বৰ্তমান সময়ৰ বিশ্বব্ৰহ্মাণ্ডৰ আটাইতকৈ ঠাণ্ডা ঠাই টুকুৰা (পংকজ বৰুৱা)

আমি জানোঁ মহাকাশ অতি ঠাণ্ডা। কিন্তু বিশ্বব্ৰহ্মাণ্ডৰ আটাইতকৈ ঠাণ্ডা ঠাইখন কি? বুমেৰাং নেবুলা হ’ল মানুহে চিনাক্ত কৰা আটাইতকৈ ঠাণ্ডা প্ৰাকৃতিক স্থান, ইয়াৰ ভিতৰত এটা নক্ষত্ৰ থকাৰ পিছতো ই মহাবিশ্বৰ আটাইতকৈ ঠাণ্ডা অংশ, যিয়ে বস্তুবোৰ গৰম কৰি ৰাখিব লাগিছিল, বৰঞ্চ ই তাপমাত্ৰা আৰু অধিক শীতল কৰিহে তুলিছে৷

বুমেৰাং নীহাৰিকা হৈছে চেণ্টাৰছ নক্ষত্ৰমণ্ডলত পৃথিৱীৰ পৰা প্ৰায় ৫,০০০ আলোকবৰ্ষ দূৰত্বত ধূলি আৰু আয়নীকৃত গেছৰে ভৰা এটা প্ৰতিফলিত  নীহাৰিকা। কেন্দ্ৰত বগা বামন থকা আন  নীহাৰিকাবোৰৰ দৰে নহয়, বুমেৰাং নীহাৰিকা এটা ডেকা নীহাৰিকা, গতিকে ইয়াৰ ভিতৰৰ ৰঙা দৈত্যটোৱে এতিয়াও নিজৰ বাহিৰৰ পদাৰ্থৰ স্তৰবোৰ দলিয়াই আছে। যদিও এসময়ত ইয়াৰ সৈতে আমাৰ সূৰ্যৰ বহুত মিল আছিল, বুমেৰাং নীহাৰিকাৰ বুকুত থকা ৰঙা দৈত্যটোৱে নিজৰ ইন্ধন শেষ কৰি পেলাইছে, আৰু সেয়েহে পাৰমাণৱিক সংযোজন বিক্ৰিয়া বন্ধ হৈছে।  মূল তৰাটোৰ ভৰ ইমানেই কম আছিল যে এই নক্ষত্ৰৰ অন্তিম সময়ত ই নিউট্ৰন তৰা বা কৃষ্ণগহ্বৰলৈ পৰিণত হোৱাকৈ ছুপাৰন’ভা উৎপন্ন কৰিব নোৱাৰে।

এই চূড়ান্ত অৱস্থাত ৰঙা দৈত্য এটাৰ শেষ হোৱাৰ সময় অতি নিকট আৰু ই নিজৰ বাহিৰৰ স্তৰবোৰত থকা গধুৰ মৌলবোৰ বাহিৰলৈ বিচ্ছুৰণ কৰি থাকে কাৰণ ইয়াৰ আৰু গধুৰ মৌলবোৰৰ সংযোজন হ’ব পৰা শক্তি নাথাকে। এই প্ৰক্ৰিয়াৰ ফলত হোৱা বগা বামনটোৰ চাৰিওফালে এটা সাধাৰণতে স্পন্দনশীল নীহাৰিকা উৎপন্ন কৰে— তৰাটোৰ অতি ঘনীভূত কেন্দ্ৰ যিয়ে অৱশিষ্ট তাপ আৰু শক্তি বিকিৰণ কৰে, কিন্তু নিজৰ কোনো নতুন শক্তি উৎপন্ন নকৰে। এই প্ৰক্ৰিয়াটো সাধাৰণতে সম্পূৰ্ণ হ’বলৈ কিছু সময় লাগে (ব্ৰহ্মাণ্ডিকভাৱে ক’বলৈ গ’লে) কিন্তু বুমেৰাং নীহাৰিকাত থকা ৰঙা দৈত্যটো এই ক্ষেত্ৰত ব্যতিক্ৰম৷ এই ৰঙা দৈত্যই জীৱনৰ শেষ পৰ্যায়ত ইয়াৰ ভৰক এনেদৰে বিচ্ছুৰিত কৰিছে যে ইয়াৰ হাৰ একেধৰণৰ তৰাতকৈ প্ৰায় ১০০ গুণ বেছি দ্ৰুতগতিৰ। বৰ্তমান আমাৰ সূৰ্যই ভৰ এৰি দিয়া গতিৰ তুলনাত এইটো প্ৰায় ১০০ বিলিয়ন গুণ বেছি দ্ৰুত৷  নীহাৰিকাৰ হৃদপিণ্ডৰ কেন্দ্ৰীয় তৰাটোৱে মাত্ৰ ১৫০০ বছৰত সূৰ্যৰ ভৰৰ প্ৰায় ১.৫ গুণ বাহিৰলৈ বিচ্ছুৰিত কৰিছে বুলি ভবা হয়, হয়তো এইটোৱেই তাত অতি ঠাণ্ডা পৰিস্থিতি এটাৰ সৃষ্টি হোৱাৰ মূল কাৰণ, কিয়নো মহাকাশলৈ পদাৰ্থৰ এই দ্ৰুত প্ৰৱেশৰ ফলত তৰাটোৰ তাপ শক্তি প্ৰতি ছেকেণ্ডত ১০০ মাইলতকৈ অলপ বেছি বেগ বা প্ৰতি ছেকেণ্ডত প্ৰায় ১৬৪ কিলোমিটাৰ বেগেৰে লৈ গৈছে।

বুমেৰাং নীহাৰিকা কেনেকৈ প্ৰাকৃতিক কাৰণৰ সৈতে বিশ্বব্ৰহ্মাণ্ডৰ আটাইতকৈ ঠাণ্ডা ঠাই হ’ব পাৰে সেইটো বুজিবলৈ হ’লে প্ৰকৃততে উষ্ণতা কি সেই কথা বুজাব লাগিব। আমি উষ্ণতাক গৰম আৰু ঠাণ্ডাৰ দ্বাৰা বৰ্ণনা কৰিলেও গৰমৰ দিনবোৰত আমি আচলতে যি অনুভৱ কৰি আছো সেয়া হৈছে পাৰমাণৱিক স্কেলত আণৱিক সংঘৰ্ষৰ ফলত মুক্ত হোৱা শক্তি।  যিকোনো সময়ত যিমানেই সংঘৰ্ষ ঘটিছে সিমানেই তাৰ ফলত উষ্ণতা গৰম হ’ব।  এই কাৰণেই কোনো বস্তুত শক্তি প্ৰয়োগ কৰিলে (উদাহৰণস্বৰূপে বিদ্যুতৰ জৰিয়তে) বস্তুটো গৰম হৈ পৰে। আচলতে যি হৈছে সেয়া হ’ল এই শক্তিয়ে বস্তুটোৰ অণুবোৰক উত্তেজিত কৰি তুলিছে আৰু ইটোৱে সিটোৰ লগত দ্ৰুত আৰু সঘনাই সংঘৰ্ষৰ সৃষ্টি কৰিছে। ইয়াৰ বিপৰীত হ’ল যে কোনো বস্তু যিমানেই ঠাণ্ডা হয় সিমানেই এই সংঘৰ্ষবোৰ লেহেমীয়া আৰু কমকৈ হয়।

বুমেৰাং নীহাৰিকা কিয় ইমান ঠাণ্ডা—সেইটোৰ ব্যাখ্যাত এইটোৱেই সৰ্বোত্তম তত্ত্ব যে মহাকাশলৈ ইয়াৰ প্ৰসাৰণৰ অবিশ্বাস্য গতিবেগে প্ৰসাৰিত গেছটোত আণৱিক সংঘৰ্ষৰ সংখ্যা হ্ৰাস কৰিছে। ইয়াৰ ফলত উষ্ণতা “নিম্নগামী” হয় আৰু গেছৰ প্ৰসাৰণ মহাকাশৰ আপেক্ষিক শূন্যতাৰ মাজেৰে পাৰ হোৱাৰ লগে লগে ই নিজৰ সন্মুখৰ সকলো বস্তু আঁতৰাই পঠায়, সেই পদাৰ্থটোক দ্ৰুতগতিত বিস্তাৰিত হোৱা ডাৱৰৰ অংশ হিচাপে অন্তৰ্ভুক্ত কৰি, পদাৰ্থটো বাহিৰলৈ বিয়পাই দিয়ে আৰু সংঘৰ্ষৰ সংখ্যা আৰু অধিক হ্ৰাস কৰি, চাৰিওফালৰ মহাকাশৰ বিস্তৃতিৰ উষ্ণতাও তললৈ টানি লৈ যায়। প্ৰশ্নটো হ’ল এই বিশেষ তৰাটোৱে কিহৰ বাবে ইমান দ্ৰুতভাৱে নিজৰ পদাৰ্থ বাহিৰ কৰি আছে, বিশেষকৈ এই কথা বিবেচনা কৰিবলগীয়া যে নীহাৰিকালৈ বিকশিত হোৱা একেধৰণৰ তৰাবোৰে বুমেৰাং নিহাৰিকাৰ হাৰৰ ক্ষুদ্ৰ অংশত তেনে কৰেনে?

শেহতীয়াকৈ গৱেষকসকলে এটা আকৰ্ষণীয় অনুমান উলিয়াইছে যিয়ে বুমেৰাং নীহাৰিকাৰ কেন্দ্ৰীয় তৰাটোৰ পৰা অবিশ্বাস্যভাৱে দ্ৰুতগতিত ভৰৰ বাহিৰ হোৱাৰ ব্যাখ্যা দিছে এটা সংগী তৰাই। গৱেষণাৰ মতে—২০১৭ চনত দ্য এষ্ট্ৰ’ফিজিকেল জাৰ্নেলত প্ৰকাশিত— ৰঙা দৈত্যটোৱে ফুলি উঠাৰ লগে লগে এটা সৰু সংগী তৰাক আগুৰি ধৰিলে আৰু ইয়াৰ কক্ষপথৰ গতিৰে ৰঙা দৈত্যটোৰ বাহিৰৰ স্তৰবোৰ ফালি পেলালে, যাৰ ফলত ইয়াৰ পৰা ইমানবোৰ সামগ্ৰী প্ৰচণ্ড গতিত নিৰ্গত হ’ল।

অধ্যয়নটোৰ মুখ্য লেখক ৰঘবেন্দ্ৰ সাহাইয়ে কয় যে এই নতুন তথ্যই আমাক দেখুৱাইছে যে বিশাল ৰঙা দৈত্য তৰাটোৰ পৰা পোৱা নক্ষত্ৰীয় তৰপৰ অধিকাংশই একক, ৰঙা দৈত্য তৰাৰ সামৰ্থ্যৰ বহু বেছি বেগেৰে মহাকাশলৈ বিস্ফোৰণ ঘটাইছে৷  “ইমান ভৰ আৰু ইমান চৰম গতিৰে নিৰ্গত কৰাৰ একমাত্ৰ উপায় হ’ল দুটা পাৰস্পৰিক ক্ৰিয়া কৰা তৰাৰ মহাকৰ্ষণ শক্তিৰ পৰা, যিয়ে বুমেৰাং নীহাৰিকাৰ অতি ঠাণ্ডা বহিৰ্প্ৰবাহৰ বিভ্ৰান্তিকৰ ধৰ্মসমূহৰ ব্যাখ্যা দিব। “ইয়াৰ উপৰিও নীহাৰিকাৰ কেন্দ্ৰীয় তৰাটোৱে যেন মাত্ৰ দুটা তুলনামূলকভাৱে সৰু বিন্দুৰ পৰাই নিজৰ ভৰ উলিয়াই আনে। যিহেতু গেছ ডাঙৰতকৈ সৰু খোলা এটাৰ মাজেৰে মুক্ত হ’লে ই বহুত বেছি দ্ৰুতগতিত প্ৰসাৰিত হোৱাৰ লগে লগে ঠাণ্ডা হয়, গতিকে নক্ষত্ৰটো সঁচাকৈয়ে এনে এটা পৰিস্থিতিত আছে য’ত তাপ ক্ষয় কৰা ভৌতিক পৰিস্থিতিবোৰ ইটোৰ ওপৰত সিটো স্তৰ কৰি আছে।

বুমেৰাং নীহাৰিকাৰ শীতলতাৰ মাপক বুজিবলৈ হ’লে নিৰপেক্ষ শূন্য কি বুজিব লাগিব। নিৰপেক্ষ শূন্য হ’ল সেই উষ্ণতা, য’ত সকলো আণৱিক গতি বন্ধ হৈ যায়।  অণুবোৰে সম্পূৰ্ণ নিশ্চলতাতকৈ আৰু বেছি লেহেমীয়া কৰিব নোৱাৰে, আৰু এতিয়া আমাৰ সঠিক বুজাবুজিৰ ফলত উষ্ণতা প্ৰকৃততে কি, স্পষ্ট হৈ পৰিছে যে এইটো যিকোনো ভৌতিক বস্তুৱে পাব পৰা নিৰপেক্ষ আটাইতকৈ ঠাণ্ডা হ’ব। কেৱল ইয়াতকৈ ঠাণ্ডা একোৱেই নাই। এই উষ্ণতাক উপযুক্তভাৱে নিৰপেক্ষ শূন্য (বা ০° কেলভিন, –৪৫৯.৬৭° ফাৰেনহাইট, বা –২৭৩.১৫° চেলছিয়াছ) বুলি কোৱা হয়। বুমেৰাং নীহাৰিকা প্ৰায় –৪৫৮° ফাৰেনহাইট (-২৭২° চেলছিয়াছ, প্ৰায় ১.১৫° কেলভিন), বা নিৰপেক্ষ শূন্যৰ ওপৰত এক ডিগ্ৰী চেলছিয়াছতকৈ অলপ বেছি। ইয়াৰ ফলত বুমেৰাং নিহাৰিকাৰ উষ্ণতা মহাজাগতিক পটভূমিৰ বিকিৰণ (-৪৫৪.৭° ফাৰেনহাইট, -২৭০.৪° চেলছিয়াছ)-তকৈ কম হয়, যিটো বিগ বেঙৰ মানে মহাবিষ্ফোৰণৰ পৰা বাকী থকা অৱশিষ্ট তাপ। অৰ্থাৎ বুমেৰাং নিহাৰিকাই প্ৰকৃততে বিশ্বব্ৰহ্মাণ্ডৰ হঠাৎ উত্থানৰ ফলত উৎপন্ন হোৱা বাকী থকা তাপ শোষণ কৰে।

১৯৮০ চনত জ্যোতিৰ্বিজ্ঞানী কিথ টেইলৰ আৰু মাইক স্কাৰটে অষ্ট্ৰেলিয়াৰ চাইডিং স্প্ৰিং মানৱ নিৰীক্ষণ কেন্দ্ৰ ব্যৱহাৰ কৰি বুমেৰাং নীহাৰিকাক প্ৰথম চিনাক্ত কৰিছিল যদিও সেই সময়ত ইয়াৰ আটাইতকৈ ৰোমাঞ্চকৰ কথাটো আছিল যে— স্থলভিত্তিক পৰ্যবেক্ষণৰ দৃষ্টিকোণৰ পৰা—নিহাৰিকাখন দেখা গৈছিল বুমেৰাঙৰ দৰে। হাবলৰ পৰা পৰৱৰ্তী পৰ্যবেক্ষণত ইয়াৰ “আকৃতি” বালিঘড়ীৰ দৰে হোৱাৰ কথা প্ৰকাশ পাইছে। দুটা দশকৰো অধিক সময়ৰ পাছত ছাহাইয়ে অনুমান কৰিছিল যে নীহাৰিকাৰ কেন্দ্ৰীয় তৰাটোৰ পৰা গেছৰ দ্ৰুত প্ৰসাৰণে স্বাভাৱিকতে নীহাৰিকাখনৰ উষ্ণতা হ্ৰাস কৰিব, যিটো অনুমান ২০০৩ চনত পৰ্যবেক্ষণৰ দ্বাৰা নিশ্চিত কৰা হয়। উষ্ণতা জোখাৰ কথা ক’বলৈ গ’লে, নিহাৰিকাৰ পৰা কাৰ্বন মনোক্সাইডৰ অধ্যয়নক তুলনা কৰি আৰু মহাজাগতিক পটভূমিৰ বিকিৰণৰ পৰা পোৱা একেধৰণৰ জোখৰ সৈতে তুলনা কৰি এই কাম কৰা হৈছিল, যাৰ নাতিশীতোষ্ণতা বহুদিনৰ পৰা প্ৰতিষ্ঠিত হৈ আহিছে।

২০০৩ চনত উষ্ণতা জোখা জ্যোতিৰ্বিজ্ঞানী লাৰ্ছ-একে নাইমেনে সেই সময়ত চিডনী মৰ্নিং হেৰাল্ডক জনাইছিল যে বুমেৰাঙে ফ্ৰীজৰ কাম কৰে বুলি ক’ব পাৰি। “সাধাৰণতে মহাজাগতিক মাইক্ৰৱেভ পটভূমিৰ ফ’টনবোৰে গেছটোক অন্ততঃ নিজৰ উষ্ণতালৈ উত্তেজিত কৰিব। কিন্তু গেছটোৱে নিজকে আত্ম-ৰক্ষা কৰে, আৰু মাইক্ৰৱেভৰ পটভূমিৰ পৰা অহা ফ’টনবোৰে বহিঃপ্ৰবাহৰ গভীৰতালৈ সোমাই নাযায়। গেছটোৰ কম উষ্ণতাই ভিতৰলৈ সোমাই যায়, গতিকে বহিঃপ্ৰবাহ কম হৈ থাকে”।

কিন্তু এইটো চিৰদিনৰ বাবে নাথাকিব কাৰণ নীহাৰিকাটোৰ কেন্দ্ৰীয় তৰাটোৰ পৰা নিৰ্গত হ’বলৈ সীমিত পৰিমাণৰ ভৰ বাকী আছে। অৱশেষত শীতল গেছৰ ডাৱৰটোক মহাবিশ্বলৈ ঠেলি দিয়া বলটো নোহোৱা হৈ যাব আৰু তাপগতিবিদ্যাৰ নিয়মবোৰে ভাৰসাম্য স্থাপন কৰিব, শেষত বুমেৰাং নিহাৰিকাৰ পৰা অহা গেছৰ উষ্ণতা মহাজাগতিক মাইক্ৰৱেভৰ পটভূমিৰ স্তৰলৈকে বৃদ্ধি কৰিব আৰু লাহে লাহে গৰম হৈ পৰিব ৷