আরআর লিরার অন্দরে হিলিয়ামের চঞ্চলতা: মডেলিং কীভাবে ব্লাজকো ইফেক্ট উন্মোচন করছে

সম্পাদনা করেছেন: Uliana S

আকাশগঙ্গার সর্বপ্রাচীন কাঠামো — RR Lyrae তারা জ্যোতির্বীদের জন্য মহাজাগতিক বাতিঘর হিসেবে কাজ করে।

আরআর লিরা নক্ষত্রগুলো পুরনো ঘড়ির কাঁটার মতো নিখুঁতভাবে স্পন্দিত হয়, নির্দিষ্ট সময় পরপর কখনো উজ্জ্বল হয় আবার কখনো ম্লান হয়ে যায়; তবে এদের মধ্যে কয়েকটির ক্ষেত্রে হঠাৎ এক ধরনের 'জ্বর' বা অস্থিরতা শুরু হয়—ছন্দ হারিয়ে যায় এবং উজ্জ্বলতা কয়েক সপ্তাহ ধরে এক জটিল বক্ররেখায় ওঠানামা করে। এক শতাব্দীরও বেশি সময় আগে আবিষ্কৃত এই অদ্ভুত আচরণটি 'ব্লাজকো ইফেক্ট' নামে পরিচিত, যা দীর্ঘকাল ধরে তাত্ত্বিক বিজ্ঞানীদের ধরাছোঁয়ার বাইরে ছিল। আরএক্সাইভের (arXiv) সাম্প্রতিক একটি মডেল সম্ভবত এই রহস্যের মূল হোতাকে অবশেষে চিহ্নিত করতে পেরেছে—আর সেটি হলো সাধারণ হিলিয়াম, যা নক্ষত্রের ভেতরে স্থান পরিবর্তনের মাধ্যমে এর সমস্ত ছন্দকে এলোমেলো করে দিচ্ছে।

আরআর লিরা হলো প্রাচীন নক্ষত্র, যারা ইতিমধ্যেই লাল দানব বা রেড জায়ান্ট দশা অতিক্রম করেছে এবং এখন হিলিয়াম আয়নাইজেশন জোনের স্পন্দনের ওপর ভর করে টিকে আছে। ব্লাজকো ইফেক্ট মূল স্পন্দনকালের সাথে আরও একটি দীর্ঘতর সময় যুক্ত করে, যার ফলে উজ্জ্বলতার মাত্রা কখনো বৃদ্ধি পায় আবার কখনো প্রায় অদৃশ্য হয়ে যায়। এই গবেষণার লেখকরা একটি বিস্তারিত কম্পিউটার সিমুলেশন তৈরি করেছেন। তাদের হিসাব অনুযায়ী, নক্ষত্রের গভীর স্তর থেকে হিলিয়ামের পৃষ্ঠের কাছাকাছি চলে আসার কারণেই এই স্থিতিশীলতা বিঘ্নিত হয় এবং দৃশ্যমান পর্যায়ক্রমিক পরিবর্তন বা মড্যুলেশন তৈরি হয়।

মজার বিষয় হলো, এই মডেলটি মড্যুলেশনের সময়কাল এবং আলোর দশার পরিবর্তনগুলো অত্যন্ত নিখুঁতভাবে ফুটিয়ে তোলে, যা জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা বছরের পর বছর ধরে পর্যবেক্ষণ করে আসছেন। প্রাথমিক তথ্যগুলো ইঙ্গিত দিচ্ছে যে, এই শ্রেণির সব নক্ষত্রের ক্ষেত্রে হিলিয়ামের এমন স্থানান্তর সম্ভব নয়—এর জন্য নির্দিষ্ট তাপমাত্রা, ভর এবং আলোড়ন বা টার্বুলেন্স প্রয়োজন। বিশেষজ্ঞরা বলছেন যে, আগে এই ধরনের প্রক্রিয়াগুলোকে অনেক সহজভাবে দেখা হতো, কিন্তু এখন বোঝা যাচ্ছে যে একটি নক্ষত্র এমনকি হালকা মৌলগুলোর নড়াচড়াকে কতটা সূক্ষ্মভাবে অনুভব করতে পারে।

সূর্যের সমান বিশাল একটি লাভা ল্যাম্পের কথা কল্পনা করুন: হিলিয়ামের ফোঁটাগুলো ধীরে ধীরে উপরে উঠে আসে, ঠান্ডা হয় এবং আবার নিচে নেমে যায়, যা নক্ষত্রের ঘনত্ব এবং ভেতর থেকে আলো বেরিয়ে আসার পথকে প্রভাবিত করে। এই 'বুদবুদগুলোর' কারণে নক্ষত্রের পুরো পৃষ্ঠ ভিন্নভাবে কাঁপতে থাকে এবং পৃথিবী থেকে আমরা কখনো তীব্র উজ্জ্বলতা, আবার কখনো প্রায় স্থির মিটিমিটি আলো দেখতে পাই। এই চিত্রকল্পটি মুহূর্তেই পরিষ্কার করে দেয় কেন ব্লাজকো ইফেক্ট এত পরিবর্তনশীল এবং অনিশ্চিত।

এই আবিষ্কার স্পন্দিত নক্ষত্রগুলোর অভ্যন্তরীণ জীবন সম্পর্কে আমাদের ধারণাকে বদলে দিচ্ছে। দেখা যাচ্ছে যে, রাসায়নিক গঠন এবং উপাদানের সংমিশ্রণে সামান্য পরিবর্তনও একটি নক্ষত্র কীভাবে 'নিশ্বাস' নেয়, তার ওপর আমূল প্রভাব ফেলতে পারে। বিশ্বতত্ত্ব বা কসমোলজির জন্য এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ ধাপ: আরআর লিরা নক্ষত্রগুলো 'স্ট্যান্ডার্ড ক্যান্ডেল' হিসেবে কাজ করে, যার মাধ্যমে আমরা অন্য গ্যালাক্সিগুলোর দূরত্ব মেপে থাকি, আর এখন এই পরিমাপগুলো আরও নির্ভুল হবে।

তাছাড়া, এই মডেলটি নক্ষত্রের চৌম্বক ক্ষেত্র এবং গভীর স্তরের আলোড়ন খোঁজার নতুন পথ দেখাচ্ছে। গবেষণাগুলো ইঙ্গিত দিচ্ছে যে, অন্যান্য পরিবর্তনশীল মহাজাগতিক বস্তুগুলোর ক্ষেত্রেও একই ধরনের প্রক্রিয়া কাজ করতে পারে। আমরা এখন নক্ষত্রগুলোকে কেবল নিখুঁত গোলক হিসেবে নয়, বরং প্রাণবন্ত ও সদা চঞ্চল এক ব্যবস্থা হিসেবে দেখতে শুরু করেছি।

নক্ষত্রের এই চঞ্চল আচরণ বা দুষ্টুমি ব্যাখ্যা করার মাধ্যমে আমরা মহাবিশ্বকে আমাদের কাছে আরও কিছুটা অনুমেয় এবং আপন করে তুলছি।

9 দৃশ্য

উৎসসমূহ

  • Pulsation-driven helium transport as a potential source of the Blazhko effect

আপনি কি কোনো ত্রুটি বা অসঠিকতা খুঁজে পেয়েছেন?আমরা আপনার মন্তব্য যত তাড়াতাড়ি সম্ভব বিবেচনা করব।