জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা মহাবিশ্বের সম্প্রসারণের হার স্পষ্ট করেছেন

জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা মহাবিশ্বের সম্প্রসারণের হার স্পষ্ট করেছেন
জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা মহাবিশ্বের সম্প্রসারণের হার স্পষ্ট করেছেন
Anonim

বিশাল উপবৃত্তাকার ছায়াপথগুলিতে নক্ষত্রের গড় উজ্জ্বলতা পরিমাপের ভিত্তিতে মহাজাগতিক দূরত্ব অনুমান করার জন্য একটি নতুন পদ্ধতি ব্যবহার করে, জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা স্থানীয় মহাবিশ্বের সম্প্রসারণ হারের জন্য একটি আপডেট মান পেয়েছেন। গবেষণার ফলাফল দ্য অ্যাস্ট্রোফিজিক্যাল জার্নালে প্রকাশিত হয়েছে।

মহাবিশ্বের সম্প্রসারণের হার মহাবিশ্বের অন্যতম প্রধান প্যারামিটার। পৃথিবী থেকে ক্রমবর্ধমান দূরত্বের সাথে, এটি অন্ধকার শক্তির ক্রিয়াকলাপের কারণে বৃদ্ধি পায়, যার প্রকৃতি এখনও একটি রহস্য। যে সমান্তরাল দূরত্বকে যে কোন বহির্মুখী বস্তুর সাথে তার অপসারণের গতির সাথে সংযুক্ত করে তাকে হাবল ধ্রুবক বা H0 বলে। শারীরিকভাবে, এটি একটি স্থানীয় ত্বরণ যা প্রতি সেকেন্ডে কিলোমিটারে প্রকাশ করা হয়।

হাবল ধ্রুবক মহাবিশ্বের বিবর্তন বর্ণনা করে সৃষ্টিতত্ত্বের মৌলিক সমীকরণগুলির মধ্যে অন্তর্ভুক্ত, কিন্তু সমস্যা হল বিভিন্ন পদ্ধতি দ্বারা তৈরি পরিমাপ এই পরিমাণের বিভিন্ন মান দেয়।

Traতিহ্যগতভাবে, বিজ্ঞানীরা মহাবিশ্বের সম্প্রসারণের হার অনুমান করার জন্য দুটি গণনা পদ্ধতি ব্যবহার করেন: প্রথমটি রেলিক বিকিরণের উপর ভিত্তি করে, এবং দ্বিতীয়টি দূরবর্তী ছায়াপথগুলিতে সুপারনোভার দুর্ঘটনাজনিত উপস্থিতির উপর ভিত্তি করে। প্রথম পদ্ধতি অনুসারে, H0 এর মান প্রায় 67.4 এর সমান, এবং দ্বিতীয় অনুযায়ী - 74. স্বাভাবিকভাবেই, জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা এই অসঙ্গতি সম্পর্কে উদ্বিগ্ন এবং ক্রমাগত হাবল ধ্রুবক পরিমাপের নতুন উপায় খুঁজছেন।

নতুন H0 মানটি কাছাকাছি ছায়াপথগুলির বৃহত্তর জরিপের একটি উপ-পণ্য হিসাবে আবির্ভূত হয়েছে, যেখানে বিজ্ঞানীরা প্রায় 100 মেগাপার্সেকের মধ্যে 100 টি বৃহৎ ছায়াপথ বা পৃথিবী থেকে 330 মিলিয়ন আলোকবর্ষের মধ্যে বিশদভাবে অধ্যয়ন করতে স্থান এবং স্থল-ভিত্তিক টেলিস্কোপ ব্যবহার করে। ।

H0 প্রাপ্ত করার জন্য, বৃহৎ প্রকল্পের বিজ্ঞানীরা g টি বিশালাকার উপবৃত্তাকার ছায়াপথের পৃষ্ঠের উজ্জ্বলতা মাপলেন এবং তাদের গতির উপর নির্ভর করে তাদের প্রত্যেকের দূরত্ব নির্ধারণ করলেন। লেখকরা মনে রাখবেন যে পৃষ্ঠের উজ্জ্বলতা ওঠানামা (এসবিএফ) পদ্ধতির সুবিধা হল যে এটি অন্যান্য পরামিতি বা পর্যবেক্ষণের পদ্ধতির উপর নির্ভর করে না এবং অন্যান্য পদ্ধতির তুলনায় আরো সঠিক দূরত্ব অনুমান প্রদান করতে পারে।

বার্কলে ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয় থেকে এক প্রেস বিজ্ঞপ্তিতে গবেষক নেতা, জ্যোতির্বিজ্ঞান ও পদার্থবিজ্ঞানের অধ্যাপক মা চুং-পে মা বলেন, "100 মেগাপার্সেক্স পর্যন্ত ছায়াপথের দূরত্ব পরিমাপের জন্য, এটি একটি দুর্দান্ত পদ্ধতি।" SBF পদ্ধতি ব্যবহার করে H0 অধ্যয়নের জন্য g টি ছায়াপথের সমজাতীয় ডেটাসেট।"

পৃষ্ঠের উজ্জ্বলতা ওঠানামা ব্যবহার করার কৌশলটি সবচেয়ে নতুন। এটি এই সত্যের উপর ভিত্তি করে যে দৈত্য উপবৃত্তাকার ছায়াপথগুলি খুব প্রাচীন, পুরাতন নক্ষত্রের একটি অবিচ্ছিন্ন জনসংখ্যা, বেশিরভাগ লাল দৈত্য। হাবল স্পেস টেলিস্কোপে একটি ওয়াইড-এঙ্গেল ক্যামেরা ব্যবহার করে, গবেষকরা প্রতিটি ছায়াপথের উচ্চ-রেজোলিউশনের ইনফ্রারেড চিত্রগুলি ধরেছেন এবং হিসাব করেছেন যে ছবিতে প্রতিটি পিক্সেলের উজ্জ্বলতা কীভাবে পুরো ছায়াপথের গড় ইনফ্রারেড উজ্জ্বলতার থেকে আলাদা। এটা জানা যায় যে সমগ্র চিত্রের উপর যতটা ওঠানামা করা যায়, ছায়াপথটি আমাদের থেকে তত দূরে। উজ্জ্বল নক্ষত্র গঠনের অঞ্চলের মতো ত্রুটিগুলি সংশোধন করার পরে, লেখকরা 63 টি বস্তুর প্রতিটিতে দূরত্ব অর্জন করেছিলেন।

গত বছর, ম্যাসিভ গ্রুপের বিজ্ঞানীরা ইরিডানির দক্ষিণ নক্ষত্রমণ্ডলে বিশাল উপবৃত্তাকার ছায়াপথ এনজিসি 1453 এর দূরত্ব নির্ধারণের জন্য ইতিমধ্যে এই পদ্ধতিটি পরীক্ষা করেছিলেন। নতুন গবেষণার ফলাফলে প্রচুর সংখ্যক গ্যালাক্সির জন্য হাবল ধ্রুবকের "স্থানীয়" মান গণনা করা সম্ভব হয়েছে।

এটি ছিল প্রতি সেকেন্ডে 73.3 কিলোমিটার প্রতি মেগাপারসেক, যা আইএ সুপারনোভা টাইপের অনুমানের ফলাফলের খুব কাছাকাছি - একটি পদ্ধতি যা মহাজাগতিক ক্ষেত্রে স্বর্ণের মান হিসাবে বিবেচিত হয়। এর মানে হল যে প্রতি মেগাপার্সেকের জন্য - 3.3 মিলিয়ন আলোকবর্ষ, বা তিন বিলিয়ন ট্রিলিয়ন কিলোমিটার - মহাবিশ্ব প্রতি সেকেন্ডে 73.3 কিলোমিটার গতিতে প্রসারিত হচ্ছে।

প্রস্তাবিত: