মহাকাশের অন্ধকূপ।

মহাবিশ্বের একটি রহস্যময় স্হান হল ব্ল্যাক হোল বা কৃষ্ন বিবর।এটি আলোহীন, বাতাসহীন,সময় এবং স্হান হীন একটি গহ্ববর।আমাদের পার্থিব অভিজ্গতা দিয়ে এর বর্ননা দেয়া যাবে না।ঘনীভূত পর্দাথের পিন্ড,যার চারিদিকে রয়েছে প্রচন্ড জোরালো মাধ্যাকর্ষন শক্তি।শক্তিশালী দূরবীন দিয়েও সেখানকার কিছুই দেখা যায় না,শুধুই অনূভব করা যায়।মহাকাশের এই বিস্য়য় সর্ম্পকে বিন্গানীরা 1960 সালে তাত্ত্বিক ভাবে এই ব্যাপারে কাজ শুরু করে।
আসুন ব্ল্যাক হোল সর্ম্পকে জ্যোতিপদার্থবিদদের সংগ্রহ করা তথ্য থেকে কিছু জেনে নিই।
মহাবিশ্বের যে কোন জায়গা থেকে কোন বস্তুকে বাইরে ছুঁড়ে দেবার জন্য অতিরিক্ত বল প্রয়োগের দরকার একে বলে মুক্তিবেগ (Escpe Velocity)।এবং এর মাত্রা নির্ভর করবে স্হানীয় মাধ্যাকর্ষনের জোরের উপর,যেমন- পৃথিবীর বাধা কাটিয়ে কোন বস্তুকে মহাকাশে ছুটে যেতে হলে
গতি হতে হবে সেকেন্ডে 11.7 কিঃমিঃ,তেমনি চাঁদে এই গতি হবে 2.4,সূর্যে 61.7 শ্বেত বামন তারার ঘনত্ব বেশী হওয়ায় এই বেগ হতে হবে সেকেন্ডে 4300 মাইল বা 6800 কিঃমিঃ। আরেকটি তারকার যদি যথেস্ট ভর ও ঘনত্ব থাকে তাহলে তার মহাকর্ষীয় ক্ষেএ হবে প্রচন্ড শক্তিশালী,এবং এর থেকে কোন কিছু বের হতে হলে তার গতি হতে হবে সেকেন্ডে 6000 কিঃমিঃ যা সম্ভব নয়।আর যে তারার ভর সূর্যের ভরের চাইতেও অনেক বেশী সেখানে আলোর বিকিরন বেগ ,তার মহাকর্ষ বলকে অতিক্রম করতে পারে না,সূতারং এই রকম বস্তুকে বাইরে থেকে দেখার কোন সম্ভবনা নাই,সংক্ষেপে একেই বলে ব্ল্যাক হোল।
আইনস্টাইনের আপেক্ষিক তত্ত্ব অনুসারে বিশ্বের কোন বস্তুরই বেগ আলোর বেগের বেশী হতে পারে না,আলোর বেগ বিশ্বের প্রাকৃতিক বেগ সীমা।আলো যে মহাকর্ষ বল কাটিয়ে উঠতে পারে না, বিশ্বের কোন বস্তুর পক্ষেই সে বেগ কাটিয়ে ওঠা সম্ভব নয়।যে কোন পদার্থ এইরুপ অতি সংকুচিত তারার উপর পতিত হতে পারে,কিন্ত কোন বস্তুই সেখান থেকে বেরিয়ে আসতে পারে না।ব্ল্যাক হোলের সৃস্টি হয় কিভাবে তা বুঝতে হলে প্রথমে জানতে হবে একটি তারার জীবনচক্র।
বৃহৎ পরিমান হাইড্রোজেন গ্যাস নিজস্ব মহাকর্ষীয় আর্কষনের চাপে নিজের উপরই চূপসে যেথে থাকে।এর ফলে গ্যাসের অভ্যন্তরের তাপ বাড়তে থাকে এবং এই তাপ বাড়তে বাড়তে এমন একটা পর্যায়ে পৌছে তখন এর অভ্যন্তরে পারমানবিক ফিউশন পক্রিয়ায় তারাটি এক সময় জ্বলে উঠে, এবং তখন তরী হয় একটি তারার।পারমানবিক প্রক্রিয়া থেকে উদ্ভূত তাপ এবং মহাকর্ষীয় আকর্ষনের ভারসাম্যের ফলে,তারকা গুলি বহুকাল ধরে সুস্হিত থাকে।কিন্ত একসময় তার হাইড্রোজেন জ্বালানী ও অন্যান্য জ্বালানী ফুরিয়ে যাবে।এর কারন তারকাটির নিজ্বস ভর যত বেশী
হবে,মহকর্ষীয় আকর্ষনের সন্গে ভারসাম্যে রক্ষায় তাকে তত বেশী উওপ্ত হতে হবে,এবং এতে তার
জ্বালানীও তারাতারি ফুরিয়ে যাবে।জ্বালানি শেষ হয়ে গেলে তখন সেই তারাটি শীতল ও সংকুচিত হতে থাকে এবং এই তারকার ভর আমাদের সূর্যের ভরের দেড়গুনের চেয়ে বেশী হলে সে তার নিজের মহাকর্ষ থেকে রক্ষা পাবে না।এই ভর চন্দ্রশেখর সীমা নামে খ্যাত। আর এই ভর যদি চন্দ্রশেখর সীমার চেয়ে কম হয়,তাহলে তা "শ্বেত বামন" রুপে স্হিতি লাভ করবে।এর অভ্যন্তরে বস্তু থাকে সম্পূর্ন আয়নিত রুপে এবং একটি বিশেষ মাত্রায় পৌছানোর সাথে সাথে এর ভিতরে প্রচন্ড বিস্ফোরন ঘটবে,এবং বাইরের অংশ মহাশূন্যে নিক্ষিপ্ত হবে।এর কেন্দ্রে শক্ত ইলেকট্রনদের বিপরীতমূখী চাপ সত্ত্বেও তারকাটি ক্রমাগত চুপসে যেতে থাকবে।এই চাপ একটি নির্দিস্ট মাত্রায় পৌছালে পরমানু কেন্দ্র থেকে বিচ্ছিন্ন ইলেকট্রনরা প্রচন্ড চাপে প্রোটন কনাদের সাথে যুক্ত হয়ে চার্জবিহীন নিউট্রন কনাদের তৈরে করে,এবং সৃস্টি হয় নিউট্রন তারার।এই তারার ভরের ক্ষেত্রেও
রয়েছে সব্বোর্চ মাত্রা,তাহল সূর্যের ভরের আড়াই গুন।এবার কিন্ত নিউট্রনেরা বিপরীতমুখী চাপ প্রয়োগ করেও অভিকর্ষজনিত সংকোচন ঠেকাতে পারবে না।এই অবস্হায় তারকাটির অভিকর্ষ বল প্রচন্ড আকার ধারন করে।যার কোন সঠিক ব্যাখ্যা নেই,এবং ঠিক তখনই সৃস্টি হয় ব্ল্যাক হোল
বা কৃন্ষ গহ্ববর।এক বিরাট অন্ধকারের ভিতর তলিয়ে বসে আছে এই অতি ক্ষুদ্রকায় তারাটি। এখানে পদার্থের সঠিক অবস্হান জানা নেই।
সংন্গানুসারে এখান থেকে কিছুই বের হতে পারে না,এমনকি আলোও না।তাহলে একে খুজে বের করার উপায় কি?জ্যেতির্বিদ জন মিচেল এ বিষয়ে পথ দেখিয়েছেন।আকাশে যত তারা আছে তার মধ্যে বেশিরভাগই যূগল নক্ষএ ব্যবস্হা।ব্যাপারটা এই রকম একটি তারকা অন্য একটি তারাকে প্রদক্ষিন করে,এর কারন পারস্পারিক মহাকর্ষীয় আকর্ষন।আবার এমন দেখা যায় যে,একটি তারা
প্রদক্ষিন করছে একটি অদৃশ্য সন্গীকে।হতে পারে অদৃশ্য সন্গীটি একটি কৃন্ষ গহ্ববর।এর ভাল ব্যাখ্যা হল কৃন্ষগহ্ববরের পাশে যদি কোন তারা থাকে তাহলে কৃন্ষগহ্বরের চারপাশে একটি অদৃশ্য বলয় আছে একে বলে আকর্ষন বলয় (Accretion Disc) এর প্রচন্ড টানে সেই তারাটি থেকে ছিটকে বেড়িয়ে এসে এই বলয়ের চারপাশে জমা হতে থাকে এবং এই পদার্থ কৃন্ষগহ্বরের ভিতরে প্রবেশ করার আগে বলয়ের চারিদিকে প্রচন্ড বেগে ঘুরতে থাকে এবং এর ফলে সেখানে এস্ক-রে রশ্নি
উৎপন্ন হয়।সূতারং এই রশ্নির বিকিরনের উৎসই কালো গহ্ববর ও নিউট্রন তারার সন্ধানী নিদর্শন।যদি সহযোগী তারাটির ভর সূর্যের ভরের তিনগুনের ভিতর হলে,এটি একটি পালসার আর তার চেয়ে বেশী হলে শতকরা 90টি ক্ষেত্রে উৎসটি হল ব্ল্যাক হোল।এই রকম একটি উৎসের
সন্ধান প্রথম দিয়েছিল উহুরু উপগ্রহ উওর আকাশের সিগনাস এস্ক-1 তারামন্ডলের একটি অংশ থেকে ত্ব্রীব এস্ক-রের প্রবাহ ধরা পড়েছেছিল উপগ্রহে বসানো সন্ধানী যন্ত্রপাতিতে।এর ভাল ব্যাখ্যা হল,দৃশ্যমান তারকাটির উপরের স্তর থেকে পদার্থ উড়ে বেরিয়ে গেছে অদৃশ্য সন্গীর দিকে।এই প্রক্রিয়ায় অদৃশ্য বস্তুটিকে শ্বেতবামন,নিউট্রন তারকা,অথবা ক্‌ন্ষ গহ্ববরের মত অত্যন্ত ক্ষুদ্র হতে হবে।দৃশ্যমান তারকাটির কক্ষ পর্যবেক্ষন করে অদৃশ্য বস্তুটির সর্বনিম্ন ভর নির্ধারন করা যায়। সিগনাস এস্ক-1 এই ভর সূর্য,শ্বেত বামন,ও নিউট্রন তারার ভরের চেয়েও অত্যাধিক।সূতারং মনে
হয় অবশ্যই এটা কৃন্ষ গহ্ববর।বিন্গানীদের মতে আমাদের ছায়াপের কেন্দ্রে অবস্হিত স্যাজেটেরিয়াস নক্ষএপূন্জের কেন্দ্রে একটি কৃন্ষ গহ্ববর আছে।এবং এই কৃন্ষ গহ্ববরের আকর্ষনে
সূর্যের চেয়েও বৃহওর বেশ কিছু নক্ষএ ইতোমধ্যেই ধ্বংস হয়েছে,এবং ঐ গহ্ববরের অসীম অভিকর্ষ
বলের প্রভাবে অতলাল্ন্ত গুহায় স্হান লাভ করেছে।এছাড়াও বিন্গানীদের আরো ধারনা আমাদের
ছায়াপথেই প্রায় দশ কোটি কালো গহ্ববর মহাশূন্যে অদৃশ্যভাবে ঘুরে বেড়াচ্ছে।এরা হ'লো অত্যুজ্জ্বল নবতারার (Super Nova) ধ্বংসাবশেষ।প্রকৃতির এ এক পরিহাস যে,উজ্জ্বলতম তারার শেষ পরিনতি হচ্ছে কালো গহ্ববর।
হিসাব করে দেখা গেছে যে,কালো গহ্ববর পর্যায়েই মহাকর্ষজনিত সংকোচন শেষ হয়ে যায় না।এর পরে কালো গহ্ববরও ক্রমাগত সংকুচিত হত হতে প্রায় শূন্য আয়তনের পদার্থে পরিনত হয়।এটি নিজ মহাকর্ষ চাপে এত বেশী সংকুচিত হতে পারে যে,শেষ পর্যন্ত একটা পরমানুর আকার ধারন করে এবং একটা গানিতিক বিন্দুতে পরিনত হয়।কালো গহ্ববরের কেন্দ্রে অবস্হিত এই অতি ক্ষুদ্র অতি সংকুচিত বস্তুকে তত্র্ববিদগন "এককত্ব" (Singularity) বলে অভিহিত করেন।এই এককত্ব,
কালো গহ্ববর দ্বারা পরিবেস্টিত থাকে।মাঝখানে কয়েককিলোমিটার জায়গা সম্পূর্ন খালি।এবং কোন বস্তু সে জায়গার মহাকর্ষ কাটিয়ে বেরিয়ে আসতে পারে না।আমাদের ছায়াপথে যে প্রায় দশ কোটি কালো গহ্ববর থাকতে পারে,সেটি বিন্গানীরা হিসেব করে বের করেছেন।কিন্ত গনিতের হিসাবে অস্তিত নির্নয় করা আর প্রতক্ষ্যভাবে অস্তিত নির্নয় করা,সম্পূর্ন আলাদা ব্যাপার।
কৃন্ষ গহ্বরের মূল ব্যাপারটা হলো মহাকর্ষবল।কোন বস্তু কৃন্ষ গহ্ববরের একটি বিশেষ দূরত্বে এসে
পড়লে মহাকর্ষ বলের প্রভাবে সেই বস্তুটিতে জোয়ার প্রক্রিয়া দেখা দেয় একে বলে জোয়ার ব্যাসার্ধ (Tidal Radius)।জোয়ার ব্যাসার্ধের ভিতরে এসে না পড়লে, কোন বস্তুতেই কৃন্ষ গহ্বরের কোন প্রভাব পরিলক্ষিত হয় না।
এস্ক-রের উৎস দেখে কৃন্ষ গহ্ববরের অস্তিত অনূভব করা যায়,এছাড়া ও আরো একটি উপায়ে এদের অস্তিত অনূভব করা যায়।যেমন-কোন তারকা কৃন্ষ গহ্ববরের টানে খুব কাছে এসে পড়লে
সেই তারাটির নিকটতম এবং দূরতম অংশে মহাকর্ষীয় আর্কষনের তারতম্যের ফলে তারকাটি ছিন্ন
হয়ে যাবে।এবং এর অবশিস্টাংশ ও অন্যান্য তারকা থেকে যে সমস্ত পদার্থ নির্গত হয়েছে, সেসব পদার্থ সিগনাস এস্ক-1এর মত সর্পিল গতিতে কৃন্ষ গহ্বরের ভিতরে ঢুকবে আর উওপ্ত হবে। তবে এস্ক-রে নির্গত হবার মত উওপ্ত হবে না।এক্ষেত্রে পতনশীল পদার্থ কৃন্ষ গহ্ববরের নিকটে উচ্চ শক্তি সম্পন্ন কনিকা সৃস্টি করবে এবং এই কনিকা গুলো পরস্পরের সাথে সংর্ঘষে লিপ্ত হবে এবং এতে করে শক্তিশালী বেতার তরন্গের সৃস্টি হবে।
এই তরন্গের উৎস ধরেই বের করা যাবে কৃন্ষ গহ্ববরের অবস্হান।আমাদের ছায়াপথের কেন্দ্রে উচ্চ শক্তি সম্পন্ন বেতার তরন্গ এবং অবলোহিত রশ্নির উৎসের ব্যাখ্যা এর ভিক্তিতে দেয়া যেতে পারে।কৃন্ষ গহ্বরের সৃস্টি ও প্রকৃতি নিয়ে পৃথিবীর বিভিন্ন জায়গায় ব্যাপক গবেষনা হচ্ছে,এবং এই গবেষনার মধ্যে সবচেয়ে উল্লেখ্যযোগ্য ব্যাক্তি হচ্ছেন বিখ্যাত বিন্গানী স্টিফেন হকিং।তার মতে সাধারন বিচারে কৃন্ষ গহ্ববর থেকে কোন কিছুই মুক্তি পেতে পারে না।কিন্ত হকিং এর মতে এই গহ্বরের মধ্যে মৌলিক কনিকাগুলি রুপান্তরের ফলে এক ধরনের বিকিরনের সৃস্টি হতে পারে
যা কৃন্ষ গহ্ববর থেকে বাইরে বেরিয়ে আসতে পারে।বিন্গানের ভাষায় একে বলে"হকিং বিকিরন
এর ফল হচ্ছে কৃন্ষ গহ্ববরও একসময় ধীরে ধীরে উবে যাবে,এবং সবশেষে একটি গামা রশ্নির বিকিরনের ঝলকের মধ্যে দিয়ে এর পরিসমাপ্তি হবে।এই প্রক্রিয়ায় ইতোমধ্যেই অনেক ব্ল্যাক হোলের পরিসমাপ্তি ঘটছে।এক দল নক্ষএ এমনিভাবে ধীরে ধীরে মৃত্যুর কোলে ঢলে পড়ছে।
সব নক্ষএ যদি এইভাবে শেষ হয়ে একসময় আকাশে আর কোন নক্ষত্রের আলো জ্বলবে না।চিন্তার কোন কারন নেই।কারন লোহিত দানব পর্যায় থেকে অনেকেই সূপারনোভা হয়ে দাঁড়ায়।এবং যে সব পদার্থ মহাকাশে ছড়িয়ে দেয় পরবর্তীতে সেগুলো এক জায়গায় জড়ো হয়ে নতুন নক্ষত্রের দেহ গঠন শুরু করে।তাছাড়া নক্ষএ তৈরীর কারখানা নীহারিকারা এখনো নিঃশেষ হয়ে যায়নি।ইলিপটিক্যাল গ্যালাস্কীতে নক্ষএ সৃস্টি হয় না,কারন নক্ষএ তৈরীর উপাদান এর ভিতরে নেই।কিন্ত কুন্ডলী পাকানো (Spiral arm) গ্যালাস্কীতে শুঁড়ের মত বাহুগুলোর মধ্যে এখনো নক্ষএ তৈরী হচ্ছে।
আবার অনেকের ধারনা আমাদের সৌরজগতের শেষ সীমানারও বাইরে বিরাট একটি ব্ল্যাক হোল আছে এবং এটি একসময় আমাদের পৃথিবীকে গিলে ফেলবে।প্রকৃতপক্ষে কৃন্ষ গহ্ববরকে কোন প্রকার মহাজাগতিক বিপদ বলে মনে করবার কারন নাই।এবং ভবিষ্যতেও পৃথিবী বা আন্তর্নাক্ষত্রিক মহাকাশ যানের উপর এই গহ্বরের বিশেষ কোন প্রভাব থাকবে না।তাছাড়া কৃন্ষ গহ্ববর প্রত্যক্ষভাবে আবিস্কার না করা পর্যন্ত শুধু অনুমানের উপর নির্ভর করে সব কিছু বলা সম্ভব নয়।আর কৃন্ষ গহ্বর খোজা ঘোর অন্ধকারে কয়লার স্তুপে কালো বিড়াল খোজ করার চেয়ে ও কঠিন।