পদার্থবিদ্যায় নোবেল পুরস্কার: মহাবিশ্বে আমাদের অবস্থানের মানচিত্র
কসমোলজি: মহাবিশ্বের গঠন উন্মোচন
জেমস পিবলস, একজন অগ্রগামী কসমোলজিস্ট, মহাবিশ্বের গঠন নিয়ে বিপ্লবী কাজের জন্য পদার্থবিদ্যায় নোবেল পুরস্কারের অর্ধেক পেয়েছেন। পিবলসের তত্ত্ব বিজ্ঞানীদের মহাবিশ্বের গঠন ও বিবর্তন বোঝাতে সাহায্য করেছে।
১৯৬০-এর দশকে কসমোলজিস্টদের মহাবিশ্ব সম্পর্কে সীমিত ধারণা ছিল। তারা জানত এটি বিশাল, কিন্তু বস্তুগুলো কত দূরে, এটি কত পুরোনো বা এর গঠন কেমন তা জানত না। পিবলস তত্ত্বীয় মডেল ও পর্যবেক্ষণ তথ্য ব্যবহার করে এই প্রশ্নগুলোর উত্তর খুঁজতে শুরু করেন।
পিবলসের একটি গুরুত্বপূর্ণ অবদান ছিল প্রাচীন মহাবিশ্বের অবশেষ কসমিক ব্যাকগ্রাউন্ড রেডিয়েশনের পূর্বাভাস, যা সমগ্র মহাবিশ্বে প্রায় সমান রেডিয়েশন সহ বিদ্যমান। তিনি প্রস্তাব করেন যে এই রেডিয়েশনের সামান্য পরিবর্তন অধ্যয়ন করে জ্যোতির্বিদরা বস্তুর জমাট স্থান খুঁজে পেতে পারেন। এটি মহাবিশ্বের বৃহৎমান গঠনের আবিষ্কারে নেতৃত্ব দেয়, যা তারকা, ছায়াপথ ও ছায়াপথের ক্লাস্টারের ফিলামেন্ট দিয়ে গঠিত।
১৯৮০-এর দশকে পিবলস অন্ধ পদার্থ যোগ করেন। অন্ধ পদার্থ একটি রহস্যময় পদার্থ যা আলো উৎসার্দ বা প্রতিফলিত করে না, কিন্তু এর মাধ্যাকর্ষণ প্রভাব লক্ষ্য করা যায়। পিবলস প্রস্তাব করেন অন্ধ পদার্থ ব্যাখ্যা করে কেন গ্যালাক্সিগুলো দৃশ্যমান ভরের অভাব সত্ত্বেও একত্রে জমাট বাঁধে। তিনি আরও সূচনা করেন যে মহাবিশ্ব সম্প্রসারিত হচ্ছে এবং অন্ধ শক্তির কারণে এই সম্প্রসারণ ত্বরান্বিত হচ্ছে।
পিবলসের তত্ত্বগুলো ধীরে ধীরে উন্নত প্রযুক্তির মাধ্যমে নিশ্চিত হয়। ১৯৯০-এর দশকে গবেষকরা দেখেন ব্যাকগ্রাউন্ড রেডিয়েশনের ওঠানামা বস্তুর জমাট সঙ্গে মিলে যায়। ১৯৯৮ সালে জ্যোতির্বিদরা নিশ্চিত করেন মহাবিশ্ব সম্প্রসারিত হচ্ছে এবং ত্বরান্বিত হচ্ছে। তবে অন্ধ পদার্থ ও অন্ধ শক্তি এখনও অব্যাখ্যাত, কিন্তু গবেষকরা ধৈর্যের সঙ্গে এই ধারণাগুলো তদন্ত করছেন।
এক্সোপ্ল্যানেট: নতুন জগৎ উন্মোচন
পদার্থবিদ্যায় নোবেল পুরস্কারের অপর অর্ধেক পেয়েছেন মাইকেল মেয়র ও দিদিয়ে ক্যুয়েলোজ তাদের প্রথম এক্সোপ্ল্যানেট, সৌরজগৎ বাইরের গ্রহ, আবিষ্কারের জন্য। ১৯৯০-এর দশকের গোড়ায় জ্যোতির্বিদরা এখনও অন্য তারার চারপাশে কোনো গ্রহ খুঁজে পাননি, যদিও দশকের পর দশক অনুসন্ধান চলছিল।
তখনকার গ্রাজুয়েট ছাত্র ক্যুয়েলোজ মেয়রের সঙ্গে কাজ করে এমন সফটওয়্যার তৈরি করেন যা তারার আলো ও রঙের সামান্য দোলা খুঁজে বেরায়। এই দোলা ইঙ্গিত দিতে পারে যে কোনো গ্রহের মাধ্যাকর্ষণ তারাটিকে প্রভাবিত করছে, আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য সরিয়ে দিচ্ছে।
২০টি উজ্জ্বল তারা পর্যবেক্ষণের পর সফটওয়্যারটি ৫১ আলোকবর্ষ দূরের ৫১ পেগাসি তারায় এক দোলা শনাক্ত করে। ক্যুয়েলোজ ও মেয়র মাসের পর মাস তাদের তথ্য যাচাই করে ১৯৯৫ অক্টোবরে তাদের আবিষ্কার ঘোষণা করেন। তারা প্রথম প্রকৃত এক্সোপ্ল্যানেট, ৫১ পেগাসি-বি, একটি বৃহস্পতির মতো গ্রহ খুঁজে পেয়েছিলেন।
৫১ পেগাসি-বি-র আবিষ্কার জ্যোতির্বিদ্যাকে বদলে দেয়। এরপর থেকে জ্যোতির্বিদরা ছায়াপথে ৪,০০০-র বেশি এক্সোপ্ল্যানেট খুঁজে পেয়েছেন, যারা আকার, গঠন ও কক্ষপথে ভিন্ন ভিন্ন। এই আবিষ্কারগুলো বিজ্ঞানীদের গ্রহীয় ব্যবস্থার গঠন ও বিবর্তন নিয়ে নতুন দৃষ্টিভঙ্গি দিয়েছে এবং বহির্জাগতিক প্রাণ খুঁজে পাওয়ার সম্ভাবনা জাগিয়েছে।
নোবেলজয়ী বিজ্ঞানীদের কাজের প্রভাব
জেমস পিবলস, মাইকেল মেয়র ও দিদিয়ে ক্যুয়েলোজের কাজ মহাবিশ্ব সম্পর্কে আমাদের বোধগম্যতায় গভীর প্রভাব ফেলেছে। পিবলসের তত্ত্ব মহাবিশ্বের গঠন ও বিবর্তন বোঝাতে সাহায্য করেছে, আর মেয়র ও ক্যুয়েলোজের প্রথম এক্সোপ্ল্যানেট আবিষ্কার জ্যোতির্বিদ্যায় এবং বহির্জাগতিক প্রাণের সন্ধানে নতুন সীমানা খুলে দিয়েছে।
পদার্থবিদ্যায় নোবেল পুরস্কার এই বিজ্ঞানীদের বিপ্লবী অবদান এবং মহাবিশ্বের রহস্য উন্মোচনে তাদের নিষ্ঠার সাক্ষ্য বহন করে।
