একটি ছায়াপথ হল নক্ষত্র, নক্ষত্রের গুচ্ছ, নক্ষত্রের গ্যাস এবং ধূলিকণা এবং অন্ধকার পদার্থের একটি বিশাল সংগ্রহ যা সবই মাধ্যাকর্ষণ দ্বারা একসাথে থাকে। 'গ্যালাক্সি' শব্দটি গ্রিক শব্দ "গ্যালাক্সিয়াস" থেকে উদ্ভূত যার অর্থ "মিল্কি", এটি আমাদের নিজস্ব গ্যালাক্সি দ্য মিল্কিওয়ের একটি রেফারেন্স।
আকাশে আলোর বিশাল মেঘ, হাজার হাজার আলোকবর্ষ জুড়ে আকাশগঙ্গা দেখা দেয়। পর্যবেক্ষণযোগ্য মহাবিশ্বে সম্ভাব্য 170 বিলিয়নেরও বেশি ছায়াপথ রয়েছে। কিছু, যাকে বামন গ্যালাক্সি বলা হয়, প্রায় 10 মিলিয়ন নক্ষত্রের সাথে খুব ছোট, অন্যরা আনুমানিক 100 ট্রিলিয়ন নক্ষত্র ধারণ করে বিশাল। মাধ্যাকর্ষণ নক্ষত্রগুলিকে একসাথে আবদ্ধ করে, তাই তারা মহাকাশে অবাধে বিচরণ করে না। এই ছায়াপথগুলির প্রতিটি থেকে আমরা যে আলো দেখি তা তার ভিতরের নক্ষত্র থেকে আসে।
আমরা পৃথিবী নামক গ্রহে বাস করি যা আমাদের সৌরজগতের অংশ। আমাদের নিজস্ব সৌরজগৎ একটি ছায়াপথের মধ্যে অবস্থিত। আমাদের সূর্য আকাশগঙ্গা নামক ছায়াপথের 100 বিলিয়নেরও বেশি নক্ষত্রের মধ্যে একটি মাত্র। রাতের আকাশে আমরা যে নক্ষত্রগুলো দেখি তার সবই মিল্কিওয়ের অংশ। আর আমাদের সৌরজগতের মতোই আমাদের ছায়াপথ গতিশীল। আকাশগঙ্গার ভেতরের নক্ষত্রগুলি কেন্দ্রীয় কোরকে কেন্দ্র করে ঘুরছে। মিল্কিওয়ে নিজেই চলমান। প্রকৃতপক্ষে, মহাবিশ্বের সমস্ত ছায়াপথগুলি মনে হচ্ছে প্রচণ্ড গতিতে একে অপরের থেকে দূরে সরে যাচ্ছে।
ছায়াপথগুলি তাদের আকৃতি অনুসারে লেবেলযুক্ত। কিছু ছায়াপথকে "সর্পিল" বলা হয় কারণ তারা দেখতে আকাশে বিশাল পিনহুইলের মত। আমরা যে ছায়াপথে বাস করি, আকাশগঙ্গা, একটি সর্পিল ছায়াপথ। কিছু ছায়াপথকে 'উপবৃত্তাকার' বলা হয় কারণ এগুলি দেখতে সমতল বলের মতো। একটি ছায়াপথকে "অনিয়মিত" বলা যেতে পারে যদি এর কোন আকৃতি না থাকে।
হাবল এর শ্রেণীবিভাগ প্রকল্প
প্রতিটি ছায়াপথকে একটি অক্ষর দেওয়া হয় - E = উপবৃত্তাকার, S = সর্পিল, Irr = অনিয়মিত
আসুন আমরা ছায়াপথের চারটি প্রধান গোষ্ঠীর বৈশিষ্ট্যগুলি দেখি:
1. সর্পিল গ্যালাক্সি
সর্পিল ছায়াপথগুলি উপবৃত্তাকার ছায়াপথের চেয়ে ছোট বলে বিশ্বাস করা হয়, কারণ সর্পিল ছায়াপথগুলি তাদের গ্যাসের মাধ্যমে জ্বলে এবং ধুলো নক্ষত্রের গঠন ধীর হয়ে যায়, তারা তাদের সর্পিল আকৃতি হারিয়ে ধীরে ধীরে উপবৃত্তাকার ছায়াপথগুলিতে বিকশিত হয়।
S0 ছায়াপথগুলি Lenticular galaxies নামেও পরিচিত।
2. নিষিদ্ধ সর্পিল গ্যালাক্সি
3. উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সি
4. অনিয়মিত গ্যালাক্সি
5. স্টারবার্স্ট গ্যালাক্সি
ছায়াপথ গঠন এবং বিবর্তন
প্রথম ছায়াপথগুলি কীভাবে গঠিত হয়েছিল তা ব্যাখ্যা করার জন্য দুটি প্রধান তত্ত্ব রয়েছে।
একজন বলে যে গ্যালাক্সির জন্ম হয়েছিল যখন গ্যাস এবং ধূলিকণার বিশাল মেঘগুলি তাদের নিজস্ব মহাকর্ষীয় টানে ভেঙে পড়ে, যার ফলে তারাগুলি তৈরি হতে পারে।
অন্যটি বলছে, তরুণ মহাবিশ্বে পদার্থের অনেক ছোট "গলদ" রয়েছে, যা একত্রিত হয়ে ছায়াপথ গঠন করে। হাবল স্পেস টেলিস্কোপ এই ধরনের অনেক গলদ ছবি করেছে, যা আধুনিক ছায়াপথের পূর্বসূরী হতে পারে। এই তত্ত্ব অনুসারে, প্রথম দিকের বড় ছায়াপথগুলি সর্পিল ছিল। কিন্তু সময়ের সাথে সাথে, অনেকগুলি সর্পিল একত্রিত হয়ে উপবৃত্তাকার হয়ে যায়।
গ্যালাক্সি-গঠন প্রক্রিয়া থামেনি। আমাদের মহাবিশ্ব বিবর্তিত হতে থাকে। ছোট ছায়াপথগুলি প্রায়শই বৃহত্তরগুলির দ্বারা বিভ্রান্ত হয়। মিল্কিওয়েতে বেশ কিছু ছোট গ্যালাক্সির অবশিষ্টাংশ থাকতে পারে যা এটি তার দীর্ঘ জীবনকালে গ্রাস করেছে। মিল্কিওয়ে কমপক্ষে দুটি ছোট গ্যালাক্সি হজম করছে এবং পরবর্তী কয়েক বিলিয়ন বছর ধরে অন্যদের কাছে টানতে পারে।
যখন দুই বা ততোধিক ছায়াপথ একে অপরের যথেষ্ট কাছাকাছি থাকে, তখন মহাকর্ষীয় শক্তি ছায়াপথগুলোকে একে অপরের দিকে টানবে। এই মহাকর্ষীয় আকর্ষণ বৃদ্ধি পায় যখন ছায়াপথগুলি একে অপরের দিকে ভ্রমণ করে। ছায়াপথগুলি একে অপরের পাশ দিয়ে যেতে পারে বা সংঘর্ষ হতে পারে।
অ্যান্টেনা গ্যালাক্সি দুটি সর্পিলের একটি উদাহরণ যা সংঘর্ষের প্রক্রিয়ায় রয়েছে। আমরা আমাদের জীবদ্দশায় শেষ পরিণতি দেখতে পাব না কারণ এই প্রক্রিয়ায় কয়েক মিলিয়ন বছর লেগে যায়।
কখনও কখনও, ছোট ছায়াপথগুলি বড় ছায়াপথগুলিতে ডুবে যায়। এই ধরণের সংঘর্ষ পুকুরে নিক্ষিপ্ত পাথরের মতো একটি তরঙ্গ প্রভাব সৃষ্টি করে। কার্টউইল গ্যালাক্সি এই ধরনের সংঘর্ষের একটি উদাহরণ। এই ছায়াপথের নীল তারার বাইরের বলয় সংঘর্ষের ফলে নক্ষত্র গঠনের একটি তরঙ্গ নির্দেশ করে।
মিল্কিওয়ে এবং অ্যান্ড্রোমিডা দুটি সর্পিল ছায়াপথের উদাহরণ যা শেষ পর্যন্ত সংঘর্ষ হতে পারে (ভবিষ্যতে প্রায় 5 বিলিয়ন বছর)।
গ্যালাক্সি মার্জার সম্পূর্ণ হতে কয়েকশ মিলিয়ন থেকে কয়েক বিলিয়ন বছর সময় নিতে পারে। তারা নতুন তারকা গঠনের তীব্র বিস্ফোরণ ঘটাতে পারে এবং এমনকি বিশাল কালো গর্ত তৈরি করতে পারে।
মিল্কিওয়ে গ্যালাক্সি হল মহাবিশ্বের আমাদের বাসার গ্যালাক্সি। আমাদের সৌরজগৎ - যার মধ্যে রয়েছে সূর্য, পৃথিবী এবং অন্যান্য সাতটি গ্রহ - এই ছায়াপথের একটি অংশ, যাকে মিল্কিওয়ে বলা হয়। মিল্কিওয়েতে আমাদের সূর্যের মতো শত শত কোটি তারকা রয়েছে। সমস্ত নক্ষত্র এবং গ্রহ, আপনি দেখতে পারেন মিল্কিওয়ে গ্যালাক্সির অংশ। আমাদের নিকটতম প্রতিবেশী প্রক্সিমা সেন্টৌরি। এটি পৃথিবী থেকে প্রায় 4.2 আলোকবর্ষ দূরে। পৃথিবী মিল্কিওয়ের কেন্দ্র এবং এর বাইরের প্রান্তের মাঝখানে প্রায় অর্ধেক পথ জুড়ে অবস্থিত।
আকাশগঙ্গার আবর্তন কেন্দ্রটি গ্যালাকটিক সেন্টার নামে পরিচিত এবং এটি পৃথিবী থেকে প্রায় 26,000 আলোকবর্ষ দূরে ধনু, ওফিউচাস এবং বৃশ্চিক নক্ষত্রের দিকে অবস্থিত।
মিল্কিওয়ে হল প্রায় 50 টি ছায়াপথের একটি গ্রুপ যা স্থানীয় গ্রুপ নামে পরিচিত। লোকাল গ্রুপের মধ্যে সবচেয়ে বড়, সবচেয়ে বড় গ্যালাক্সিগুলো হল মিল্কিওয়ে, অ্যান্ড্রোমিডা এবং ট্রায়াঙ্গুলাম গ্যালাক্সি। এই ছায়াপথগুলির প্রত্যেকটির চারপাশে স্যাটেলাইট ছায়াপথের সংগ্রহ রয়েছে।
অ্যান্ড্রোমিডা ছায়াপথটি আকাশগঙ্গার নিকটতম ছায়াপথ এবং এটি প্রায় 2 মিলিয়ন আলোকবর্ষ দূরে। মিল্কিওয়ে প্রায় 5 বিলিয়ন বছরে অ্যান্ড্রোমিডা গ্যালাক্সির সাথে ধাক্কা খাবে।
মিল্কিওয়ের অংশ
1. গ্যালাকটিক ডিস্ক - মিল্কিওয়ের 200 বিলিয়নেরও বেশি নক্ষত্রের অধিকাংশই এখানে অবস্থিত। গ্যালাকটিক ডিস্ক নিম্নলিখিত অংশ নিয়ে গঠিত:
2. গ্লোবুলার ক্লাস্টার - এর মধ্যে কয়েক শত ডিস্কের উপরে এবং নীচে ছড়িয়ে আছে। এখানকার তারাগুলি গ্যালাকটিক ডিস্কের তুলনায় অনেক পুরনো।
3. হ্যালো - একটি বড়, আবছা অঞ্চল যা পুরো ছায়াপথকে ঘিরে। এটি গরম গ্যাস এবং সম্ভবত অন্ধকার পদার্থ দিয়ে তৈরি। গ্যালাক্সির বেশিরভাগ ভর গ্যালাক্সির বাইরের অংশে (হ্যালোর মতো) থাকে, যেখানে নক্ষত্র বা গ্যাস থেকে সামান্য আলো পাওয়া যায়।
লার্জ ম্যাগেলানিক ক্লাউড (এলএমসি) হল আকাশগঙ্গার একটি স্যাটেলাইট বামন ছায়াপথ যা পৃথিবীর নিকটতম ছায়াপথগুলির মধ্যে একটি। এটি পৃথিবী থেকে প্রায় 163,000 আলোকবর্ষ দূরে অবস্থিত। তার সঙ্গী বামন ছায়াপথের সাথে ক্ষুদ্র ম্যাগেলানিক ক্লাউড, এলএমসি দক্ষিণ গোলার্ধের আকাশে একটি মূর্ছা মেঘের মতো দৃশ্যমান। এটি ডোরাডো এবং মেনসা নক্ষত্রের সীমানায় অবস্থিত। আকাশগঙ্গা ম্যাগেল্যানিক মেঘ থেকে প্রবাহিত গ্যাস গ্রাস করছে। অবশেষে, এই দুটি ছোট ছায়াপথ মিল্কিওয়ের সাথে সংঘর্ষ হতে পারে। এলএমসি এবং এসএমসি উভয়েরই নক্ষত্র গঠনের অঞ্চল রয়েছে এবং এলএমসি 1987 সালের সুপারনোভা বিস্ফোরণের স্থান ছিল।
অ্যান্ড্রোমিডা গ্যালাক্সি আকাশগঙ্গার নিকটতম বৃহত্তম ছায়াপথ। এন্ড্রোমিডা নক্ষত্রের নামানুসারে এই ছায়াপথের নামকরণ করা হয়েছে। এটি মেসিয়ার 31 বা এম 31 নামেও পরিচিত। এই সর্পিল ছায়াপথটি আমাদের ছায়াপথ থেকে 2.5 মিলিয়ন আলোকবর্ষের দূরত্বে অবস্থিত। এটি স্থানীয় গ্রুপ বা স্থানীয় ক্লাস্টারে বৃহত্তম কিন্তু সামগ্রিকভাবে সবচেয়ে বড় গ্যালাক্সি নয়।
এটা বিশ্বাস করা হয় যে এই গ্যালাক্সি 5 থেকে 9 বিলিয়ন বছর আগে তৈরি হয়েছিল যখন দুটি ছোট গ্যালাক্সি সংঘর্ষ এবং একত্রিত হয়েছিল।
জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা এই ছায়াপথটিকে এই ধরনের অন্যান্য ছায়াপথের উৎপত্তি বোঝার জন্য ব্যবহার করেন কারণ এটি আমাদের গ্রহের নিকটতম। এটি সবচেয়ে দূরের বস্তু যা খালি মানুষের চোখে দেখা যায়।
অ্যান্ড্রোমিডা গ্যালাক্সি একসময় নীহারিকা হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ ছিল। এটিতে 14 টি বামন ছায়াপথ সহ বিভিন্ন স্যাটেলাইট ছায়াপথ রয়েছে। এই ছায়াপথের দৈর্ঘ্য প্রায় 260,000 আলোকবর্ষ।
অ্যান্ড্রোমিডা গ্যালাক্সি প্রতি সেকেন্ডে 100 থেকে 140 কিলোমিটার গতিতে আমাদের কাছে আসছে। অ্যান্ড্রোমিডা গ্যালাক্সি এবং মিল্কিওয়ে সময়ের সাথে সাথে আরও কাছাকাছি আসছে। জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা বিশ্বাস করেন যে এই দুটি ছায়াপথগুলি প্রায় 5 বিলিয়ন বছরে একত্রিত হবে।
ডপলার ইফেক্ট এবং রেড শিফট
ডপলার ইফেক্ট হল তরঙ্গের ফ্রিকোয়েন্সি বা তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আপাত পরিবর্তন যা তরঙ্গের উৎসের সাথে আপেক্ষিকভাবে চলমান পর্যবেক্ষক দ্বারা অনুভূত হয়।
একটি ব্লুশিফ্ট দেখানোর জন্য আলোর উত্সের কাছে যাওয়া এবং আলোর উত্সগুলি হ্রাস করা একটি লালশিফ্ট দেখায়।
যখন নক্ষত্ররা ত্বরণে অন্য নক্ষত্র বা বস্তু থেকে দূরে সরে যাচ্ছে, এটি একটি রেডশিফ্ট।
যখন একটি নক্ষত্র পৃথিবীর দিকে অগ্রসর হয়, তখন তার আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য সংকুচিত হয়। এটি বর্ণালীর অন্ধকার রেখাগুলি বর্ণালীটির নীল-বেগুনি প্রান্তের দিকে স্থানান্তরিত করে। এর মানে হল যে জ্যোতির্বিদ্যার আলোর উৎস (নক্ষত্র বা ছায়াপথ) পৃথিবীর কাছে আসছে।
হাবল ডপলার ইফেক্ট ব্যবহার করে আলোর জন্য যে গতিতে নক্ষত্র এবং ছায়াপথ আমাদের কাছে আসছে বা সরে যাচ্ছে। তিনি দেখতে পেলেন যে স্থানীয় গোষ্ঠীর বাইরে সমস্ত ছায়াপথ তাদের বর্ণালীতে একটি লাল পরিবর্তন দেখায়, এর অর্থ এই যে তারা অবশ্যই পৃথিবী থেকে দূরে সরে যাচ্ছে। যদি স্থানীয় গোষ্ঠীর বাইরে সমস্ত ছায়াপথ পৃথিবী থেকে দূরে সরে যায়, তাহলে পুরো মহাবিশ্ব অবশ্যই প্রসারিত হতে হবে।
হাবল এর আইন
হাবলের আইন হল জ্যোতির্বিজ্ঞানের বিবৃতি যে ছায়াপথগুলি একে অপরের থেকে দূরে সরে যায় এবং যে গতিতে তারা সরে যায় তা তাদের দূরত্বের সমানুপাতিক। এটি একটি সম্প্রসারিত মহাবিশ্বের চিত্রের দিকে নিয়ে যায় এবং সময়ের সাথে সাথে এক্সট্রোপোল্ট করে বিগ ব্যাং থিওরির দিকে নিয়ে যায়।
বিগ ব্যাং থিওরি
মহাবিশ্ব গঠনের প্রধান তত্ত্বকে বলা হয় বিগ ব্যাং তত্ত্ব। এই তত্ত্ব অনুসারে, প্রায় 13.7 বিলিয়ন বছর আগে, মহাবিশ্ব একটি বিশাল বিস্ফোরণের সাথে শুরু হয়েছিল। সমগ্র মহাবিশ্ব একই সময়ে সর্বত্র প্রসারিত হতে শুরু করে।
