ব্ল্যাক হোল বা কৃষ্ণ গহ্বর কি?
ব্ল্যাক হোলের সৃষ্টি কিভাবে হয়?
ব্ল্যাক হোল হচ্ছে মহাবিশ্বের সবচেয়ে অদ্ভুত সৃষ্টি গুলোর মধ্যে একটা। তারকা গুলোর মধ্যে যখন ভয়ানক বিস্ফোরণ চলতে থাকে তখন এর মধ্যে প্রচন্ড একটা বহির্মুখী চাপ (radiation) সৃষ্টি হয় যা বিস্ফোরণে সৃষ্ট বস্তুগুলোকে (particles) বাহিরের দিকে ঠেলতে থাকে। একই সাথে তারকা গুলোর ভিতরে থাকে প্রচন্ড শক্তিশালী মধ্যাকর্ষণ শক্তি যা ওই বস্তু গুলোকে ভিতরের দিকে টানতে থাকে যার কারণে তৈরী হয় একটা সুষম ব্যালেন্স (সমতা) যা চলতে থাকে বিলিওন বিলিওন বছর ধরে। কিন্তু মূল জ্বালানী হাইড্রোজেন হিলিয়ামে রুপান্তরিত হতে হতে এক সময় একেবারে নিঃশেষ হয়ে যায়। তখন বাকি থাকে শুধুই হিলিয়াম। যেহেতু ফিউশন রিয়াকশন তখনো চলতে থাকে, তাই তখন হিলিয়ামের বিভাজন ঘটিয়ে এই প্রক্রিয়া চালু রাখা হয়। কিন্তু এক সময় হিলিয়ামও শেষ হয়ে যায়। তখন পর্যায়ক্রমে কার্বন আর অক্সিজেনের বিভাজন ঘটিয়ে শক্তি উৎপাদনের প্রক্রিয়া চালু রাখা হয়।
আমাদের সূর্যের মত ছোট তারকা গুলো মোটামুটি এখানেই থেমে যায়। যথেষ্ট ভর না থাকায় এরা আর কোন বিক্রিয়া চালাতে সক্ষম হয় না। আর তখনই মৃত্যু ঘটে এই তারকার। এই অবস্থায় এদেরকে বলা হয় White Dwarf. ফিউশন প্রক্রিয়া না চললেও অত্যাধিক তাপ মাত্রার কারণে এরা জ্বলজ্বল করে। বিলিওন বিলিওন বছর পরে এগুলো নীরবে ঠান্ডা হয়ে অন্য অবস্থায় রুপান্তরিত হয় যাকে বলা হয় Planetary Nebula বা নীহারিকা। পরবর্তীতে এসব নীহারিকা থেকেই সৃষ্টি হয় নতুন নতুন গ্রহ নক্ষত্রের।
সুর্যের চেয়ে সামান্য বড় বা কয়েক গুন বড় তারকা গুলো আরও কয়েক ধাপে ফিউশন প্রক্রিয়া চালিয়ে যেতে সক্ষম হয়। এদের মধ্যাকর্ষণ বল যথেষ্ট শক্তিশালী হয় ইলেক্ট্রন আর প্রোটণকে প্রচন্ড চাপে নিউট্রন আর নিউট্রিনোতে পরিণত করার জন্য। নিউট্রিনো অন্যন্ত গতিশীল হওয়ার কারণে এরা শূণ্যে হারিয়ে যায়, রয়ে যায় শুধু নিউট্রন। নিউট্রনকে ভেঙ্গে এনার্জী উৎপাদন করার মত যথেষ্ট শক্তি না থাকায় এই তারকা গুলো এখানেই থেমে যায়। এই অবস্থায় এদেরকে বলা হয় Neutron Star. এদের ঘনত্ব এত বেশি হয় যে এক চা চামচ নিউট্রন স্টারের ভর পুরো মাউন্ট এভারেস্টের ভরের সমান। নিউট্রন স্টারের ভিতরে কিছু কিছু প্রোটণ আর ইলেক্ট্রন তখনো পর্যন্ত অবশিষ্ট থেকে যায় যা এর মধ্যে একটা শক্তিশালী Magnetic field তৈরী করে। Neutron Star গুলো প্রচন্ড গতিতে ঘুরতে থাকে যা কিনা নিজ অক্ষে মিনিটে ৪০ হাযার বার পর্যন্ত হতে পারে। প্রচন্ড ঘুর্ণন গতি আর শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্রের (Magnetic field) কারণে নিউট্রন স্টার থেকে প্রচন্ড শক্তিশালী আলোক রশ্মি নির্গত হয় যা লাইট হাউজের আলোর মত কিছুক্ষন পর পর দেখা যায়। মনে হয় আলোটা জ্বলছে নিভছে। এই ধরণের নিউট্রন স্টারকে বলা হয় Pulsar.
কিন্তু সুর্যের চেয়ে ১০-১২ গুন বা তারও বেশি ভর বিশিষ্ট তারকা গুলো তখন পর্যন্ত ফিউশন প্রক্রিয়া চালিয়ে যেতে সক্ষম হয়। এরা নিউট্রনকে ভেঙ্গে এনার্জী উৎপাদন করে বিক্রিয়া চালু রাখে। এভাবে পর্যায়ক্রমে পিরিওডিক টেবিলের সিলিকন, অ্যলুমিনিয়াম, পটাসিয়াম বিভাজন করতে করতে এক সময় লোহায় এসে থামে। যেহেতু লোহা বিভাজন করে কোন এনার্জী উৎপাদন করা সম্ভব হয় না তাই মুহুর্তেই ওই তারকার বহির্মুখী চাপ উৎপাদনকারী রেডিয়েশন বন্ধ হয়ে যায় আর রয়ে যায় শুধু মধ্যাকর্ষণ শক্তি।
যেহেতু অন্তর্মুখী বল (মধ্যাকর্ষণ শক্তি) ছাড়া অন্য কোন শক্তি তখন আর কার্যকর থাকে না তাই তারকার ভিতরকার ব্যালেন্স নষ্ট হয়ে যায় আর এক সেকেন্ডের মিলিওন ভাগের এক ভাগ সময়ের মধ্যে পুরা তারকা তার নিজের ভিতরেই collapse করে বা ভেঙ্গে পরে। ভেঙ্গে পরার মুহুর্তে তার বহির্ভাগে এক ভয়াবহ বিস্ফোরণ হয় যাকে বলা হয় Super Nova. আমাদের সূর্যের চেয়ে অনেক বেশি বড় তারকা (Super massive Stars) গুলোর ক্ষেত্রে এই বিষ্ফোরণকে বলা হয় Hyper Nova. এই বিষ্ফোরণ গুলো বিশ্ব ভ্রক্ষান্ডের সবচেয়ে বড় ও উজ্জ্বলতম বিস্ফোরণ হয় যার প্রথম ১ সেকেন্ডে যে পরিমান এনার্জী নির্গত হয় তা আমাদের সুর্যের সারা জীবনে (নিভে যাওয়ার আগ পর্যন্ত) নির্গত সব এনার্জীর চেয়ে ১০০ গুন বেশি হয়ে থাকে।
অন্য দিকে ভয়াবহ মধ্যাকর্ষণ বলের চাপে তারকাটা ছোট হতে হতে তার নিজের আয়তনের ট্রিলিওন ট্রিলিওন ভাগের এক ভাগের সমান আকৃতি ধারণ করে।
(নোটঃ ভর ঠিক রেখে পৃথিবীকে ছোট করতে করতে যদি একটা চীনা বাদামের সমান করা যায় তাহলে ওই চীনা বাদামটা হবে পৃথিবীর ব্ল্যাক হোল।)
যার ফলে এর ভিতরের ঘনত্ব আর মধ্যাকর্ষণ বল অসীম আকার ধারণ করে আর সৃষ্টি হয় এক নতুন ব্ল্যাক হোল। বিজ্ঞানীরা এই অবস্থাকে বলে Singularity যেখানে সময় আর স্পেস হয়ে পড়ে অর্থহীন আর চিরাচরিত কোয়ান্টাম ফিজিক্সের সব সূত্র অকেজো হয়ে যায়। বিষ্ফোরণের পর মুহুর্তেই নব্য সৃষ্ট এই ব্ল্যাক হোলের দুই পাশ দিয়ে দুটো এনার্জী জেট (Super heated Particles) দুই দিকে ছুটে যেতে থাকে আলোর গতিতে। চলার পথে এদের সংস্পর্শে আসা সব কিছু পুড়ে ছাই হয়ে যায়। এই জেটকে বলা হয় Gamma ray burst. ব্ল্যাক হোলের ভিতরে মধ্যাকর্ষণ শক্তি এতই বেশি থাকে যে এর সীমানার (Event Horizon) মধ্যে যা কিছু আসে তার সবই এর ভিতরে হারিয়ে যায়। এমনকি আলোও এর আকর্ষণ থেকে বেরিয়ে আসতে পারে না যার কারণে ব্ল্যাক হোল কখনো দেখাও যায় না। এজন্যই এর নাম করণ করা হয়েছে ব্ল্যাক হোল বা কৃষ্ণ গহ্বর।
টুকিটাকি
ব্ল্যাক হোলের মৃত্যু
দৃশ্যমান মহাবিশ্বে (The observable Universe) রয়েছে কমপক্ষে ১০০ বিলিওন গ্যালাক্সি (ছায়াপথ)। প্রতিটা গ্যালাক্সিতে রয়েছে ১০০ বিলিওন থেকে ১০০ ট্রিলিওন তারকা। সৃষ্টির শুরু থেকেই এই তারকা গুলোতে প্রতিনিয়ত ঘটে চলছে ভয়ানক বিস্ফোরণ। নিউক্লিয়ার ফিউশন রিয়াকশনের কারণে এই বিস্ফোরণ হয়ে থাকে। একাধিক হাইড্রোজেন পরমানু একত্রিত হয়ে হিলিয়াম তৈরি করে আর প্রচন্ড বিস্ফোরণের সাথে এনার্জী হিসাবে নির্গত করে আলো, তাপ, তেজস্ক্রিয়তা ইত্যাদি। কিন্তু তারকাদের এই জ্বালানি (হাইড্রোজেন) এক সময় শেষ হয়ে যায়। বিস্ফোরণ, আলো, তাপ কিছুই দেওয়ার ক্ষমতা থাকে না। তখন সুর্যের চেয়ে ১০-১২ গুন বা আরও বেশি ভর বিশিষ্ট তারকা গুলো প্রচন্ড বিস্ফোরণের সাথে নিভে যায়। এই নিভে যাওয়া তারকা গুলোকেই ব্ল্যাক হোল বা কৃষ্ণ গহ্বর বলা হয়।
ব্ল্যাক হোলের সৃষ্টি কিভাবে হয়?
ব্ল্যাক হোল হচ্ছে মহাবিশ্বের সবচেয়ে অদ্ভুত সৃষ্টি গুলোর মধ্যে একটা। তারকা গুলোর মধ্যে যখন ভয়ানক বিস্ফোরণ চলতে থাকে তখন এর মধ্যে প্রচন্ড একটা বহির্মুখী চাপ (radiation) সৃষ্টি হয় যা বিস্ফোরণে সৃষ্ট বস্তুগুলোকে (particles) বাহিরের দিকে ঠেলতে থাকে। একই সাথে তারকা গুলোর ভিতরে থাকে প্রচন্ড শক্তিশালী মধ্যাকর্ষণ শক্তি যা ওই বস্তু গুলোকে ভিতরের দিকে টানতে থাকে যার কারণে তৈরী হয় একটা সুষম ব্যালেন্স (সমতা) যা চলতে থাকে বিলিওন বিলিওন বছর ধরে। কিন্তু মূল জ্বালানী হাইড্রোজেন হিলিয়ামে রুপান্তরিত হতে হতে এক সময় একেবারে নিঃশেষ হয়ে যায়। তখন বাকি থাকে শুধুই হিলিয়াম। যেহেতু ফিউশন রিয়াকশন তখনো চলতে থাকে, তাই তখন হিলিয়ামের বিভাজন ঘটিয়ে এই প্রক্রিয়া চালু রাখা হয়। কিন্তু এক সময় হিলিয়ামও শেষ হয়ে যায়। তখন পর্যায়ক্রমে কার্বন আর অক্সিজেনের বিভাজন ঘটিয়ে শক্তি উৎপাদনের প্রক্রিয়া চালু রাখা হয়।
আমাদের সূর্যের মত ছোট তারকা গুলো মোটামুটি এখানেই থেমে যায়। যথেষ্ট ভর না থাকায় এরা আর কোন বিক্রিয়া চালাতে সক্ষম হয় না। আর তখনই মৃত্যু ঘটে এই তারকার। এই অবস্থায় এদেরকে বলা হয় White Dwarf. ফিউশন প্রক্রিয়া না চললেও অত্যাধিক তাপ মাত্রার কারণে এরা জ্বলজ্বল করে। বিলিওন বিলিওন বছর পরে এগুলো নীরবে ঠান্ডা হয়ে অন্য অবস্থায় রুপান্তরিত হয় যাকে বলা হয় Planetary Nebula বা নীহারিকা। পরবর্তীতে এসব নীহারিকা থেকেই সৃষ্টি হয় নতুন নতুন গ্রহ নক্ষত্রের।
সুর্যের চেয়ে সামান্য বড় বা কয়েক গুন বড় তারকা গুলো আরও কয়েক ধাপে ফিউশন প্রক্রিয়া চালিয়ে যেতে সক্ষম হয়। এদের মধ্যাকর্ষণ বল যথেষ্ট শক্তিশালী হয় ইলেক্ট্রন আর প্রোটণকে প্রচন্ড চাপে নিউট্রন আর নিউট্রিনোতে পরিণত করার জন্য। নিউট্রিনো অন্যন্ত গতিশীল হওয়ার কারণে এরা শূণ্যে হারিয়ে যায়, রয়ে যায় শুধু নিউট্রন। নিউট্রনকে ভেঙ্গে এনার্জী উৎপাদন করার মত যথেষ্ট শক্তি না থাকায় এই তারকা গুলো এখানেই থেমে যায়। এই অবস্থায় এদেরকে বলা হয় Neutron Star. এদের ঘনত্ব এত বেশি হয় যে এক চা চামচ নিউট্রন স্টারের ভর পুরো মাউন্ট এভারেস্টের ভরের সমান। নিউট্রন স্টারের ভিতরে কিছু কিছু প্রোটণ আর ইলেক্ট্রন তখনো পর্যন্ত অবশিষ্ট থেকে যায় যা এর মধ্যে একটা শক্তিশালী Magnetic field তৈরী করে। Neutron Star গুলো প্রচন্ড গতিতে ঘুরতে থাকে যা কিনা নিজ অক্ষে মিনিটে ৪০ হাযার বার পর্যন্ত হতে পারে। প্রচন্ড ঘুর্ণন গতি আর শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্রের (Magnetic field) কারণে নিউট্রন স্টার থেকে প্রচন্ড শক্তিশালী আলোক রশ্মি নির্গত হয় যা লাইট হাউজের আলোর মত কিছুক্ষন পর পর দেখা যায়। মনে হয় আলোটা জ্বলছে নিভছে। এই ধরণের নিউট্রন স্টারকে বলা হয় Pulsar.
কিন্তু সুর্যের চেয়ে ১০-১২ গুন বা তারও বেশি ভর বিশিষ্ট তারকা গুলো তখন পর্যন্ত ফিউশন প্রক্রিয়া চালিয়ে যেতে সক্ষম হয়। এরা নিউট্রনকে ভেঙ্গে এনার্জী উৎপাদন করে বিক্রিয়া চালু রাখে। এভাবে পর্যায়ক্রমে পিরিওডিক টেবিলের সিলিকন, অ্যলুমিনিয়াম, পটাসিয়াম বিভাজন করতে করতে এক সময় লোহায় এসে থামে। যেহেতু লোহা বিভাজন করে কোন এনার্জী উৎপাদন করা সম্ভব হয় না তাই মুহুর্তেই ওই তারকার বহির্মুখী চাপ উৎপাদনকারী রেডিয়েশন বন্ধ হয়ে যায় আর রয়ে যায় শুধু মধ্যাকর্ষণ শক্তি।
যেহেতু অন্তর্মুখী বল (মধ্যাকর্ষণ শক্তি) ছাড়া অন্য কোন শক্তি তখন আর কার্যকর থাকে না তাই তারকার ভিতরকার ব্যালেন্স নষ্ট হয়ে যায় আর এক সেকেন্ডের মিলিওন ভাগের এক ভাগ সময়ের মধ্যে পুরা তারকা তার নিজের ভিতরেই collapse করে বা ভেঙ্গে পরে। ভেঙ্গে পরার মুহুর্তে তার বহির্ভাগে এক ভয়াবহ বিস্ফোরণ হয় যাকে বলা হয় Super Nova. আমাদের সূর্যের চেয়ে অনেক বেশি বড় তারকা (Super massive Stars) গুলোর ক্ষেত্রে এই বিষ্ফোরণকে বলা হয় Hyper Nova. এই বিষ্ফোরণ গুলো বিশ্ব ভ্রক্ষান্ডের সবচেয়ে বড় ও উজ্জ্বলতম বিস্ফোরণ হয় যার প্রথম ১ সেকেন্ডে যে পরিমান এনার্জী নির্গত হয় তা আমাদের সুর্যের সারা জীবনে (নিভে যাওয়ার আগ পর্যন্ত) নির্গত সব এনার্জীর চেয়ে ১০০ গুন বেশি হয়ে থাকে।
অন্য দিকে ভয়াবহ মধ্যাকর্ষণ বলের চাপে তারকাটা ছোট হতে হতে তার নিজের আয়তনের ট্রিলিওন ট্রিলিওন ভাগের এক ভাগের সমান আকৃতি ধারণ করে।
(নোটঃ ভর ঠিক রেখে পৃথিবীকে ছোট করতে করতে যদি একটা চীনা বাদামের সমান করা যায় তাহলে ওই চীনা বাদামটা হবে পৃথিবীর ব্ল্যাক হোল।)
যার ফলে এর ভিতরের ঘনত্ব আর মধ্যাকর্ষণ বল অসীম আকার ধারণ করে আর সৃষ্টি হয় এক নতুন ব্ল্যাক হোল। বিজ্ঞানীরা এই অবস্থাকে বলে Singularity যেখানে সময় আর স্পেস হয়ে পড়ে অর্থহীন আর চিরাচরিত কোয়ান্টাম ফিজিক্সের সব সূত্র অকেজো হয়ে যায়। বিষ্ফোরণের পর মুহুর্তেই নব্য সৃষ্ট এই ব্ল্যাক হোলের দুই পাশ দিয়ে দুটো এনার্জী জেট (Super heated Particles) দুই দিকে ছুটে যেতে থাকে আলোর গতিতে। চলার পথে এদের সংস্পর্শে আসা সব কিছু পুড়ে ছাই হয়ে যায়। এই জেটকে বলা হয় Gamma ray burst. ব্ল্যাক হোলের ভিতরে মধ্যাকর্ষণ শক্তি এতই বেশি থাকে যে এর সীমানার (Event Horizon) মধ্যে যা কিছু আসে তার সবই এর ভিতরে হারিয়ে যায়। এমনকি আলোও এর আকর্ষণ থেকে বেরিয়ে আসতে পারে না যার কারণে ব্ল্যাক হোল কখনো দেখাও যায় না। এজন্যই এর নাম করণ করা হয়েছে ব্ল্যাক হোল বা কৃষ্ণ গহ্বর।
টুকিটাকি
প্রায় প্রত্যেকটা গ্যালাক্সির কেন্দ্রে থাকে অত্যন্ত বিশাল আকৃতির শক্তিশালী একটা করে ব্ল্যাক হোল যেগুলো সৃষ্টি হয়েছে বিশ্ব ভ্রক্ষান্ড সৃষ্টির (Big Bang) সাথে সাথেই। কেন্দ্রের এই Super Massive ব্ল্যাক হোল গুলো পরবর্তীতে নতুন গ্যালাক্সি তৈরীতে সাহায্য করে। ক্ষেত্র বিশেষে এরা এত বড় হয় যে এ যাবত আবিষ্কৃত সকল ব্ল্যাক হোলের মধ্যে সবচেয়ে বড় ব্ল্যাক হচ্ছে আমাদের সুর্যের চেয়ে ৪০ বিলিওন গুন বড় (by mass, till 2015)। আমাদের নিজস্ব গ্যালাক্সি মিল্কি ওয়ের কেন্দ্রেও রয়েছে একটি Super massive ব্ল্যাক হোল যা আমাদের সৌর জগৎ থেকে প্রায় ২৬ হাযার আলোক বর্ষ (light years) দূরে যার আকৃতি সুর্যের চেয়ে প্রায় ৪০ লক্ষ গুন বড়।
(নোটঃ আলোক বর্ষ বা light year কোন বছরের হিসাব না। এটা একটা দূরত্বের একক, মাইল, কিলোমিটারের মত। আলোর গতি সেকেন্ডে প্রায় ১ লাখ ৮৬ হাযার মাইল বা ৩ লক্ষ কিলোমিটার। আলোর গতিতে ১ বছর চললে যে দূরত্ব অতিক্রম করা যাবে, ওই দূরত্ব কে ১ আলোক বর্ষ বা 1 light year বলা হয়।)
শক্তিশালী চৌম্বকিয় আবেশের কারণে এই ব্ল্যাক হোল গুলোর চার পাশে জমে থাকা ধুলো কণার মেঘ, গ্যাস ইত্যাদি প্রচন্ড উত্তপ্ত হয়ে শক্তিশালী x-ray আর radio wave তৈরী করে যা এর দুই পাশ দিয়ে প্রচন্ড গতিতে রেডিয়েশন জেট বীম আকারে নির্গত হতে থাকে। এই বীম গুলো পার্শবর্তী গ্যালাক্সির ধুলো কণার মেঘ, গ্যাস ইত্যাদিকে প্রচন্ড চাপ ও তাপে উত্তপ্ত করে যার ফলে পরবর্তীতে ওই গ্যালাক্সিতে নতুন নতুন তারকারাজির সৃষ্টি হয়। একে বলা হয় AGN বা Active Galactic Nucleus. সব গ্যালাক্সিতে AGN থাকে না, যেমন আমাদের কেন্দ্রীয় ব্ল্যাক হোলের কোন AGN নেই। আমরা যখন আমাদের অবস্থান থেকে এই জেট গুলোকে উল্লম্ব ভাবে দেখি তখন একে বলা হয় Radio Galaxy. যখন কোন অ্যাঙ্গেল থেকে দেখি তখন একে বলা হয় Quasar বা কোয়াশার। আর যখন আমরা সরাসরি আলোর উৎস বরাবর জেটের কেন্দ্রের দিকে দেখি তখন একে বলা হয় Blazar. মূলত একই অবজেক্টের ভিন্ন ভিন্ন দৃষ্টিভঙ্গি আর অবস্থানের কারণে ভিন্ন ভিন্ন নাম হয়ে থাকে।
(নোটঃ আলোক বর্ষ বা light year কোন বছরের হিসাব না। এটা একটা দূরত্বের একক, মাইল, কিলোমিটারের মত। আলোর গতি সেকেন্ডে প্রায় ১ লাখ ৮৬ হাযার মাইল বা ৩ লক্ষ কিলোমিটার। আলোর গতিতে ১ বছর চললে যে দূরত্ব অতিক্রম করা যাবে, ওই দূরত্ব কে ১ আলোক বর্ষ বা 1 light year বলা হয়।)
শক্তিশালী চৌম্বকিয় আবেশের কারণে এই ব্ল্যাক হোল গুলোর চার পাশে জমে থাকা ধুলো কণার মেঘ, গ্যাস ইত্যাদি প্রচন্ড উত্তপ্ত হয়ে শক্তিশালী x-ray আর radio wave তৈরী করে যা এর দুই পাশ দিয়ে প্রচন্ড গতিতে রেডিয়েশন জেট বীম আকারে নির্গত হতে থাকে। এই বীম গুলো পার্শবর্তী গ্যালাক্সির ধুলো কণার মেঘ, গ্যাস ইত্যাদিকে প্রচন্ড চাপ ও তাপে উত্তপ্ত করে যার ফলে পরবর্তীতে ওই গ্যালাক্সিতে নতুন নতুন তারকারাজির সৃষ্টি হয়। একে বলা হয় AGN বা Active Galactic Nucleus. সব গ্যালাক্সিতে AGN থাকে না, যেমন আমাদের কেন্দ্রীয় ব্ল্যাক হোলের কোন AGN নেই। আমরা যখন আমাদের অবস্থান থেকে এই জেট গুলোকে উল্লম্ব ভাবে দেখি তখন একে বলা হয় Radio Galaxy. যখন কোন অ্যাঙ্গেল থেকে দেখি তখন একে বলা হয় Quasar বা কোয়াশার। আর যখন আমরা সরাসরি আলোর উৎস বরাবর জেটের কেন্দ্রের দিকে দেখি তখন একে বলা হয় Blazar. মূলত একই অবজেক্টের ভিন্ন ভিন্ন দৃষ্টিভঙ্গি আর অবস্থানের কারণে ভিন্ন ভিন্ন নাম হয়ে থাকে।
ব্ল্যাক হোলের মৃত্যু
ব্ল্যাক হোল নিজেই একটা মৃত তারকা, তারও আবার মৃত্যু আছে?
আছে। যে জিনিষের শুরু আছে তার অবশ্যই একটা শেষ আছে। ব্ল্যাক হোলেরও মৃত্যু হয়।
আমরা জানি যে ব্ল্যাক হোলের মধ্যাকর্ষণ বল এতই শক্তিশালী যে এর ভেতর থেকে কোন কিছুই (এমনকি আলোও) বেরিয়ে আসতে পারে না। যত বেশি অবজেক্ট ব্ল্যাক হোলের ভেতরে হারিয়ে যাবে, ব্ল্যাক হোলের আকৃতি দিনে দিনে ততই বড় হবে। তবে astrophysicist স্টিফেন হকিং এর মতে, ব্ল্যাক হোলও কিছু জিনিষ নির্গত করে, আর তা হচ্ছে রেডিয়েশন। তার মতে, ব্ল্যাক হোল থেকে প্রতিনিয়ত রেডিয়েশন বিকির্ণ হতে হতে এক সময় (বিলিওন ট্রিলিওন বছর) ব্ল্যাক হোল শূণ্যে মিলিয়ে (Evaporate) যাবে।
মহাশূন্যের প্রতিটা জায়গায় মূহুর্তে মূহুর্তে স্বল্প সময়ের জন্য ধণাত্মক ও ঋণাত্মক ভর যুক্ত sub atomic particles তৈরী ও ধ্বংস হচ্ছে। এই প্রক্রিয়া যখন ব্ল্যাক হোলের Event Horizon এর আসে পাশে হয় তখন ধণাত্মক ভর বিশিষ্ট particles গুলো অত্যাধিক শক্তিশালী হওয়ার কারণে বিকিরিত হয়ে যায়। বিকিরণের এই তত্বকে বলা হয় Hawking Radiation. অন্য দিকে ঋণাত্মক ভর বিশিষ্ট particles গুলো ব্ল্যাক হোলের শক্তিশালী মধ্যাকর্ষণের কারণে এর ভিতরে পড়ে হারিয়ে যায়। ঋণাত্মক ভর বিশিষ্ট হওয়ার কারণে এরা ব্ল্যাক হোলের ভর খানিকটা কমিয়ে দেয়। এভাবে বিলিওন ট্রিলিওন বছর ধরে একই প্রক্রিয়া চলতে চলতে এক সময় ব্ল্যাক হোলের ভরও শুণ্য হয়ে যাবে আর মৃত্যু হবে ব্ল্যাক হোলের।
কিন্তু হকিং এর এই সমাধান বিজ্ঞানীদের বড় এক প্রশ্নের সম্মুখীন করে। ব্ল্যাক হোল যদি এভাবে একদিন শূণ্যে মিলিয়ে যায় তাহলে এর ভিতরের সব তথ্যও এর সাথে চিরতরে হারিয়ে যাবে যা চিরাচরিত কোয়ান্টাম মেকানিক্সের মৌলিক বিধানের সম্পূর্ন পরিপন্থী। কোয়ান্টাম মেকানিক্সের বিধান মতে বিশ্বভ্রক্ষান্ডে এনার্জী সব সময় সমান থাকবে। একে কখনো তৈরী বা ধ্বংস করা যাবে না। আর এজন্যই হকিং এর থিওরি নতুন এক প্রশ্নের সৃষ্টি করে যাকে বলা হয় Black Hole Information Paradox. তাহলে এর সমাধান কি?
এই সমস্যা সমাধানের প্রেক্ষিতে সম্প্রতি হকিং নতুন এক তত্ত্ব প্রদান করেন। তার মতে, যেসব তথ্য ব্ল্যাক হোলের ভিতরে হারিয়ে যায় তার কোন কিছুই এর কেন্দ্রে অবস্থান করে না বরং অবস্থান করে তার Event Horizon এর মধ্যে। তার মতে, এই তথ্য গুলো সংরক্ষিত হয় হলোগ্রামের আকারে। একে বলা হয় Holographic Principle. এই তত্ত্ব মতে, ত্রিমাত্রিক কোন বস্তুর ভিতরের প্রত্যেকটা তথ্য, দ্বিমাত্রিক তথ্য হিসেবে সংরক্ষন করা সম্ভব যার মানে হচ্ছে যে তথ্য গুলো হারিয়ে যাছে না বরং অন্য অবস্থায় রুপান্তরিত হয়ে যাচ্ছে। তবে বিজ্ঞানীরা এখনো খুঁজে বের করতে পারেননি যে কিভাবে ওই তত্ত্ব ব্ল্যাক হোলের Event Horizon থেকে বেরিয়ে আসতে পারে। আমরা হকিং এর পরবর্তি গবেষণা গুলোর জন্য অপেক্ষা করি আর দেখি তিনি এই সমস্যার যুক্তিযুক্ত কোন সমাধান বের করতে পারেন কিনা।
সুত্র ঃ রচনা-- MK , MAMUN KHANDAKER ,
আছে। যে জিনিষের শুরু আছে তার অবশ্যই একটা শেষ আছে। ব্ল্যাক হোলেরও মৃত্যু হয়।
আমরা জানি যে ব্ল্যাক হোলের মধ্যাকর্ষণ বল এতই শক্তিশালী যে এর ভেতর থেকে কোন কিছুই (এমনকি আলোও) বেরিয়ে আসতে পারে না। যত বেশি অবজেক্ট ব্ল্যাক হোলের ভেতরে হারিয়ে যাবে, ব্ল্যাক হোলের আকৃতি দিনে দিনে ততই বড় হবে। তবে astrophysicist স্টিফেন হকিং এর মতে, ব্ল্যাক হোলও কিছু জিনিষ নির্গত করে, আর তা হচ্ছে রেডিয়েশন। তার মতে, ব্ল্যাক হোল থেকে প্রতিনিয়ত রেডিয়েশন বিকির্ণ হতে হতে এক সময় (বিলিওন ট্রিলিওন বছর) ব্ল্যাক হোল শূণ্যে মিলিয়ে (Evaporate) যাবে।
মহাশূন্যের প্রতিটা জায়গায় মূহুর্তে মূহুর্তে স্বল্প সময়ের জন্য ধণাত্মক ও ঋণাত্মক ভর যুক্ত sub atomic particles তৈরী ও ধ্বংস হচ্ছে। এই প্রক্রিয়া যখন ব্ল্যাক হোলের Event Horizon এর আসে পাশে হয় তখন ধণাত্মক ভর বিশিষ্ট particles গুলো অত্যাধিক শক্তিশালী হওয়ার কারণে বিকিরিত হয়ে যায়। বিকিরণের এই তত্বকে বলা হয় Hawking Radiation. অন্য দিকে ঋণাত্মক ভর বিশিষ্ট particles গুলো ব্ল্যাক হোলের শক্তিশালী মধ্যাকর্ষণের কারণে এর ভিতরে পড়ে হারিয়ে যায়। ঋণাত্মক ভর বিশিষ্ট হওয়ার কারণে এরা ব্ল্যাক হোলের ভর খানিকটা কমিয়ে দেয়। এভাবে বিলিওন ট্রিলিওন বছর ধরে একই প্রক্রিয়া চলতে চলতে এক সময় ব্ল্যাক হোলের ভরও শুণ্য হয়ে যাবে আর মৃত্যু হবে ব্ল্যাক হোলের।
কিন্তু হকিং এর এই সমাধান বিজ্ঞানীদের বড় এক প্রশ্নের সম্মুখীন করে। ব্ল্যাক হোল যদি এভাবে একদিন শূণ্যে মিলিয়ে যায় তাহলে এর ভিতরের সব তথ্যও এর সাথে চিরতরে হারিয়ে যাবে যা চিরাচরিত কোয়ান্টাম মেকানিক্সের মৌলিক বিধানের সম্পূর্ন পরিপন্থী। কোয়ান্টাম মেকানিক্সের বিধান মতে বিশ্বভ্রক্ষান্ডে এনার্জী সব সময় সমান থাকবে। একে কখনো তৈরী বা ধ্বংস করা যাবে না। আর এজন্যই হকিং এর থিওরি নতুন এক প্রশ্নের সৃষ্টি করে যাকে বলা হয় Black Hole Information Paradox. তাহলে এর সমাধান কি?
এই সমস্যা সমাধানের প্রেক্ষিতে সম্প্রতি হকিং নতুন এক তত্ত্ব প্রদান করেন। তার মতে, যেসব তথ্য ব্ল্যাক হোলের ভিতরে হারিয়ে যায় তার কোন কিছুই এর কেন্দ্রে অবস্থান করে না বরং অবস্থান করে তার Event Horizon এর মধ্যে। তার মতে, এই তথ্য গুলো সংরক্ষিত হয় হলোগ্রামের আকারে। একে বলা হয় Holographic Principle. এই তত্ত্ব মতে, ত্রিমাত্রিক কোন বস্তুর ভিতরের প্রত্যেকটা তথ্য, দ্বিমাত্রিক তথ্য হিসেবে সংরক্ষন করা সম্ভব যার মানে হচ্ছে যে তথ্য গুলো হারিয়ে যাছে না বরং অন্য অবস্থায় রুপান্তরিত হয়ে যাচ্ছে। তবে বিজ্ঞানীরা এখনো খুঁজে বের করতে পারেননি যে কিভাবে ওই তত্ত্ব ব্ল্যাক হোলের Event Horizon থেকে বেরিয়ে আসতে পারে। আমরা হকিং এর পরবর্তি গবেষণা গুলোর জন্য অপেক্ষা করি আর দেখি তিনি এই সমস্যার যুক্তিযুক্ত কোন সমাধান বের করতে পারেন কিনা।
সুত্র ঃ রচনা-- MK , MAMUN KHANDAKER ,
No comments:
Post a Comment