আইনস্টাইনের তত্ত্ব ব্যবহার করে মহাবিশ্বের সম্প্রসারণের মতো মহাজাগতিক ঘটনা ব্যাখ্যা করার জন্য বিপুল পরিমাণে ডার্ক এনার্জির অস্তিত্ব থাকা প্রয়োজন। কিন্তু কী হবে যদি ডার্ক এনার্জি কেবলমাত্র কল্পনা হয়? প্রতিষ্ঠিত জেনারেল রিলেটিভিটি কে কী পুনরায় লিখতে হবে? ইতালির Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati (SISSA)-এর করা Physical Review Letters জার্নালে প্রকাশিত এক গবেষনাপত্রে এই প্রশ্নেরই উত্তর দেয়ার চেষ্টা করা হয়েছে।
বিজ্ঞানীরা এই প্রথমবারের মতো বিশাল কম্পিউটেশনাল এবং ম্যাথমেটিকাল প্রচেষ্টায় জেনারেল রিলেটিভিটি ছাড়া বাইনারি নিউট্রন তারা একত্রিত করার নতুন সিমুলেশন সম্পর্কে জানতে পেরেছেন।
প্রায় ১০০ বছর ধরে, জেনারেল রিলেটিভিটি বিভিন্ন ক্ষেত্রে চমকপ্রদ সফলতা দেখিয়েছে। কিন্তু এই তত্ত্ব দ্বারা মহাবিশ্ব সম্প্রসারণ ব্যাখ্যা করার ক্ষেত্রে আমাদের ডার্ক এনার্জি এর সাথে পরিচিত হতে হবে। কিন্তু ডার্ক ম্যাটার, ডার্ক এনার্জি এসব এখনও রহস্যই রয়ে গেছে।
SISSA (Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati) এর জ্যোতির্পদার্থবিদ Enrico Barausse ডার্ক এনার্জি বাস্তব কিনা তা নিয়ে প্রশ্ন করায় বলেন, ” ডার্ক এনার্জি এর অস্তিত্ব শুধুমাত্র কল্পনাও হতে পারে। মহাবিশ্বের সম্প্রসারণ এখনো অজানা ‘dark gravity’ -র মতো কিছুর কারণে হতে পারে।”
নিউট্রন তারা একত্রীকরণ এই অনুমান কে পরীক্ষা করার জন্য দারুণ পরিস্থিতি তৈরি করে। কারণ নিউট্রন তারার আশেপাশে বিপুল পরিমাণ মধ্যাকর্ষণ বল লক্ষ্য করা যায়।
ছবি: Miguel Bezares—GRAMS group/SISSA
নিউট্রন তারা হলো সর্বাপেক্ষা বেশি ঘনত্বের তারা। সাধারণত এ তারাগুলো ১০ কি.মি. ব্যাসার্ধের মতো হয়। কিন্তু এর ভর সূর্যের ভরেরও দ্বিগুণ পর্যন্ত হতে পারে। এটি তাদের মধ্যাকর্ষণ বল এবং স্থান-কাল বক্রতাকে প্রভাবিত করে।যখন এদের পরস্পর সংঘর্ষ হয় তখন এটি প্রচুর মহাকর্ষীয় তরঙ্গ বিকিরিত করে। মূলত এ ঘটনাই তাদেরকে মধ্যাকর্ষণ বল এবং আইনস্টাইনের তত্ত্বের মধ্যে তুলনা করতে আগ্রহ তৈরি করেছে।
এই গবেষণায় SISSA এর বিজ্ঞানীরা Universitat de les Illes Balears in Palma de Mallorca এর পদার্থবিদদের সহায়তায় এই ‘ডার্ক গ্রাভিটি’ তত্ত্ব উন্মোচন করেন।
বিজ্ঞানীদের ধারণা, এই ডার্ক গ্রাভিটি তত্ত্ব ও জেনারেল রিলেটিভিটি তত্ত্বের মধ্যকার পার্থক্য খুবই সুক্ষ্ম। এটি পরবর্তী প্রজন্মকে নতুন বিস্ময় নিয়ে গবেষণা করতে ত্বরান্বিত করবে।
গবেষণাপত্র: No Evidence of Kinetic Screening in Simulations of Merging Binary Neutron Stars beyond General Relativity, Physical Review Letters (2022).
ডার্ক ম্যাটারের পক্ষেই যুক্তি এবং বিজ্ঞানীদের অবস্থান বেশি
এখানে শুধু ডার্ক ম্যাটার ছাড়া যে মহাবিশ্বের প্রসারণ ব্যাখা করে যেতে পারে সেটা তুলে ধরা হয়েছে গবেষণাপত্রে। যুক্তি নিয়ে আলোচনা করা হয়নি।