ইউক্লিড: অন্ধকার মহাবিশ্বের সন্ধানে

লিখেছেন

লেখাটি , বিভাগে প্রকাশিত

মিশন ইউক্লিডের নামকরণ করা হয়েছে আলেকজান্দ্রিয়ার গ্রীক গণিতবিদ ইউক্লিডের নামানুসারে। জ্যামিতির প্রতিষ্ঠাতা হিসেবে ইউক্লিডকে সকলেই চেনে। মহাবিশ্বের জ্যামিতির সাথে সম্পর্ক আছে পদার্থ এবং শক্তির ঘনত্বের। অনেকটা সেকারণেই এই মিশনের নাম দেয়া হয়েছে ইউক্লিড।

মিশনের উদ্দেশ্য

ইউক্লিড নকশা করা হয়েছে অন্ধকার মহাবিশ্বের বিবর্তন অন্বেষণ করার জন্য । মিশনের বড় লক্ষ্য হল আমাদের মহাবিশ্বের সবচেয়ে বড়, সবচেয়ে নিখুঁত 3D মানচিত্র তৈরি করা। এছাড়াও, বিজ্ঞানীরা এটি ব্যবহার করবেন আকাশের ১/৩-এরও বেশি জুড়ে ১০ বিলিয়ন আলোকবর্ষের গ্যালাক্সিগুলি পর্যবেক্ষণ করতে। এছাড়াও এই মানচিত্রের সাহায্যে বিজ্ঞানীরা ডার্ক ম্যাটার ও ডার্ক এনার্জি সম্পর্কে ধারণা পাওয়ার চেষ্টা করবেন। ডার্ক ম্যাটার মহাবিশ্বের প্রায় ২৫% তৈরি করে, কিন্তু আমরা জানি না এটি কী। তদুপরি, আমরা কেবল এটির অস্তিত্ব জানি কারণ আমরা অন্যান্য বস্তুর উপর এর প্রভাব দেখতে পারি। এবং মহাবিশ্বের প্রায় ৭০% ডার্ক এনার্জি দিয়ে তৈরি বলে মনে করা হয়, একটি অজানা শক্তি যা মহাবিশ্বকে প্রসারিত করছে। (সাম্প্রতিক গবেষণায় বলা হয়েছে যে সম্ভবত ব্ল্যাক হোল হল ডার্ক এনার্জির উৎস)। এটি আমরা যে সাধারণ পদার্থ দেখি – নক্ষত্র, ছায়াপথ ইত্যাদি – মহাবিশ্বের মাত্র ৫% হিসাবে।

এই গ্রাফিক্সটি আপনাকে সময়ের এলাকা সম্পর্কে একটি ধারণা দেয় যা ইউক্লিড পর্যবেক্ষণ করবে। ছবিসূত্রঃ ESA

বিজ্ঞানীদের ধারনা ডার্ক ম্যাটার এবং ডার্ক এনার্জি মহাবিশ্বের সম্প্রসারণকে ত্বরান্বিত করে। তাছাড়া মহাজাগতিক কাঠামোর বৃদ্ধিকে নিয়ন্ত্রণের পেছনেও আছে ডার্ক ম্যাটারের ভূমিকা। কিন্তু এই ডার্ক এনার্জি এবং ডার্ক ম্যাটার আসলে কী, বিজ্ঞানীরা সে ব্যাপারে এখনো নিশ্চিত নন। বিগত ১০ বিলিয়ন বছর ধরে মহাবিশ্বের বিবর্তন পর্যবেক্ষণ করবে ইউক্লিড। প্রকাশ করবে কিভাবে এটি সম্প্রসারিত হয়েছে এবং মহাজাগতিক ইতিহাসে কীভাবে এর কাঠামো তৈরি হয়েছে। এসব তথ্য ব্যবহার করে জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা ডার্ক এনার্জি, ডার্ক ম্যাটার এবং মহাকর্ষের বৈশিষ্ট্যগুলি সর্ম্পকে ধারনা করতে পারবেন। এটি ESA এর কসমিক ভিশন প্রোগ্রামের দুটি মূল বিষয়বস্তুকে তুলে ধরবে- মহাবিশ্বের মৌলিক ভৌত নিয়মগুলি কী কী? এবং মহাবিশ্বের উৎপত্তি কীভাবে হয়েছে আর এটি কী দিয়ে তৈরি?

ইউক্লিডকে সৃষ্টিতত্ত্বের কিছু গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন মোকাবেলা করার জন্য নকশা করা হয়েছেঃ

  • মহাজাগতিক ওয়েবের গঠন ও ইতিহাস কি?
  • ডার্ক ম্যাটারের প্রকৃতি কী?
  • কিভাবে মহাবিশ্বের সম্প্রসারণ সময়ের সাথে পরিবর্তিত হয়েছে?
  • অন্ধকার শক্তির প্রকৃতি কি?
  • মাধ্যাকর্ষণ সম্পর্কে আমরা যা জানি তা কি সম্পূর্ণ?

মহাকাশযান এবং যন্ত্র

শিল্পীর চোখে ইউক্লিড মহাকাশযানের ছবি।

ইউক্লিড মহাকাশযানটি প্রায় ৪.৭ মিটার লম্বা এবং এর ব্যাস ৩.৭ মিটার । এটি দুটি প্রধান উপাদান নিয়ে গঠিত- পরিষেবা মডিউল এবং পেলোড মডিউল। ইউক্লিডের পেলোড মডিউলটিতে দুটি বৈজ্ঞানিক যন্ত্র বহন করবে। প্রথমটি একটি দৃশ্যমান-তরঙ্গদৈর্ঘ্য ক্যামেরা, বা ভিআইএস। এছাড়াও, এটি একটি কাছাকাছি-ইনফ্রারেড স্পেকট্রোমিটার এবং ফটোমিটার, বা NISP বহন করবে। সার্ভিস মডিউলটিতে স্যাটেলাইট সিস্টেম রয়েছে। এতে আছে বৈদ্যুতিক শক্তি উৎপাদন এবং বিতরণ, আচরন নিয়ন্ত্রণ,ডেটা প্রক্রিয়াকরণ ইলেকট্রনিক্স, প্রপালশন, টেলিকমান্ড, টেলিমেট্রি এবং তাপ নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা।

ইউক্লিড পেলোড মডিউলের ঠান্ডা কক্ষ, যেখানে টেলিস্কোপ প্রাথমিক এবং দ্বিতীয় আয়না থেকে আলো আসে।

যাত্রা এবং কক্ষপথ

 ইউরোপীয় মহাকাশযানটি সূর্যের বিপরীত দিকে আমাদের থেকে প্রায় 1.5 মিলিয়ন কিলোমিটার দূরে একটি দূরবর্তী স্থানে যাত্রা শুরু করেছে। ছবিসূত্র: স্পেসএক্স।

পহেলা জুলাই, ইউক্লিড যুক্তরাষ্ট্রের ফ্লোরিডার কেপ ক্যানাভেরাল থেকে স্পেসএক্স ফ্যালকন-৯ লঞ্চ যান থেকে মহাকাশের পথে যাত্রা শুরু করেছে। এটির কক্ষপথ পৃথিবী থেকে ৯৩০,০০০ মাইল (১.৫ মিলিয়ন কিলোমিটার) দুরে, এটি ল্যাগ্রেঞ্জ পয়েন্ট-২ (L2) নামে পরিচিত। এখানে ওয়েব স্পেস টেলিস্কোপের বাড়ি। এই বিশেষ অবস্থানটি পৃথিবীর সাথে তাল মিলিয়ে চলে। উৎক্ষেপণের প্রায় চার সপ্তাহ পর ইউক্লিডের L2 কক্ষপথে পৌঁছাবে। তারপর, প্রায় তিন মাসের জন্য, যন্ত্রগুলি একটি পরীক্ষার পর্যায়ে যাবে। অবশেষে, ইউক্লিড এখন থেকে প্রায় তিন মাস পর মহাবিশ্ব জরিপ করার জন্য প্রস্তুত হবে।
মিশনের পরিধি: মিশনের সময়কাল সম্প্রসারণের সম্ভাবনা সহ ছয় বছর।

পেছনের কথা

ইউক্লিড মিশনের ধারণা থেকে নেয়া হয়েছিল ESA কসমিক ভিশন ২০১৫-২০২৫ কল ফর প্রপোজাল হিসাবে প্রস্তাবিত দুটি মিশন থেকে। সেগুলো হলঃ টিউন, দ্য ডার্ক ইউনিভার্স এক্সপ্লোরার এবং স্পেস, স্পেকট্রোস্কোপিক অল স্কাই কসমিক এক্সপ্লোরার। উভয় মিশনই ডার্ক এনার্জি অনুসন্ধানের জন্য পরিপূরক কৌশল হিসাবে প্রস্তাব করেছিল। পরবর্তীতে তারা ইউক্লিড নামে একটি সম্মিলিত মিশন হিসাবে একত্রিত হয়েছিল। ২০১১ সালে অক্টোবরে ইউক্লিড বাস্তবায়নের জন্য ESA এর বিজ্ঞান কমিটি দ্বারা নির্বাচিত হয়েছিল এবং এটি আনুষ্ঠানিকভাবে জুন ২০১২ সালে গৃহীত হয়েছিল। ইউক্লিড একটি সম্পূর্ণ ইউরোপীয় মিশন, যা NASA-এর অবদানে ESA দ্বারা নির্মিত এবং পরিচালিত। ইউক্লিড কনসোর্টিয়াম – ১৩টি ইউরোপীয় দেশ, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র, কানাডা এবং জাপানের ৩০০টি প্রতিষ্ঠানের ২০০০ জনেরও বেশি বিজ্ঞানী নিয়ে overview

সম্মিলিত ভাবে বৈজ্ঞানিক যন্ত্রপাতি এবং বৈজ্ঞানিক তথ্য বিশ্লেষণ প্রদান করেছে। ESA স্যাটেলাইট এবং এর সার্ভিস মডিউল নির্মাণের জন্য প্রধান ঠিকাদার হিসেবে থ্যালেস অ্যালেনিয়া স্পেসকে নির্বাচন করেছে, এয়ারবাস ডিফেন্স অ্যান্ড স্পেসকে টেলিস্কোপ সহ পেলোড মডিউল তৈরির জন্য বেছে নেওয়া হয়েছে। NASA NISP-এর নিয়ার-ইনফ্রারেড ডিটেক্টর সরবরাহ করেছে।

ইউক্লিড মিশনের তথ্য

ইউক্লিড হল একটি কসমোলজি জরিপ মিশন, সর্বজনীন স্কেলে ডার্ক এনার্জি এবং ডার্ক ম্যাটার এর বৈশিষ্ট্য নির্ধারণের জন্য অপ্টিমাইজ করা হয়েছে। ইউক্লিড অপটিক্যাল এবং নিয়ার-ইনফ্রারেড আলোতে ছবি তুলবে; এই চিত্রগুলি মিল্কিওয়ের বাইরে আকাশের এক-তৃতীয়াংশেরও বেশি এলাকা কভার করবে এবং কোটি কোটি মহাজাগতিক লক্ষ্যবস্তুকে এমন দূরত্বে চিত্রিত করবে যেখান থেকে আলো আমাদের কাছে পৌঁছতে ১০ বিলিয়ন বছর পর্যন্ত সময় নিয়েছে। এই গ্রাফিক্সটি আকাশের অঞ্চল দেখায় যা ইউক্লিড অধ্যয়ন করবে। ইউক্লিড আমাদের নিজস্ব মিল্কিওয়ে গ্যালাক্সির কাছাকাছি অঞ্চলগুলি অধ্যয়ন করবে না।
ছবি: ইএসএ। ইউক্লিডের ছবির মান স্থল-ভিত্তিক আকাশ সমীক্ষা দ্বারা তোলা ছবির চেয়ে অন্তত চার গুণ বেশি তীক্ষ্ণ হবে।

আকাশে ক্ষেত্রগুলির অবস্থান যা প্রশস্ত (নীল) এবং গভীর (হলুদ)। 
এই গ্রাফিক্সটি মহাকাশের অঞ্চল দেখায় যা ইউক্লিড পর্যবেক্ষণ করবে।  ইউক্লিড আমাদের নিজস্ব মিল্কিওয়ে গ্যালাক্সির কাছাকাছি অঞ্চলগুলি অধ্যয়ন করবে না। 
ছবি: ESA

এছাড়াও, ইউক্লিড একই আকাশে কয়েক মিলিয়ন গ্যালাক্সি এবং নক্ষত্রের নিয়ার-ইনফ্রারেড বর্ণালী বিশ্লেষণ করবে। এটি বিজ্ঞানীদের অনেক বস্তুর রাসায়নিক এবং গতিগত বৈশিষ্ট্যগুলি বিস্তারিতভাবে তদন্ত করার অনুমতি দেবে। এইভাবে ইউক্লিড অনন্য ডেটার একটি বৃহৎ সংরক্ষণাগার তৈরি করবে, যা একটি মহাকাশ-ভিত্তিক মিশনের জন্য অভূতপূর্ব, এবং জ্যোতির্বিদ্যার সমস্ত শাখায় গবেষণাকে সক্ষম করবে।

ইউক্লিড ছায়াপথের দুর্বল লেন্সিং দেখবে।  গ্র্যাভিটেশনাল লেন্সিং হল যখন ফোরগ্রাউন্ড অবজেক্টগুলি বাঁকানো এবং পটভূমির বস্তুর দৃশ্যকে বিকৃত করে।
ছবি: ESA

এইভাবে, ইউক্লিড সেই পুরো সময়কালকে কভার করবে যেখানে ডার্ক এনার্জি মহাবিশ্বের সম্প্রসারণকে ত্বরান্বিত করতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করেছিল। কক্ষপথে ইউক্লিডের ভর হবে ২ টন (৮০০ কেজি পেলোড মডিউল, একটি ৮৫০ কেজি সার্ভিস মডিউল, ৪০ কেজি ব্যালেন্সিং ভর এবং ২১০ কেজি প্রপেলান্ট সহ)।

যুক্তরাজ্যে ল্যাঙ্কাস্টার বিশ্ববিদ্যালয়ের শিক্ষক ও জ্যোতির্বিজ্ঞানী অধ্যাপক ইসোবেল হুক বলেন, জ্ঞানের এই অভাবের কারণে আমরা আমাদের উৎস সম্পর্কে আসলেই কোনো ব্যাখ্যা দিতে পারি না এই ইউক্লিড মিশন থেকে যা কিছু জানা যাবে সেগুলো এই মহাবিশ্বকে বুঝতে আমাদের সাহায্য করবে।

তথ্যসূত্রঃ

লেখাটি 48-বার পড়া হয়েছে।

ই-মেইলে গ্রাহক হয়ে যান

আপনার ই-মেইলে চলে যাবে নতুন প্রকাশিত লেখার খবর। দৈনিকের বদলে সাপ্তাহিক বা মাসিক ডাইজেস্ট হিসেবেও পরিবর্তন করতে পারেন সাবস্ক্রাইবের পর ।

Join 907 other subscribers