যখন আমরা মহাবিশ্ব ও এর উপাদানগুলো নিয়ে কথা বলি, তখন আমরা প্রায়শই মহাজাগতিক বিকিরণের কথা উল্লেখ করি । এটি এক প্রকার শক্তি যা মহাকাশে ভ্রমণ করে। এটি মহাবিশ্বের প্রায় প্রতিটি কোণেই পাওয়া যায় এবং এর একটি বেশ অনন্য গঠন রয়েছে।
এই নিবন্ধে আমরা আপনাকে জানাতে যাচ্ছি মহাজাগতিক বিকিরণ কী, এর গুরুত্ব, গঠন এবং আরও অনেক কিছু।
মহাজাগতিক বিকিরণ কি
মহাজাগতিক বিকিরণ হলো এক প্রকার শক্তি যা মহাবিশ্বের সকল দিক থেকে মহাকাশে ভ্রমণ করে। এই বিকিরণ উপপারমাণবিক কণা, প্রধানত উচ্চ-শক্তির প্রোটন এবং ইলেকট্রন দ্বারা গঠিত, যা আলোর গতির কাছাকাছি গতিতে চলে। এই কণাগুলো বিভিন্ন মহাজাগতিক উৎস, যেমন নক্ষত্র, সুপারনোভা বিস্ফোরণ এবং কৃষ্ণগহ্বর থেকে উৎপন্ন হয়।
মহাজাগতিক বিকিরণের অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ উৎস হলো সূর্য। সূর্য সৌর বায়ু নামে পরিচিত আধানযুক্ত কণা নির্গত করে, যা মহাকাশে ভ্রমণ করে পৃথিবীতে পৌঁছায়। তবে, মহাজাগতিক বিকিরণ শুধু সূর্য থেকেই আসে না; এটি অন্যান্য নক্ষত্র এবং দূরবর্তী মহাজাগতিক বস্তু থেকেও আসে। এই কণাগুলো আমাদের কাছে পৌঁছানোর আগে মহাকাশে হাজার হাজার আলোকবর্ষ ভ্রমণ করে।
এই উচ্চ-শক্তি সম্পন্ন কণাগুলো যখন পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলের সাথে সংঘর্ষে লিপ্ত হয়, তখন সেগুলো বায়ুর অণুগুলোর সাথে মিথস্ক্রিয়া করে এবং গৌণ কণার একটি ধারা তৈরি করে। এই গৌণ কণাগুলোই অবশেষে পৃথিবীর পৃষ্ঠে পৌঁছায়, যেখানে সংবেদনশীল যন্ত্রের সাহায্যে এগুলো শনাক্ত করা যায়। মহাজাগতিক বিকিরণ মহাকাশ ও পার্থিব পরিবেশের একটি স্বাভাবিক অংশ এবং অল্প পরিমাণে এটি মানুষের জন্য কোনো উল্লেখযোগ্য ঝুঁকি তৈরি করে না। তবে, কিছু নির্দিষ্ট পরিস্থিতিতে, যেমন দীর্ঘ মহাকাশযাত্রা বা উচ্চ উচ্চতায় থাকার সময়, নভোচারী এবং বিমানের যাত্রীরা ভূপৃষ্ঠের তুলনায় উচ্চতর মাত্রার বিকিরণের সংস্পর্শে আসতে পারেন। এই কারণে, মহাকাশ অভিযানের পরিকল্পনা এবং বিমান শিল্পে এটি পর্যবেক্ষণ ও বিবেচনা করা হয়।
রচনা
মহাজাগতিক বিকিরণ হলো শক্তিসম্পন্ন আয়নিত পারমাণবিক নিউক্লিয়াস, যা আলোর প্রায় কাছাকাছি গতিতে (প্রায় ৩,০০,০০০ কিমি/সেকেন্ড) মহাকাশে ভ্রমণ করে । এগুলো যে আয়নিত, তা থেকে মনে হতে পারে যে ইলেকট্রন থেকে বঞ্চিত হওয়ার ফলে এরা বৈদ্যুতিক চার্জ লাভ করেছে। কিন্তু আশ্চর্যের বিষয় হলো, এই নিউক্লিয়াসগুলো সেই একই উপাদান দিয়ে তৈরি যা দিয়ে আমরা এবং আমাদের চারপাশের সবকিছু গঠিত।
মহাজাগতিক রশ্মি গঠনকারী নিউক্লিয়াসগুলো আমাদের দেহ গঠনকারী পদার্থের চেয়ে ভিন্নভাবে বিন্যস্ত থাকে। সৌরজগতে হাইড্রোজেন ও হিলিয়াম মহাজাগতিক রশ্মির তুলনায় অনেক বেশি পরিমাণে বিদ্যমান, এবং লিথিয়াম, বেরিলিয়াম ও বোরনের মতো অন্যান্য ভারী মৌলগুলো মহাজাগতিক বিকিরণে ১০,০০০ গুণ বেশি পরিমাণে থাকে। গঠনের এই ভিন্নতার কারণে আমাদের চারপাশের মহাবিশ্বকে আরও ভালোভাবে বোঝার জন্য মহাজাগতিক বিকিরণ এবং এর বৈশিষ্ট্যগুলো নিয়ে অধ্যয়ন করা অপরিহার্য। বিকিরণ এবং মহাজগতের মধ্যে সংযোগ সম্পর্কে আরও জানতে, আপনি কসমিক ওয়েব সম্পর্কিত এই নিবন্ধটি দেখতে পারেন ।
মহাজাগতিক বিকিরণের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে একটি হল এর অপরিহার্যভাবে নিখুঁত আইসোট্রপি। এই পরামিতিটি প্রতিফলিত করে যে সমস্ত দিক থেকে একই কম্পাঙ্কের সাথে বজ্রপাত হয়, যার মানে হল যে তাদের উত্পাদন করতে সক্ষম উৎসের সংখ্যক একই সময়ে সহাবস্থান করতে হবে।
মহাজাগতিক বিকিরণের উত্স
মহাজাগতিক রশ্মি মহাবিস্ফোরণের প্রত্যক্ষ ফল ছিল না। মহাবিশ্ব গঠনের প্রথম পর্যায়ে, যা প্রায় ১৩.৮ বিলিয়ন বছর আগে শুরু হয়েছিল, হাইড্রোজেন এবং হিলিয়ামের চেয়ে ভারী খুব কম পারমাণবিক নিউক্লিয়াস উৎপন্ন হয়েছিল। এগুলিই সবচেয়ে বেশি পরিমাণে বিদ্যমান, এবং এদের সাথে কেবল অল্প পরিমাণে লিথিয়াম ও বেরিলিয়াম থাকে—এই বিন্যাসটি, যেমনটা আমরা দেখেছি, মহাজাগতিক রশ্মি গঠনকারী পারমাণবিক নিউক্লিয়াসগুলোর বিন্যাসের সাথে মেলে না।
পৃথিবীর বায়ুমণ্ডল ভেদ করা বিকিরণের একটি উল্লেখযোগ্য অংশ সূর্য থেকে আসে, যা নিকটতম নক্ষত্র হিসাবে পরিচিত। যাইহোক, এটি কোনোভাবেই পৃথিবীতে পৌঁছানো বাহ্যিক বিকিরণের একমাত্র উৎস নয়। আমরা যে মহাজাগতিক রশ্মি গ্রহণ করি তার বেশিরভাগই আমাদের সৌরজগতের বাইরে থেকে আসে অন্যান্য নক্ষত্র থেকে। পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলের উপরের স্তরের পরমাণুর সাথে সংঘর্ষ না হওয়া পর্যন্ত তারা প্রচুর শক্তি নিয়ে মহাকাশে ভ্রমণ করে।
আমাদের নিজেদের সহ সাধারণ পদার্থ যে রাসায়নিক উপাদানগুলো দিয়ে গঠিত, সেগুলো নক্ষত্রের কেন্দ্রে সংশ্লেষিত হয়। এই প্রক্রিয়াটি ঠিক কীভাবে কাজ করে তা যদি আপনি জানতে চান, তবে আমাদের বিশেষ নিবন্ধটি দেখতে পারেন, কিন্তু আপাতত শুধু মনে রাখবেন যে, এদের ভরের প্রায় ৭০% হলো হাইড্রোজেন, ২৪% থেকে ২৬% হলো হিলিয়াম এবং ৪% থেকে ৬% হলো হিলিয়ামের চেয়ে ভারী বিভিন্ন রাসায়নিক উপাদানের মিশ্রণ। মহাজাগতিক বিকিরণ গঠনকারী নিউক্লিয়াসগুলোর গঠন বোঝার জন্য এই তথ্য অপরিহার্য।
মহাকর্ষীয় সংকোচনের মাধ্যমে একটি নক্ষত্র তৈরি করে এমন ধুলো এবং গ্যাসের মেঘের তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায় যতক্ষণ না পারমাণবিক চুল্লিটি প্রজ্বলিত হয় এবং এর কেন্দ্রে প্রথম ফিউশন বিক্রিয়া শুরু হয়। এই প্রক্রিয়ার ফলে নক্ষত্রটি শক্তি নির্গত করতে পারে এবং হাইড্রোজেন এবং হিলিয়ামের চেয়ে ভারী উপাদান তৈরি করতে পারে। যখন নক্ষত্রটির জ্বালানি ফুরিয়ে যায়, তখন এটি হাইড্রোস্ট্যাটিক ভারসাম্য বজায় রাখার জন্য পুনরায় সামঞ্জস্য করে।
এই বৈশিষ্ট্যটি নক্ষত্রকে তার সক্রিয় জীবনের বেশিরভাগ সময় স্থিতিশীল রাখে, কারণ মহাকর্ষীয় সংকোচন নক্ষত্রের পদার্থকে ভেতরের দিকে টানে, যা গ্যাসের চাপ এবং নক্ষত্র থেকে নির্গত বিকিরণ দ্বারা ভারসাম্যপূর্ণ থাকে। নক্ষত্ররা পদার্থকে আকর্ষণ করে, যদিও তাদের জ্বালানি অসীম নয়। এই নাক্ষত্রিক গতিশীলতাই শেষ পর্যন্ত মহাজাগতিক বিকিরণের জন্ম দেয়, যা আমাদের প্রভাবিত করে।
পৃথিবী আমাদের রক্ষা করে
আমাদের গ্রহের দুটি অমূল্য ঢাল রয়েছে যা আমাদেরকে সৌরজগতের সীমার বাইরের সৌর ও মহাজাগতিক বিকিরণ থেকে রক্ষা করে: বায়ুমণ্ডল এবং পৃথিবীর চৌম্বক ক্ষেত্র। এই চৌম্বক ক্ষেত্রটি পৃথিবীর কেন্দ্র থেকে আয়নোস্ফিয়ারের বাইরে পর্যন্ত বিস্তৃত হয়ে ম্যাগনেটোস্ফিয়ার নামে একটি অঞ্চল গঠন করে, যা আধানযুক্ত কণাগুলোকে পৃথিবীর চৌম্বক মেরুগুলোর দিকে বিচ্যুত করতে সক্ষম। এই ব্যবস্থাটিই মূলত আমাদেরকে সৌর বায়ু এবং মহাজাগতিক রশ্মি থেকে রক্ষা করে।
তবে, এটি বায়ুমণ্ডলের সবচেয়ে বাইরের স্তরের অণুগুলির সাথে কিছু উচ্চ-শক্তির নিউক্লিয়াসের সংঘর্ষকে বাধা দেয় না, যার ফলে কম বিপজ্জনক ও নিম্ন-শক্তির কণার ঝরনা তৈরি হয় যা মাঝে মাঝে পৃথিবীর ভূত্বকে এসে পৌঁছায়। এই কারণেই বায়ুমণ্ডল একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ প্রতিরক্ষামূলক ভূমিকাও পালন করে, যেমনটি আপনি বায়ুমণ্ডলের স্তর এবং কার্যাবলী সম্পর্কিত আমাদের নিবন্ধে পড়তে পারেন ।
আমি আশা করি যে এই তথ্যের সাহায্যে আপনি মহাজাগতিক বিকিরণ কী, এর উত্স এবং আরও অনেক কিছু সম্পর্কে আরও জানতে পারবেন।
