মহাবিশ্বে বিদ্যমান বিভিন্ন মহাজাগতিক বস্তুর মধ্যে কিছু তাদের গঠন এবং বৈশিষ্ট্যের দিক থেকে বেশ বিশেষ। পালসার এই মহাজাগতিক বস্তুগুলোর মধ্যে অন্যতম। অনেকেই জানেন না পালসার কী বা এর তাৎপর্য কী। একটি সাধারণ এবং সহজ সংজ্ঞা হিসেবে বলা যায়, পালসার হলো একটি অত্যন্ত ঘন এবং উচ্চ চৌম্বকীয় নিউট্রন নক্ষত্র যা নিজ অক্ষের উপর ঘোরার সময় নিয়মিত স্পন্দনে তড়িৎচুম্বকীয় বিকিরণ নির্গত করে।
এই নিবন্ধে আমরা আপনাকে পালসার কী, এটি কীভাবে গঠিত হয়, এর বৈশিষ্ট্য এবং এর গুরুত্ব সম্পর্কে বলতে যাচ্ছি।
একটি পালসার কি
পালসার হলো এক প্রকার অত্যন্ত ঘন ও শক্তিশালী মহাজাগতিক বস্তু, যা নিউট্রন স্টার নামে পরিচিত। নিউট্রন স্টার হলো বিশাল নক্ষত্রের সুপারনোভা বিস্ফোরণের ফলে সৃষ্ট অত্যন্ত ঘন অবশেষ। যখন পালসারের ঘূর্ণন অক্ষ পৃথিবীর দিকে মুখ করে থাকে এবং এটি পর্যায়ক্রমে বিকিরণ নির্গত করে, তখন এটিকে পর্যবেক্ষণ করা যায়।
একটি পালসারের সবচেয়ে স্বতন্ত্র বৈশিষ্ট্য হল রেডিও তরঙ্গ থেকে গামা রশ্মি পর্যন্ত ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণের নিয়মিত স্পন্দন নির্গত করার ক্ষমতা। এই ডালগুলি দ্রুত ঘূর্ণায়মান নিউট্রন তারকা এবং এর শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্রগুলির কারণে ঘটে। পালসার ঘোরার সাথে সাথে, এর বিকিরণ নির্গমন নিয়মিত বিরতিতে সনাক্ত করা হয়, যা আকাশে "পালসেট" বলে মনে হয় এমন একটি সংকেত তৈরি করে।
একটি পালসারের ঘূর্ণন অবিশ্বাস্যভাবে দ্রুত হতে পারে, যার পর্যায়কাল কয়েক সেকেন্ডের ভগ্নাংশ থেকে শুরু করে কয়েক সেকেন্ড পর্যন্ত হয়ে থাকে। এই দ্রুত ঘূর্ণনের ফলে অত্যন্ত তীব্র চৌম্বক ক্ষেত্রও তৈরি হয়, যা পৃথিবীর চৌম্বক ক্ষেত্রের চেয়ে শত কোটি গুণ বেশি শক্তিশালী। এই তীব্র চৌম্বক ক্ষেত্রগুলো বিকিরণ নির্গমন এবং পালসারের চারপাশে উচ্চ শক্তি সম্পন্ন কণার বায়ুপ্রবাহ তৈরিতে প্রভাব ফেলতে পারে। বিশ্বের সুপারভলকানো সম্পর্কিত নিবন্ধে আপনি মহাকাশে ঘটা বিভিন্ন ঘটনা সম্পর্কে আরও জানতে পারবেন ।
তারা কিভাবে গঠিত হয়
যখন একটি বিশাল নক্ষত্র (যার ভর সূর্যের ভরের অন্তত তিনগুণ) তার পারমাণবিক জ্বালানি নিঃশেষ করে সুপারনোভা হিসেবে বিস্ফোরিত হয়, তখন পালসার গঠিত হয়। এই বিস্ফোরণের সময়, নক্ষত্রের কেন্দ্রভাগ মহাকর্ষ বলের প্রভাবে সংকুচিত হয়ে কয়েক কিলোমিটার ব্যাসের একটি গোলকে পরিণত হয়। এর ফলে, নক্ষত্রটি অত্যন্ত ঘন হয়ে ওঠে, যার ভর প্রায় সূর্যের সমান, কিন্তু এটি একটি শহরের আকারের বস্তুতে সংকুচিত হয়।
কৌণিক ভরবেগ সংরক্ষণের কারণে, নিউট্রন তারা দ্রুত ঘুরতে শুরু করে (কিছু ক্ষেত্রে প্রতি সেকেন্ডে কয়েকশ বার)। যদি একটি নক্ষত্রের একটি শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্র থাকে তবে ক্ষেত্রের মধ্যে সঞ্চিত চৌম্বকীয় শক্তি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণে রূপান্তরিত হয়, যা নক্ষত্রটি ঘোরার সাথে সাথে আলোর স্পন্দন হিসাবে নির্গত হয়।
পালসারের বেশ কিছু উল্লেখযোগ্য বৈশিষ্ট্য রয়েছে। প্রথমত, এরা খুব কম তরঙ্গদৈর্ঘ্যের বিকিরণ নির্গত করে, যেমন এক্স-রে ও গামা-রে এবং তড়িৎচুম্বকীয় বর্ণালীর রেডিওফ্রিকোয়েন্সি অঞ্চল। দ্বিতীয়ত, এদের স্পন্দন অত্যন্ত নিয়মিত ও সুনির্দিষ্ট, এবং এর পর্যায়কাল অত্যন্ত নির্ভুলভাবে পরিমাপ করা যায়। পরিশেষে, পালসারের চৌম্বক ক্ষেত্র অত্যন্ত শক্তিশালী, যা সম্ভবত পৃথিবীর চৌম্বক ক্ষেত্রের চেয়ে লক্ষ লক্ষ গুণ বেশি শক্তিশালী।
আবিষ্কার
ন্যাশনাল জিওগ্রাফিক ম্যাগাজিনের মতে, পালসার আবিষ্কৃত হয়েছিল ১৯৬০-এর দশকের শেষের দিকে, ১৯৬৭ সালে, কেমব্রিজের নিকটবর্তী মুলার্ড শিল্ড রেডিও অ্যাস্ট্রোনমি অবজারভেটরিতে জসলিন বেল নামক একজন স্নাতক ছাত্রী এবং তার উপদেষ্টা অ্যান্টনি হিউইশের দ্বারা। আসল ঘটনা হলো, তারা এমন একটি রেডিও সংকেতের উৎসের সম্মুখীন হয়েছিলেন যা প্রতি রাতে কর্মঘণ্টার সময় পুনরাবৃত্তি হতো। এটি আকাশের একই স্থান থেকে আসত, এবং তারা প্রাথমিকভাবে ভেবেছিলেন যে তারা ভিনগ্রহের প্রাণীদের সাথে যোগাযোগ করছেন।
পালসারগুলো অনন্য ও আকর্ষণীয় বস্তু হওয়ার পাশাপাশি হলো ঘন, অত্যন্ত চৌম্বকীয় নিউট্রন নক্ষত্র, যা ঘোরার সময় নিয়মিত স্পন্দনে বিকিরণ নির্গত করে। এগুলো বিশাল নক্ষত্রের সুপারনোভায় ভেঙে পড়ার ফল এবং সাধারণ আপেক্ষিকতা ও ঘন পদার্থের পদার্থবিদ্যার মতো মৌলিক পদার্থবিদ্যা অধ্যয়নের জন্য উপযোগী। জ্যোতির্বৈজ্ঞানিক ঘটনাগুলো কীভাবে সম্পর্কিত, সে সম্পর্কে আরও তথ্যের জন্য আপনি কেপলার গ্রহাণু এবং আধুনিক জ্যোতির্বিদ্যায় এর প্রভাব সম্পর্কিত নিবন্ধটি দেখতে পারেন ।
পালসারের গুরুত্ব
আমরা ইতিমধ্যে দেখেছি, মহাবিশ্বের চরম পদার্থবিদ্যা সম্পর্কে মূল্যবান তথ্য প্রদানের পাশাপাশি, পালসারগুলি জ্যোতির্বিদ্যা গবেষণার বিভিন্ন ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। পালসারগুলি গুরুত্বপূর্ণ এমন কিছু ক্ষেত্রের মধ্যে রয়েছে:
- সাধারণ আপেক্ষিকতা: পালসারগুলি আইনস্টাইনের সাধারণ আপেক্ষিকতার প্রভাব অধ্যয়ন করতে ব্যবহার করা যেতে পারে, যেমন বিশাল বস্তুর চারপাশে স্থানকালের বক্রতা। ডালের আগমন সময়ের সুনির্দিষ্ট পরিমাপ যখন তারা অন্য তারকা বা একটি বিশাল বস্তুর মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রের মধ্য দিয়ে যায় তখন আমাদের সাধারণ আপেক্ষিকতার ভবিষ্যদ্বাণীগুলি যাচাই করতে দেয়।
- চরম বিষয়: পালসারগুলি চরম পরিস্থিতিতে পদার্থ অন্বেষণের জন্য প্রাকৃতিক পরীক্ষাগার। নিউট্রন নক্ষত্রের অবিশ্বাস্য ঘনত্ব এবং তীব্র চাপ এমন রাজ্যে পদার্থ সম্পর্কে তথ্য সরবরাহ করে যা আমরা স্থলজ গবেষণাগারে পুনরায় তৈরি করতে পারি না। এর মধ্যে রয়েছে নিউট্রন তারার অভ্যন্তরীণ গঠন এবং অতি-ঘন পদার্থের বৈশিষ্ট্য।
- স্থানিক নেভিগেশন: উচ্চ-নির্ভুল স্পেস নেভিগেশনে পালসার ব্যবহার করা হয়। পালসার থেকে পালসার সংকেত দূরবর্তী স্থান প্রোব থেকে সনাক্ত করা যেতে পারে এবং মহাকাশে মহাকাশযানের অবস্থান সঠিকভাবে গণনা করতে মহাজাগতিক "বীকন" হিসাবে ব্যবহার করা হয়।
- সৃষ্টিতত্ত্ব: পালসারগুলি সৃষ্টিতত্ত্বেও কার্যকর। এগুলি আন্তঃনাক্ষত্রিক মাধ্যমের অধ্যয়ন এবং আমাদের ছায়াপথে পদার্থের বন্টন মানচিত্র তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। এটি মিল্কিওয়ের গঠন এবং বিবর্তন সম্পর্কে তথ্য প্রদান করতে পারে। এছাড়াও, আপনার অধ্যয়ন দৃষ্টিভঙ্গি প্রদান করতে পারে জলবায়ু পরিবর্তন কিভাবে মোকাবেলা করা যেতে পারে.
- মহাকর্ষীয় তরঙ্গ সনাক্তকরণ: কিছু পালসার, যাকে মিলিসেকেন্ড পালসার বলা হয়, ব্যতিক্রমীভাবে উচ্চ পালসার স্থিতিশীলতা রয়েছে। মহাকর্ষীয় তরঙ্গ সনাক্ত করতে পরীক্ষায় এইগুলিকে সুনির্দিষ্ট মহাজাগতিক ঘড়ি হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে, এই তরঙ্গগুলির অস্তিত্ব নিশ্চিত করতে এবং ব্ল্যাক হোল একত্রিতকরণের মতো জ্যোতির্দৈবিক ঘটনা অধ্যয়ন করতে সহায়তা করে।
- নাক্ষত্রিক বিবর্তন: পালসার এবং সুপারনোভা বিস্ফোরণের সাথে তাদের সম্পর্ক অধ্যয়ন করা আমাদের বিশাল নক্ষত্রের বিবর্তন এবং জীবনচক্র সম্পর্কে মূল্যবান তথ্য সরবরাহ করে। এটি আমাদের আরও ভালভাবে বুঝতে সাহায্য করে যে কীভাবে মহাবিশ্বের বিভিন্ন প্রজাতির তারা গঠন করে এবং বিবর্তিত হয়।
আপনি দেখতে পাচ্ছেন, পালসারগুলি জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের কাছে গুরুত্বপূর্ণ কারণ তারা পদার্থের চরম বৈশিষ্ট্য, তীব্র চৌম্বক ক্ষেত্রের মিথস্ক্রিয়া এবং নিউট্রন তারার গতিশীলতা সম্পর্কে মূল্যবান তথ্য সরবরাহ করে। আমি আশা করি এই তথ্য আপনাকে পালসার কী এবং এর গুরুত্ব সম্পর্কে আরও জানতে সাহায্য করবে।