বাইনারি নক্ষত্র ব্যবস্থায় ফাস্ট রেডিও বার্স্টের উৎস খুঁজে পেলেন চীনা জ্যোতির্পদার্থবিজ্ঞানীরা

চীনা জ্যোতির্পদার্থবিজ্ঞানীরা ফাস্ট রেডিও বার্স্ট (FRB) বা দ্রুত গতির বেতার বিস্ফোরণের উৎস সম্পর্কে একটি যুগান্তকারী তথ্য উপস্থাপন করেছেন। তাদের গবেষণায় জোরালো প্রমাণ মিলেছে যে, অন্তত কিছু সংখ্যক এফআরবি বাইনারি বা দ্বৈত নক্ষত্র ব্যবস্থা থেকে উৎপন্ন হয়। এই আবিষ্কারটি মূলত একটি পুনরাবৃত্তিমূলক এফআরবি-র ফ্যারাডে রোটেশন (RM) পরিমাপে একটি আকস্মিক এবং দ্রুত পরিবর্তন লক্ষ্য করার মাধ্যমে সম্ভব হয়েছে। বিজ্ঞানীরা মনে করছেন, একটি সঙ্গী নক্ষত্র থেকে নির্গত প্লাজমার প্রভাবেই এই পরিবর্তন ঘটেছে।

এই গবেষণার ফলাফল ২০২৬ সালের জানুয়ারি মাসে বিখ্যাত 'সায়েন্স' (Science) সাময়িকীতে প্রকাশিত হয়েছে। তবে এই গবেষণার মূল ভিত্তি ছিল ২০২৩ সালের ডিসেম্বর মাসে সংগৃহীত কিছু গুরুত্বপূর্ণ পর্যবেক্ষণ। চীনের গুইঝু প্রদেশে অবস্থিত বিশ্বের বৃহত্তম রেডিও টেলিস্কোপ 'ফাস্ট' (FAST) ব্যবহার করে এই তথ্য সংগ্রহ করা হয়েছে। গবেষক দলটি ২০২২ সালের জুন মাস থেকে পৃথিবী থেকে প্রায় ২.৯ বিলিয়ন আলোকবর্ষ দূরে অবস্থিত FRB 20220529 নামক একটি পুনরাবৃত্তিমূলক বেতার তরঙ্গের উৎসের ওপর নিরবচ্ছিন্ন নজরদারি চালাচ্ছিলেন।

২০২৩ সালের ডিসেম্বর মাসে বিজ্ঞানীরা লক্ষ্য করেন যে, এই তরঙ্গের আরএম (RM) মান স্বাভাবিকের তুলনায় প্রায় ২০ গুণ বৃদ্ধি পেয়েছে। তবে এই নাটকীয় পরিবর্তনটি দীর্ঘস্থায়ী হয়নি এবং মাত্র দুই সপ্তাহের মধ্যে তা আবার স্বাভাবিক অবস্থায় ফিরে আসে। FRB 20220529 নামক এই উৎসটি ০.১৮৩৯ রেডশিফট সম্পন্ন একটি ডিস্ক গ্যালাক্সিতে অবস্থিত। দীর্ঘ ১৭ মাস ধরে এর আরএম মান ২১ ± ৯৬ rad m⁻² এর মধ্যে স্থিতিশীল ছিল। কিন্তু ডিসেম্বরে তা হঠাৎ করে ১৯৭৬.৯ rad m⁻² এ পৌঁছে যায়, যা নক্ষত্রের শিখা থেকে নির্গত কোনো ঘন চৌম্বকীয় প্লাজমার উপস্থিতির ইঙ্গিত দেয়।

এই গুরুত্বপূর্ণ প্রকল্পে চাইনিজ একাডেমি অফ সায়েন্সেস (CAS)-এর পার্পল মাউন্টেন অবজারভেটরি (PMO), হংকং বিশ্ববিদ্যালয় (HKU), ইউনান বিশ্ববিদ্যালয় এবং ওয়েস্ট ভার্জিনিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের অধ্যাপক ডানকান লরিমার সক্রিয়ভাবে অংশগ্রহণ করেন। গবেষক দলটি এই সিদ্ধান্তে উপনীত হয়েছেন যে, আরএম মানের এই বিশাল পরিবর্তন কোনো একক বা বিচ্ছিন্ন নিউট্রন তারার পক্ষে সম্ভব নয়। এটি জোরালোভাবে প্রমাণ করে যে, FRB 20220529 একটি বাইনারি বা দ্বৈত নক্ষত্র ব্যবস্থার অংশ। কসমোলজিক্যাল এফআরবি-র ক্ষেত্রে বাইনারি উৎসের এমন সরাসরি পর্যবেক্ষণমূলক প্রমাণ এটাই প্রথম।

'ফাস্ট' (FAST) টেলিস্কোপটি 'চীনের আকাশচক্ষু' বা 'তিয়ানিয়ান' নামেও পরিচিত, যার অসাধারণ সংবেদনশীলতা এই সূক্ষ্ম পরিবর্তনগুলো শনাক্ত করতে সাহায্য করেছে। ফ্যারাডে রোটেশন বা আরএম এখানে একটি 'মহাজাগতিক চৌম্বকীয় প্রোব' হিসেবে কাজ করে, যা মহাকাশে রেডিও সংকেত চলাচলের পথে থাকা চৌম্বকীয় প্লাজমার বৈশিষ্ট্য পরিমাপ করে। আগেকার মডেলগুলোতে বিচ্ছিন্ন ম্যাগনেটারকে দায়ী করা হলেও, বর্তমান গবেষণাটি দ্বৈত ব্যবস্থার গতিশীল মিথস্ক্রিয়াকে সামনে নিয়ে এসেছে। ভবিষ্যতে এই ধরনের দীর্ঘমেয়াদী পর্যবেক্ষণ মহাকাশের এই রহস্যময় ঘটনাগুলোর প্রকৃত উৎস সম্পর্কে আরও স্পষ্ট ধারণা দেবে।

এই আবিষ্কারটি জ্যোতির্বিজ্ঞানের ক্ষেত্রে একটি নতুন দিগন্ত উন্মোচন করেছে। এটি কেবল এফআরবি-র উৎস সম্পর্কে আমাদের ধারণাই বদলে দেয়নি, বরং মহাকাশের জটিল নক্ষত্র ব্যবস্থাগুলোর মিথস্ক্রিয়া বোঝার ক্ষেত্রেও গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রাখছে। গবেষকরা আশা করছেন যে, ভবিষ্যতে আরও উন্নত প্রযুক্তির মাধ্যমে এই ধরনের বাইনারি সিস্টেমগুলোর গঠন এবং তাদের থেকে নির্গত শক্তির প্রকৃতি সম্পর্কে আরও বিস্তারিত তথ্য জানা সম্ভব হবে। এটি মহাবিশ্বের বিবর্তন এবং নক্ষত্রপুঞ্জের জীবনচক্র সম্পর্কে আমাদের জ্ঞানকে আরও সমৃদ্ধ করবে।