাটি আমাদের ছায়াপথ মিল্কি ওয়েকে ঘিরে থাকা ডার্ক ম্যাটার হ্যালোর ভর প্রায় ১.৩ ট্রিলিয়ন সৌর ভর বলে উল্লেখ করেছে।

আলাদা টেলিস্কোপ, আলাদা কাজ

হাবল মূলত দৃশ্যমান ও অতিবেগুনি আলোয় কাজ করে, সীমিত অবলোহিতেও, এবং একক বস্তুর বিস্তারিত দৃশ্যে এটি দক্ষ। রোমান প্রধানত অবলোহিত আলোর ওপর নির্ভর করে, সঙ্গে কিছু দৃশ্যমান আলো, এবং আকাশের অনেক বিস্তৃত অংশ জরিপ করে, তাই এটি আরও অনেক বেশি লেন্স ধরতে পারবে। রোমান কোনো বিশেষ আকর্ষণীয় উদাহরণ খুঁজে পেলে আরও কাছ থেকে পর্যবেক্ষণের জন্য হাবলকে ডাকা হতে পারে। গবেষকরা হাবলের ছবির বিস্তারিত বিশ্লেষণ কাজে লাগিয়ে রোমানের তথ্যে অনুরূপ চাপ দক্ষতার সঙ্গে খুঁজে বের করার একটি সরঞ্জাম তৈরি করতেও চান।

এই শক্তিশালী লেন্সগুলো প্রথম শনাক্ত হয়েছিল কিট পিকের ডার্ক এনার্জি স্পেকট্রোস্কোপিক ইনস্ট্রুমেন্ট দিয়ে, তারপর হাবল সেগুলোর ছবি তোলে, আর রোমানের এগুলো পর্যবেক্ষণ করার কথা পরে।

বিজ্ঞাপন

লেন্স হিসেবে কাজ করা ছায়াপথগুলো

গ্যালারির অধিকাংশ লেন্সকারী ছায়াপথ উপবৃত্তাকার, যেগুলোকে নাসা বর্ণনা করে বয়সে প্রাচীনতর, ঘনতর ও আরও সংকুচিত হিসেবে। কিছু ছায়াপথ তা নয়, এবং গবেষকরা এই ব্যতিক্রমগুলো ব্যবহার করে ছায়াপথগুলোর বিবর্তন অনুসরণ করতে পারেন। বি ও এফ প্যানেলের সামনের ছায়াপথে সর্পিল বাহু আছে বলে মনে হয়, আর জি প্যানেলেরটি টানা লম্বাটে দেখায়, যদিও সংস্থাটি বলছে সেটি দৃষ্টিকোণের কারসাজিও হতে পারে।

ডি প্যানেল অস্বাভাবিক, কারণ এর সামনের ছায়াপথে একটি দৃশ্যমান ধুলোর রেখা আছে, যা লেন্সে বিরল বৈশিষ্ট্য। নাসার ধারণা, সেখানকার পশ্চাৎপটের ছায়াপথটি আসলে একটি আইনস্টাইন রিং হতে পারে, যার চেহারা ওই ধুলোয় বিঘ্নিত হয়েছে। যেহেতু ধুলো অবলোহিত আলোকে কম আটকায়, রোমানের অবলোহিত পর্যবেক্ষণ প্রকাশ করতে পারে চাপগুলো জুড়ে আরও পূর্ণ একটি বলয় তৈরি করে কি না।

রিং, চতুষ্টয় ও রং

লেন্সে ধরা প্রতিচ্ছবিগুলো নানা রূপ নেয়। এফ প্যানেলে একটি আইনস্টাইন রিং দেখা যায়, যেখানে সারিবদ্ধতা এতটাই নিখুঁত যে পশ্চাৎপটের ছায়াপথ প্রায় পুরোপুরি লেন্সটিকে ঘিরে ফেলে। সি ও আই প্যানেলের প্রতিটিতে একটি পশ্চাৎপটের ছায়াপথ চারবার পুনরাবৃত্ত দেখা যায়; সি-তে জোড়া গিঁটগুলো সম্ভবত তীব্র নক্ষত্র-গঠনকারী অঞ্চল। এ প্যানেলে দুটি সামনের ছায়াপথ মিলে একটি পশ্চাৎপটের ছায়াপথকে একজোড়া দর্পণ-প্রতিবিম্বিত চাপে বাঁকিয়েছে, এই বিন্যাস আর্ক-কাউন্টারআর্ক নামে পরিচিত।

চাপে চাপে রং আলাদা। নীলাভ চাপ তরুণ নক্ষত্রের এবং লালচে চাপ প্রবীণ নক্ষত্রের ইঙ্গিত দেয়; দুটি টেলিস্কোপই এই পার্থক্য পরীক্ষা করবে, যাতে বোঝা যায় আদি মহাবিশ্বে ছায়াপথগুলো কীভাবে বিকশিত হয়েছিল।

সূত্র