বিসি রেডিও টেলিস্কোপ অধরা হাইড্রোজেন সংকেত গুপ্তচরবৃত্তি করে

হাইড্রোজেন হল প্রকৃতির সবচেয়ে সহজ পরমাণু এবং সর্বাধিক প্রচুর। এটি জ্বালানী যা তারাকে আলোকিত করতে দেয় এবং এটি করার মাধ্যমে জীবন সম্ভব হয়।

এখন ব্রিটিশ কলাম্বিয়ার একটি অনন্য রেডিও টেলিস্কোপের সাথে কাজ করা জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা এখন পর্যন্ত সবচেয়ে দূরবর্তী পরিমাপ অর্জন করেছেন যা দেখায় যে কীভাবে হাইড্রোজেন পরমাণুগুলি গভীর মহাবিশ্বে বিতরণ করা হয়।

ফলাফলটি একটি উদীয়মান চিত্রকে সমর্থন করে যে বিগ ব্যাং এর পরে পদার্থ কীভাবে নিজেকে সংগঠিত করেছিল এবং আমরা যে মহাবিশ্বকে আজ জানি তা তৈরি করেছিল।

“আমরা সত্যিই যা ট্র্যাক করছি তা হল বিশাল ক্লাস্টার এবং গ্যালাক্সির পরিবার এবং মহাকাশের ঘন কাঠামো তৈরি করে এমন ফিলামেন্টগুলি,” বলেছেন মার্ক হালপার্ন, ব্রিটিশ কলাম্বিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের একজন অধ্যাপক যিনি কাজটি পরিচালনাকারী দলের প্রধান তদন্তকারী।

তিনি বলেছিলেন যে তিনি এবং তার সহকর্মীরা সিগন্যালটি আরও ভালভাবে বোঝার জন্য কাজ করে, এটি আরও উচ্চাভিলাষী কিছু সক্ষম করতে পারে: মহাবিশ্ব কত দ্রুত প্রসারিত হচ্ছে তার একটি সরাসরি পরিমাপ। এটি অন্ধকার শক্তির প্রভাব পরিমাপ করার একটি স্বাধীন উপায় প্রদান করবে, একটি অজানা ঘটনা যা প্রসারণকে ত্বরান্বিত করে বলে মনে করা হয়।

পেন্টিকটন, বিসি-তে অবস্থিত কানাডিয়ান হাইড্রোজেন ইনটেনসিটি ম্যাপিং এক্সপেরিমেন্ট বা চিম দ্বারা সনাক্তকরণটি করা হয়েছিল।

এটি চ্যানেল-টাইপ অ্যান্টেনার একটি সিরিজ নিয়ে গঠিত যা প্যাসিভভাবে আকাশ থেকে রেডিও তরঙ্গ সংগ্রহ করে। পৃথিবী ঘোরার সাথে সাথে, অ্যান্টেনাগুলি উত্তরের আকাশ জুড়ে ছড়িয়ে পড়ে, ধীরে ধীরে বিশাল পরিমাণ স্থান থেকে ডেটা সংগ্রহ করে। যন্ত্রটির হৃৎপিণ্ড একটি অত্যাধুনিক কম্পিউটার সিস্টেম যা বিভিন্ন দিক থেকে আসা সমস্ত তথ্যকে বিচ্ছিন্ন করে এবং এটিকে রেডিও আকাশের একটি সুসংগত চিত্রে পরিণত করে।

যেহেতু এটি 2017 সালে প্রথম চালু হয়েছিল, তাই CHIME নিয়মিতভাবে পালসার (আমাদের মিল্কিওয়ে গ্যালাক্সি জুড়ে ছড়িয়ে ছিটিয়ে থাকা নাক্ষত্রিক মৃতদেহ) এবং দ্রুত রেডিও বিস্ফোরণ (আমাদের নিজস্ব গ্যালাক্সির থেকে অনেক বড় উৎস থেকে রেডিও শক্তির সংক্ষিপ্ত কিন্তু তীব্র বিস্ফোরণ) সহ বিভিন্ন ধরণের রেডিও উত্স সনাক্ত করেছে।

কিন্তু CHIME এর মূল উদ্দেশ্য ছিল ছায়াপথের মধ্যে ঠান্ডা গভীরতায় হাইড্রোজেন পরমাণু দ্বারা উত্পাদিত অনেক শান্ত, আরও বিচ্ছুরিত রেডিও নির্গমন সনাক্ত করা। এর কাজ শুরু করার নয় বছর পর, প্রকল্পটি এই লক্ষ্য অর্জন করেছে বলে মনে হচ্ছে।

অ্যাস্ট্রোফিজিক্যাল জার্নালে সোমবার প্রকাশিত এক জোড়া গবেষণায়, জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা তাদের পৃথিবী থেকে প্রায় 8 বিলিয়ন আলোকবর্ষ দূরে একটি হাইড্রোজেন সংকেতের সনাক্তকরণ প্রকাশ করেছেন, যা আগের কোনো পরিমাপের চেয়ে অনেক বেশি। সংকেতের একটি বিশ্লেষণ দেখায় যে কীভাবে মহাকাশে হাইড্রোজেন ক্লাস্টার করা হয়, যা মহাবিশ্বে পদার্থের বড় আকারের কাঠামোর ম্যাপিংয়ের জন্য অন্যান্য পদ্ধতির সাথে সাধারণ চুক্তিতে পরিণত হয়।

“এটি সেই পরিমাপের জন্য যার জন্য CHIME ডিজাইন করা হয়েছিল,” ডাঃ হালপার্ন বলেছেন৷

দলের সদস্যরা বলেছিলেন যে ফলাফলটি প্রত্যাশার চেয়ে পাওয়া আরও কঠিন ছিল, কারণ আংশিকভাবে মিল্কিওয়ের চারপাশে চলা ইলেকট্রন দ্বারা নির্গত সম্মিলিত রেডিও শব্দ পটভূমিতে হাইড্রোজেনের ক্ষীণ সংকেতের চেয়ে দশ হাজার গুণ বেশি শক্তিশালী।

“আপনি একটি খুব দুর্বল সংকেত সনাক্ত করতে একটি খুব বড় সংকেত বিয়োগ করতে চান,” বলেছেন অর্ণব চক্রবর্তী, টরন্টো বিশ্ববিদ্যালয়ের ডানল্যাপ ইনস্টিটিউটের একজন পোস্টডক্টরাল গবেষক যিনি ডেটা নিয়ে কাজ করেছিলেন৷

তিনি যোগ করেছেন যে আরেকটি চ্যালেঞ্জ হল মানমন্দিরের আশেপাশের রেডিও পরিবেশ, যা বিধিনিষেধ সত্ত্বেও, ক্রমবর্ধমানভাবে ইন্টারনেটের সাথে সংযুক্ত গাড়ি এবং ব্যক্তিগত ডিভাইসগুলিতে ইলেকট্রনিক্সের বিস্তারের জন্য মনুষ্যসৃষ্ট রেডিও হস্তক্ষেপে প্লাবিত হচ্ছে।

তাদের ফলাফল পেতে, দলটি 2,000 দিনের বেশি ডেটা সংগ্রহ করে শুরু করেছিল এবং এটিকে রেডিও হস্তক্ষেপ ছাড়াই মাত্র 94 দিনে নামিয়ে এনেছিল যে সময়ে মহাজাগতিক হাইড্রোজেনের সংকেত সনাক্ত করার জন্য পরিস্থিতি ছিল আদর্শ।

ডাঃ চক্রবর্তী বলেছেন যে তিনি এবং অন্যরা দুই বছরেরও বেশি সময় ধরে ডেটা নিয়ে কাজ করেছেন তা নিশ্চিত করতে যে তারা যা দেখছে তা বাস্তব।

অবাঞ্ছিত রেডিও শব্দ ফিল্টার করার জন্য, দলটিকে এমন ডেটা মুছে ফেলতে হয়েছিল যা দেখাবে যে কীভাবে কোটি কোটি বছর আগে বড় হাইড্রোজেন মেঘের মধ্যে বিচ্ছেদ পরিবর্তিত হয়েছিল। যদি এটি ভবিষ্যতের বিশ্লেষণের সাথে পুনরুদ্ধার করা যায় তবে এটি মহাবিশ্বের ইতিহাসের সেই আগের বিন্দুতে অন্ধকার শক্তির শক্তির একটি অনুমান করার অনুমতি দেবে।

ওয়াটারলু ইউনিভার্সিটির একজন জ্যোতির্পদার্থবিদ উইল পার্সিভাল বলেছেন, এই সহযোগিতার অংশ নন।

“ডেটা বের করা সহজ সংকেত ছিল না,” তিনি যোগ করেছেন। “এই ফলাফল অর্জনের জন্য CHIME টিমকে অভিনন্দন।