ছায়াপথের জীবন এবং তাদের অধ্যয়নের ইতিহাস

2024 লেখক: Seth Attwood | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2023-12-16 15:59

গ্রহ এবং নক্ষত্রের অধ্যয়নের ইতিহাস সহস্রাব্দ, সূর্য, ধূমকেতু, গ্রহাণু এবং উল্কা - শতাব্দীতে পরিমাপ করা হয়। কিন্তু গ্যালাক্সি, মহাবিশ্ব জুড়ে ছড়িয়ে ছিটিয়ে রয়েছে, তারার ক্লাস্টার, মহাজাগতিক গ্যাস এবং ধূলিকণা, শুধুমাত্র 1920 এর দশকে বৈজ্ঞানিক গবেষণার বিষয় হয়ে ওঠে।

অনাদিকাল থেকে ছায়াপথ পর্যবেক্ষণ করা হয়েছে। তীক্ষ্ণ দৃষ্টিশক্তি সম্পন্ন ব্যক্তি রাতের আকাশে দুধের ফোঁটার মতো হালকা দাগগুলিকে আলাদা করতে পারে। 10 শতকে, পারস্যের জ্যোতির্বিজ্ঞানী আবদ-আল-রামান আল-সুফি তার স্থির তারার বইয়ে দুটি অনুরূপ দাগের উল্লেখ করেছেন, যা এখন বড় ম্যাগেলানিক ক্লাউড এবং গ্যালাক্সি M31, ওরফে অ্যান্ড্রোমিডা নামে পরিচিত।

দূরবীক্ষণ যন্ত্রের আবির্ভাবের সাথে, জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা এই বস্তুগুলির মধ্যে আরও বেশি করে পর্যবেক্ষণ করেছেন, যাদেরকে নীহারিকা বলা হয়। যদি ইংরেজ জ্যোতির্বিজ্ঞানী এডমন্ড হ্যালি 1716 সালে শুধুমাত্র ছয়টি নীহারিকা তালিকাভুক্ত করেন, তাহলে 1784 সালে ফরাসি নৌ জ্যোতির্বিদ চার্লস মেসিয়ার দ্বারা প্রকাশিত ক্যাটালগে ইতিমধ্যে 110টি রয়েছে - এবং তাদের মধ্যে চার ডজন বাস্তব ছায়াপথ (এম 31 সহ) রয়েছে।

1802 সালে, উইলিয়াম হার্শেল 2,500 নীহারিকাগুলির একটি তালিকা প্রকাশ করেন এবং তার পুত্র জন 1864 সালে 5,000 টিরও বেশি নীহারিকাগুলির একটি ক্যাটালগ প্রকাশ করেন।

আমাদের নিকটতম প্রতিবেশী, অ্যান্ড্রোমিডা গ্যালাক্সি (M31), অপেশাদার জ্যোতির্বিদ্যা পর্যবেক্ষণ এবং ফটোগ্রাফির জন্য প্রিয় স্বর্গীয় বস্তুগুলির মধ্যে একটি।

এই বস্তুর প্রকৃতি দীর্ঘ উপলব্ধি এড়িয়ে গেছে. 18 শতকের মাঝামাঝি সময়ে, কিছু বিচক্ষণ মন তাদের মধ্যে মিল্কিওয়ের মতো নাক্ষত্রিক সিস্টেম দেখেছিল, কিন্তু সেই সময়ে টেলিস্কোপগুলি এই অনুমান পরীক্ষা করার সুযোগ দেয়নি।

এক শতাব্দী পরে, মতামতটি প্রাধান্য পায় যে প্রতিটি নীহারিকা হল একটি গ্যাস মেঘ যা ভেতর থেকে একটি তরুণ তারা দ্বারা আলোকিত হয়। পরে, জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা নিশ্চিত হয়েছিলেন যে অ্যান্ড্রোমিডা সহ কিছু নীহারিকাতে অনেকগুলি নক্ষত্র রয়েছে, তবে দীর্ঘ সময়ের জন্য তারা আমাদের গ্যালাক্সিতে বা এর বাইরে অবস্থিত কিনা তা পরিষ্কার ছিল না।

শুধুমাত্র 1923-1924 সালে এডউইন হাবল নির্ধারণ করেছিলেন যে পৃথিবী থেকে অ্যান্ড্রোমিডার দূরত্ব মিল্কিওয়ের ব্যাসের অন্তত তিনগুণ (আসলে প্রায় 20 গুণ) এবং মেসিয়ার ক্যাটালগের আরেকটি নীহারিকা M33 ছিল না। আমাদের থেকে কম দূরত্ব। দূরত্ব। এই ফলাফলগুলি একটি নতুন বৈজ্ঞানিক শৃঙ্খলার সূচনা করেছে - গ্যালাকটিক জ্যোতির্বিদ্যা।

1926 সালে, বিখ্যাত আমেরিকান জ্যোতির্বিজ্ঞানী এডউইন পাওয়েল হাবল প্রস্তাব করেছিলেন (এবং 1936 সালে আধুনিকীকরণ করেছিলেন) ছায়াপথের শ্রেণীবিভাগ তাদের রূপবিদ্যার দ্বারা। এর বৈশিষ্ট্যগত আকৃতির কারণে, এই শ্রেণীবিভাগকে "হাবল টিউনিং ফর্ক"ও বলা হয়।

টিউনিং ফর্কের "স্টেমে" উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সি রয়েছে, কাঁটাচামচের প্রান্তে - লেন্টিকুলার গ্যালাক্সিগুলি হাতাবিহীন এবং বার-ব্রিজ ছাড়া এবং একটি বার সহ সর্পিল ছায়াপথ। যে গ্যালাক্সিগুলিকে তালিকাভুক্ত শ্রেণীগুলির একটি হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা যায় না তাদের অনিয়মিত বা অনিয়মিত বলা হয়।

বামন এবং দৈত্য

মহাবিশ্ব বিভিন্ন আকার এবং ভরের গ্যালাক্সিতে ভরা। তাদের সংখ্যা খুব আনুমানিক পরিচিত. 2004 সালে, হাবল প্রদক্ষিণকারী টেলিস্কোপ সাড়ে তিন মাসে প্রায় 10,000 ছায়াপথ আবিষ্কার করেছিল, দক্ষিণ নক্ষত্র ফরনাক্সে স্ক্যান করে আকাশের একটি অঞ্চল যা চন্দ্র ডিস্কের ক্ষেত্রফলের চেয়ে একশ গুণ ছোট।

যদি আমরা ধরে নিই যে গ্যালাক্সিগুলি একই ঘনত্বের সাথে মহাকাশীয় গোলকের উপর বিতরণ করা হয়েছে, তাহলে দেখা যাচ্ছে যে পর্যবেক্ষণ করা মহাকাশে 200 বিলিয়ন রয়েছে। যাইহোক, এই অনুমানটি ব্যাপকভাবে অবমূল্যায়ন করা হয়, যেহেতু টেলিস্কোপটি অনেকগুলি খুব ক্ষীণ ছায়াপথ লক্ষ্য করতে পারেনি।.

ফর্ম এবং বিষয়বস্তু

ছায়াপথগুলিও রূপবিদ্যায় (অর্থাৎ আকারে) ভিন্ন। সাধারণভাবে, এগুলি তিনটি প্রধান শ্রেণিতে বিভক্ত - ডিস্ক-আকৃতির, উপবৃত্তাকার এবং অনিয়মিত (অনিয়মিত)। এটি একটি সাধারণ শ্রেণিবিন্যাস, আরও অনেক বিস্তারিত রয়েছে।

গ্যালাক্সিগুলি মহাশূন্যে এলোমেলোভাবে বিতরণ করা হয় না। বিশাল গ্যালাক্সিগুলি প্রায়শই ছোট উপগ্রহ গ্যালাক্সি দ্বারা বেষ্টিত থাকে। আমাদের মিল্কিওয়ে এবং প্রতিবেশী অ্যান্ড্রোমিডা উভয়েরই কমপক্ষে 14টি উপগ্রহ রয়েছে এবং সম্ভবত আরও অনেকগুলি রয়েছে। গ্যালাক্সিগুলি জোড়া, ট্রিপলেট এবং কয়েক ডজন মহাকর্ষীয়ভাবে আবদ্ধ অংশীদারের বৃহত্তর গোষ্ঠীতে একত্রিত হতে পছন্দ করে।

বৃহত্তর অ্যাসোসিয়েশন, গ্যালাকটিক ক্লাস্টার, শত শত এবং হাজার হাজার ছায়াপথ ধারণ করে (এই ধরনের ক্লাস্টারগুলির মধ্যে প্রথমটি মেসিয়ার আবিষ্কার করেছিলেন)। মাঝে মাঝে, ক্লাস্টারের কেন্দ্রে একটি বিশেষভাবে উজ্জ্বল দৈত্যাকার ছায়াপথ পরিলক্ষিত হয়, যা ছোট গ্যালাক্সিগুলির একত্রিত হওয়ার সময় উদ্ভূত হয়েছিল বলে মনে করা হয়।

এবং সবশেষে, সুপারক্লাস্টারও রয়েছে, যার মধ্যে গ্যালাকটিক ক্লাস্টার এবং গ্রুপ এবং পৃথক গ্যালাক্সি উভয়ই অন্তর্ভুক্ত। সাধারণত এগুলি শত শত মেগাপারসেক পর্যন্ত দীর্ঘায়িত কাঠামো। তারা একই আকারের প্রায় সম্পূর্ণ গ্যালাক্সি-মুক্ত স্থান শূন্যতা দ্বারা পৃথক করা হয়।

সুপারক্লাস্টারগুলি আর উচ্চতর অর্ডারের কোনও কাঠামোর মধ্যে সংগঠিত হয় না এবং এলোমেলো উপায়ে কসমস জুড়ে ছড়িয়ে পড়ে। এই কারণে, কয়েকশ মেগাপারসেক স্কেলে, আমাদের মহাবিশ্ব সমজাতীয় এবং আইসোট্রপিক।

একটি ডিস্ক-আকৃতির ছায়াপথ হল একটি নাক্ষত্রিক প্যানকেক যা তার জ্যামিতিক কেন্দ্রের মধ্য দিয়ে যাওয়া একটি অক্ষের চারপাশে ঘোরে। সাধারণত প্যানকেকের কেন্দ্রীয় অঞ্চলের উভয় পাশে একটি ডিম্বাকৃতির স্ফীতি থাকে (ইংরেজি বুল্জ থেকে)। স্ফীতিটিও ঘোরে, তবে ডিস্কের তুলনায় কম কৌণিক বেগ সহ। ডিস্কের সমতলে, সর্পিল শাখাগুলি প্রায়শই পরিলক্ষিত হয়, তুলনামূলকভাবে তরুণ উজ্জ্বল আলোকসজ্জায় প্রচুর। যাইহোক, একটি সর্পিল গঠন ছাড়া গ্যালাকটিক ডিস্ক আছে, যেখানে এই ধরনের অনেক কম তারা আছে।

একটি ডিস্ক-আকৃতির ছায়াপথের কেন্দ্রীয় অঞ্চলটি একটি নাক্ষত্রিক বার - একটি বার দ্বারা কাটা যেতে পারে। ডিস্কের ভিতরের স্থানটি একটি গ্যাস এবং ধূলিকণার মাধ্যম দিয়ে ভরা হয় - নতুন তারা এবং গ্রহের সিস্টেমের উত্স উপাদান। গ্যালাক্সিতে দুটি ডিস্ক রয়েছে: নাক্ষত্রিক এবং গ্যাসীয়।

তারা একটি গ্যালাক্টিক হ্যালো দ্বারা বেষ্টিত - বিরল গরম গ্যাস এবং অন্ধকার পদার্থের একটি গোলাকার মেঘ, যা গ্যালাক্সির মোট ভরে প্রধান অবদান রাখে। হ্যালোতে 13 বিলিয়ন বছর বয়সী পর্যন্ত পৃথক পুরানো তারা এবং গ্লোবুলার স্টার ক্লাস্টার (গ্লোবুলার ক্লাস্টার) রয়েছে। প্রায় যেকোনো ডিস্ক-আকৃতির গ্যালাক্সির কেন্দ্রে, একটি স্ফীতি সহ বা ছাড়া, একটি সুপারম্যাসিভ ব্ল্যাক হোল রয়েছে। এই ধরণের বৃহত্তম গ্যালাক্সিতে 500 বিলিয়ন তারা রয়েছে।

মিল্কিওয়ে

সূর্য একটি বেশ সাধারণ সর্পিল ছায়াপথের কেন্দ্রের চারপাশে ঘোরে, যার মধ্যে 200-400 বিলিয়ন তারা রয়েছে। এর ব্যাস প্রায় 28 কিলোপারসেক (শুধু 90 আলোকবর্ষের বেশি)। সৌর ইন্ট্রাগ্যাল্যাকটিক কক্ষপথের ব্যাসার্ধ 8.5 কিলোপারসেক (যাতে আমাদের তারকা গ্যালাকটিক ডিস্কের বাইরের প্রান্তে স্থানচ্যুত হয়), গ্যালাক্সির কেন্দ্রের চারপাশে একটি সম্পূর্ণ বিপ্লবের সময় প্রায় 250 মিলিয়ন বছর।

মিল্কিওয়ের স্ফীতিটি উপবৃত্তাকার এবং এর একটি বার রয়েছে যা সম্প্রতি আবিষ্কৃত হয়েছে। স্ফীতির কেন্দ্রে একটি কমপ্যাক্ট কোর রয়েছে যা বিভিন্ন বয়সের নক্ষত্রে ভরা - কয়েক মিলিয়ন বছর থেকে এক বিলিয়ন বা তার বেশি বয়সী। কেন্দ্রের অভ্যন্তরে, ঘন ধূলিময় মেঘের আড়ালে, গ্যালাকটিক মান অনুসারে একটি বরং শালীন ব্ল্যাকহোল রয়েছে - মাত্র 3.7 মিলিয়ন সৌর ভর।

আমাদের গ্যালাক্সি একটি ডাবল স্টেলার ডিস্ক নিয়ে গর্ব করে। অভ্যন্তরীণ ডিস্ক, যার উল্লম্বভাবে 500 টির বেশি পার্সেক নেই, সমস্ত তরুণ উজ্জ্বল নক্ষত্র সহ ডিস্ক জোনের 95% তারার জন্য দায়ী। এটি 1,500 পার্সেক পুরু একটি বাইরের ডিস্ক দ্বারা বেষ্টিত, যেখানে বয়স্ক তারা বাস করে। মিল্কিওয়ের বায়বীয় (আরো সুনির্দিষ্টভাবে, গ্যাস-ধুলো) ডিস্ক কমপক্ষে 3.5 কিলোপারসেক পুরু। ডিস্কের চারটি সর্পিল বাহু হল গ্যাস-ডাস্ট মিডিয়ামের বর্ধিত ঘনত্বের অঞ্চল এবং এতে বেশিরভাগ বৃহদাকার নক্ষত্র রয়েছে।

মিল্কিওয়ের হ্যালোর ব্যাস ডিস্কের ব্যাসের অন্তত দ্বিগুণ। সেখানে প্রায় 150টি গ্লোবুলার ক্লাস্টার আবিষ্কৃত হয়েছে এবং সম্ভবত, আরও প্রায় পঞ্চাশটি এখনও আবিষ্কৃত হয়নি।প্রাচীনতম ক্লাস্টারগুলির বয়স 13 বিলিয়ন বছরেরও বেশি। হ্যালো একটি গলিত গঠন সঙ্গে অন্ধকার পদার্থ ভরা হয়.

সম্প্রতি অবধি, এটি বিশ্বাস করা হয়েছিল যে হ্যালোটি প্রায় গোলাকার, তবে সর্বশেষ তথ্য অনুসারে, এটি উল্লেখযোগ্যভাবে চ্যাপ্টা হতে পারে। গ্যালাক্সির মোট ভর 3 ট্রিলিয়ন সৌর ভর পর্যন্ত হতে পারে, যার মধ্যে 90-95% ডার্ক ম্যাটার রয়েছে। মিল্কিওয়েতে তারার ভর সূর্যের ভরের 90-100 বিলিয়ন গুণ অনুমান করা হয়।

একটি উপবৃত্তাকার ছায়াপথ, যার নাম থেকে বোঝা যায়, উপবৃত্তাকার। এটি সম্পূর্ণরূপে ঘোরে না এবং তাই অক্ষীয় প্রতিসাম্য নেই। এর নক্ষত্র, যাদের বেশিরভাগই তুলনামূলকভাবে কম ভর এবং যথেষ্ট বয়স রয়েছে, তারা বিভিন্ন সমতলে গ্যালাকটিক কেন্দ্রের চারপাশে ঘোরে এবং কখনও কখনও পৃথকভাবে নয়, তবে অত্যন্ত প্রসারিত শৃঙ্খলে।

উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সিতে নতুন আলোকসজ্জা কদাচিৎ কাঁচামালের অভাবের কারণে আলোকিত হয় - আণবিক হাইড্রোজেন।

মানুষের মতো, গ্যালাক্সিগুলি একসাথে গোষ্ঠীবদ্ধ। আমাদের স্থানীয় গোষ্ঠীর মধ্যে রয়েছে প্রায় 3 মেগাপারসেকের আশেপাশে থাকা দুটি বৃহত্তম ছায়াপথ - মিল্কিওয়ে এবং অ্যান্ড্রোমিডা (M31), ট্রায়াঙ্গুলাম গ্যালাক্সি, সেইসাথে তাদের উপগ্রহগুলি - বড় এবং ছোট ম্যাগেলানিক মেঘ, ক্যানিস মেজর, পেগাসাসের বামন ছায়াপথ। ক্যারিনা, সেক্সট্যান্ট, ফিনিক্স এবং আরও অনেক - মোট প্রায় পঞ্চাশ। স্থানীয় গোষ্ঠীটি, ঘুরে, স্থানীয় কুমারী সুপারক্লাস্টারের সদস্য।

বৃহত্তম এবং ক্ষুদ্রতম ছায়াপথ উভয়ই উপবৃত্তাকার ধরণের। মহাবিশ্বের গ্যালাকটিক জনসংখ্যায় এর প্রতিনিধিদের মোট অংশ মাত্র 20%। এই গ্যালাক্সিগুলি (সবচেয়ে ছোট এবং ক্ষীণতমগুলির সম্ভাব্য ব্যতিক্রম ছাড়া) তাদের কেন্দ্রীয় অঞ্চলগুলিতে সুপারম্যাসিভ ব্ল্যাক হোলগুলিও লুকিয়ে রাখে। উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সিতেও হ্যালো আছে, কিন্তু ডিস্ক-আকৃতির মত পরিষ্কার নয়।

অন্যান্য সমস্ত ছায়াপথকে অনিয়মিত বলে মনে করা হয়। তারা প্রচুর ধুলো এবং গ্যাস ধারণ করে এবং সক্রিয়ভাবে তরুণ তারা তৈরি করছে। মিল্কিওয়ে থেকে মাঝারি দূরত্বে এরকম কয়েকটি ছায়াপথ আছে, মাত্র 3%।

যাইহোক, একটি বড় রেডশিফ্টযুক্ত বস্তুর মধ্যে, যার আলো বিগ ব্যাং-এর 3 বিলিয়ন বছর পরে নির্গত হয়েছিল, তাদের ভাগ দ্রুত বৃদ্ধি পায়। স্পষ্টতই, প্রথম প্রজন্মের সমস্ত নাক্ষত্রিক সিস্টেমগুলি ছোট ছিল এবং অনিয়মিত রূপরেখা ছিল এবং বড় ডিস্ক-আকৃতির এবং উপবৃত্তাকার ছায়াপথগুলি অনেক পরে উত্থিত হয়েছিল।

ছায়াপথের জন্ম

তারার পরেই গ্যালাক্সির জন্ম হয়েছিল। এটা বিশ্বাস করা হয় যে বিগ ব্যাং এর 150 মিলিয়ন বছর পরে প্রথম আলোকসজ্জার আলো জ্বলে উঠেছিল। জানুয়ারী 2011-এ, হাবল স্পেস টেলিস্কোপ থেকে তথ্য প্রক্রিয়াকরণকারী জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের একটি দল একটি গ্যালাক্সির সম্ভাব্য পর্যবেক্ষণের রিপোর্ট করেছে যার আলো মহা বিস্ফোরণের 480 মিলিয়ন বছর পরে মহাকাশে গিয়েছিল।

এপ্রিলে, অন্য একটি গবেষণা দল একটি গ্যালাক্সি আবিষ্কার করেছিল যেটি, সম্ভাব্যভাবে, ইতিমধ্যেই সম্পূর্ণরূপে গঠিত হয়েছিল যখন তরুণ মহাবিশ্বের বয়স প্রায় 200 মিলিয়ন বছর ছিল।

নক্ষত্র এবং ছায়াপথের জন্মের শর্তগুলি এটি শুরু হওয়ার অনেক আগেই উদ্ভূত হয়েছিল। মহাবিশ্ব যখন 400,000 বছর অতিক্রম করেছিল, তখন মহাকাশে প্লাজমা নিরপেক্ষ হিলিয়াম এবং হাইড্রোজেনের মিশ্রণ দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়েছিল। নক্ষত্রের জন্ম দেয় এমন আণবিক মেঘের মধ্যে একত্রিত হওয়ার জন্য এই গ্যাসটি এখনও খুব গরম ছিল।

যাইহোক, এটি অন্ধকার পদার্থের কণাগুলির সংলগ্ন ছিল, প্রাথমিকভাবে মহাকাশে বিতরণ করা হয়েছিল পুরোপুরি সমানভাবে নয় - যেখানে এটি একটু ঘন, যেখানে এটি আরও বিরল। তারা ব্যারিওনিক গ্যাসের সাথে যোগাযোগ করেনি এবং তাই, পারস্পরিক আকর্ষণের ক্রিয়াকলাপে, বর্ধিত ঘনত্বের অঞ্চলে অবাধে ভেঙে পড়ে।

মডেল গণনা অনুসারে, বিগ ব্যাং-এর পর একশো মিলিয়ন বছরের মধ্যে, মহাকাশে বর্তমান সৌরজগতের আকারের অন্ধকার পদার্থের মেঘ তৈরি হয়। স্থান সম্প্রসারণ সত্ত্বেও তারা বৃহত্তর কাঠামোতে একত্রিত হয়েছে। এভাবেই ডার্ক ম্যাটার মেঘের গুচ্ছের উদ্ভব হয় এবং তারপরে এই গুচ্ছগুচ্ছের সৃষ্টি হয়। তারা স্পেস গ্যাস চুষে নেয়, এটিকে ঘন এবং ধসে যেতে দেয়।

এইভাবে, প্রথম সুপারম্যাসিভ নক্ষত্রগুলি আবির্ভূত হয়েছিল, যা দ্রুত সুপারনোভাতে বিস্ফোরিত হয়েছিল এবং ব্ল্যাক হোলগুলি পিছনে ফেলেছিল। এই বিস্ফোরণগুলি হিলিয়ামের চেয়ে ভারী উপাদানগুলির সাথে স্থানকে সমৃদ্ধ করেছিল, যা ধসে পড়া গ্যাসের মেঘগুলিকে শীতল করতে সাহায্য করেছিল এবং তাই কম বৃহদায়তন দ্বিতীয় প্রজন্মের তারাগুলির উপস্থিতি সম্ভব করেছিল।

এই জাতীয় নক্ষত্রগুলি ইতিমধ্যেই বিলিয়ন বছর ধরে বিদ্যমান থাকতে পারে এবং তাই তারা (আবার অন্ধকার পদার্থের সাহায্যে) মহাকর্ষীয়ভাবে আবদ্ধ সিস্টেম তৈরি করতে সক্ষম হয়েছিল। এভাবেই দীর্ঘজীবী ছায়াপথের উদ্ভব হয়েছিল, আমাদের সহ।

"গ্যালাকটোজেনেসিসের অনেক বিবরণ এখনও কুয়াশার মধ্যে লুকিয়ে আছে," বলেছেন জন কোরমেন্ডি। - বিশেষ করে, এটি ব্ল্যাক হোলের ভূমিকার ক্ষেত্রে প্রযোজ্য। তাদের ভর দশ হাজার সৌর ভর থেকে বর্তমান 6.6 বিলিয়ন সৌর ভরের পরম রেকর্ড পর্যন্ত, যা সূর্য থেকে 53.5 মিলিয়ন আলোকবর্ষ অবস্থিত উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সি M87 এর মূল থেকে একটি ব্ল্যাক হোলের অন্তর্গত।

উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সির কেন্দ্রে গর্তগুলি সাধারণত পুরানো নক্ষত্র দ্বারা গঠিত bulges দ্বারা বেষ্টিত হয়। সর্পিল ছায়াপথের কোনো ফুঁক নেই বা তাদের সমতল সাদৃশ্য থাকতে পারে, ছদ্ম-বাল্জ। একটি ব্ল্যাক হোলের ভর সাধারণত স্ফীতির ভরের চেয়ে তিন মাত্রার কম - স্বাভাবিকভাবেই, যদি এটি উপস্থিত থাকে। এই প্যাটার্নটি এক মিলিয়ন থেকে এক বিলিয়ন সৌর ভরের ভর সহ গর্তগুলিকে আবৃত পর্যবেক্ষণ দ্বারা নিশ্চিত করা হয়েছে।"

অধ্যাপক কোরমেন্ডির মতে, গ্যালাকটিক ব্ল্যাক হোল দুটি উপায়ে ভর লাভ করে। গ্যালাক্সির বাইরের অঞ্চল থেকে বুল্জে আসা গ্যাসের শোষণের কারণে একটি পূর্ণাঙ্গ স্ফীতি দ্বারা ঘেরা গর্তটি বৃদ্ধি পায়। ছায়াপথ একত্রিত হওয়ার সময়, এই গ্যাসের প্রবাহের তীব্রতা তীব্রভাবে বৃদ্ধি পায়, যা কোয়াসারের বিস্ফোরণ শুরু করে।

ফলস্বরূপ, bulges এবং গর্ত সমান্তরালভাবে বিবর্তিত হয়, যা তাদের ভরের মধ্যে পারস্পরিক সম্পর্ককে ব্যাখ্যা করে (তবে, অন্যান্য, এখনও অজানা প্রক্রিয়াগুলিও কাজ করতে পারে)।

পিটসবার্গ ইউনিভার্সিটি, ইউসি আরভিন এবং ফ্লোরিডার আটলান্টিক ইউনিভার্সিটির গবেষকরা মিল্কিওয়ের সংঘর্ষ এবং ধনু রাশিতে ধনু রাশির বামন উপবৃত্তাকার গ্যালাক্সি (SagDEG) এর পূর্বসূরির মডেল তৈরি করেছেন।

তারা সংঘর্ষের জন্য দুটি বিকল্প বিশ্লেষণ করেছে - একটি সহজ (3x10¹⁰সৌর ভর) এবং ভারী (10¹¹ সৌর ভর) SagDEG. চিত্রটি একটি বামন ছায়াপথের সাথে মিথস্ক্রিয়া ছাড়া এবং SagDEG এর হালকা এবং ভারী রূপের সাথে মিথস্ক্রিয়া ছাড়াই মিল্কিওয়ের 2.7 বিলিয়ন বছরের বিবর্তনের ফলাফল দেখায়।

টাক-মুক্ত ছায়াপথ এবং ছদ্ম-বাল্জ সহ গ্যালাক্সি একটি ভিন্ন বিষয়। তাদের গর্তের ভর সাধারণত 104-106 সৌর ভরের বেশি হয় না। প্রফেসর কোরমেন্ডির মতে, গর্তের কাছাকাছি ঘটে যাওয়া এলোমেলো প্রক্রিয়ার কারণে তাদের গ্যাস দেওয়া হয় এবং পুরো ছায়াপথ জুড়ে বিস্তৃত হয় না। এই ধরনের গর্ত গ্যালাক্সি বা এর ছদ্ম-বিবর্তন নির্বিশেষে বৃদ্ধি পায়, যা তাদের ভরের মধ্যে পারস্পরিক সম্পর্কের অভাবকে ব্যাখ্যা করে।

ক্রমবর্ধমান ছায়াপথ

ছায়াপথগুলি আকার এবং ভর উভয়ই বৃদ্ধি করতে পারে। "দূর অতীতে, গ্যালাক্সিগুলি সাম্প্রতিক মহাজাগতিক যুগের তুলনায় এটি অনেক বেশি দক্ষতার সাথে করেছিল," ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের জ্যোতির্বিদ্যা এবং জ্যোতির্পদার্থবিদ্যার অধ্যাপক গার্থ ইলিংওয়ার্থ ব্যাখ্যা করেন, সান্তা ক্রুজ৷ - নতুন তারার জন্মের হার বাইরের মহাকাশের প্রতি একক আয়তনের (সাধারণত এক ঘন মেগাপারসেক) নাক্ষত্রিক পদার্থের একক ভরের (এই ক্ষমতায়, সূর্যের ভর) বার্ষিক উৎপাদনের পরিপ্রেক্ষিতে অনুমান করা হয়।

প্রথম ছায়াপথ গঠনের সময়, এই সংখ্যাটি খুব ছোট ছিল, এবং তারপরে দ্রুত বৃদ্ধি পেতে শুরু করে, যা মহাবিশ্বের 2 বিলিয়ন বছর বয়স পর্যন্ত অব্যাহত ছিল। আরও 3 বিলিয়ন বছর ধরে, এটি তুলনামূলকভাবে স্থির ছিল, তারপর প্রায় সময়ের অনুপাতে হ্রাস পেতে শুরু করে এবং এই পতন আজও অব্যাহত রয়েছে। সুতরাং 7-8 বিলিয়ন বছর আগে, তারা গঠনের গড় হার বর্তমানের তুলনায় 10-20 গুণ বেশি ছিল। সর্বাধিক পর্যবেক্ষণযোগ্য ছায়াপথগুলি সেই দূরবর্তী যুগে ইতিমধ্যেই সম্পূর্ণরূপে গঠিত হয়েছিল।"

চিত্রটি বিভিন্ন সময়ে বিবর্তনের ফলাফল দেখায় - প্রাথমিক কনফিগারেশন (a), 0, 9 (b), 1, 8 © এবং 2, 65 বিলিয়ন বছর (d) পরে। মডেল গণনা অনুসারে, মিল্কিওয়ের বার এবং সর্পিল বাহুগুলি SagDEG-এর সাথে সংঘর্ষের ফলে তৈরি হতে পারে, যা প্রাথমিকভাবে 50-100 বিলিয়ন সৌর ভরকে টানছিল।

দুবার এটি আমাদের গ্যালাক্সির ডিস্কের মধ্য দিয়ে চলে গেছে এবং এর কিছু পদার্থ (সাধারণ এবং অন্ধকার উভয়ই) হারিয়েছে, যার ফলে এর গঠনে বিঘ্ন ঘটছে। SagDEG-এর বর্তমান ভর কয়েক মিলিয়ন সৌর ভরের চেয়ে বেশি নয়, এবং পরবর্তী সংঘর্ষ, যা 100 মিলিয়ন বছর পরে প্রত্যাশিত নয়, সম্ভবত এটির জন্য শেষ হবে।

সাধারণভাবে, এই প্রবণতা বোধগম্য। গ্যালাক্সি দুটি প্রধান উপায়ে বৃদ্ধি পায়। প্রথমত, তারা আশেপাশের স্থান থেকে গ্যাস এবং ধূলিকণা অঙ্কন করে তাজা স্টারবার্স্ট উপাদান পায়। বিগ ব্যাং-এর পর কয়েক বিলিয়ন বছর ধরে, এই প্রক্রিয়াটি সঠিকভাবে কাজ করেছিল কারণ প্রত্যেকের জন্য মহাকাশে যথেষ্ট নাক্ষত্রিক কাঁচামাল ছিল।

তারপর, যখন রিজার্ভ ক্ষয় হয়ে গিয়েছিল, তখন নাক্ষত্রিক জন্মের হার কমে গিয়েছিল। যাইহোক, গ্যালাক্সিগুলি সংঘর্ষ এবং একত্রীকরণের মাধ্যমে এটি বৃদ্ধি করার ক্ষমতা খুঁজে পেয়েছে। সত্য, এই বিকল্পটি উপলব্ধি করার জন্য, সংঘর্ষকারী ছায়াপথগুলিতে আন্তঃনাক্ষত্রিক হাইড্রোজেনের একটি শালীন সরবরাহ থাকতে হবে। বৃহৎ উপবৃত্তাকার ছায়াপথগুলির জন্য, যেখানে এটি কার্যত চলে গেছে, একত্রীকরণ সাহায্য করে না, তবে ডিসকয়েড এবং অনিয়মিত ছায়াপথগুলিতে এটি কাজ করে।

সংঘর্ষের অবশ্যই

দেখা যাক যখন দুটি প্রায় অভিন্ন ডিস্ক-টাইপ গ্যালাক্সি একত্রিত হয় তখন কী ঘটে। তাদের তারা প্রায় কখনই সংঘর্ষে আসে না - তাদের মধ্যে দূরত্ব খুব বেশি। যাইহোক, প্রতিটি ছায়াপথের বায়বীয় ডিস্ক তার প্রতিবেশীর মাধ্যাকর্ষণ কারণে জোয়ারের শক্তি অনুভব করছে। ডিস্কের ব্যারিওনিক পদার্থ কৌণিক ভরবেগের অংশ হারায় এবং গ্যালাক্সির কেন্দ্রে স্থানান্তরিত হয়, যেখানে তারা গঠনের হারে একটি বিস্ফোরক বৃদ্ধির পরিস্থিতি তৈরি হয়।

এই পদার্থের কিছু ব্ল্যাক হোল দ্বারা শোষিত হয়, যা ভরও অর্জন করে। ছায়াপথগুলির একীকরণের চূড়ান্ত পর্যায়ে, ব্ল্যাক হোলগুলি একত্রিত হয় এবং উভয় গ্যালাক্সির নাক্ষত্রিক ডিস্কগুলি তাদের পূর্বের গঠন হারায় এবং মহাকাশে ছড়িয়ে পড়ে। ফলস্বরূপ, এক জোড়া সর্পিল ছায়াপথ থেকে একটি উপবৃত্তাকার গঠিত হয়। কিন্তু এটা কোনোভাবেই সম্পূর্ণ ছবি নয়। তরুণ উজ্জ্বল নক্ষত্রের বিকিরণ নবজাতক ছায়াপথ থেকে কিছু হাইড্রোজেনকে উড়িয়ে দিতে পারে।

একই সময়ে, ব্ল্যাকহোলে গ্যাসের সক্রিয় সংযোজন পরেরটিকে সময়ে সময়ে মহাকাশে প্রচুর শক্তির কণার জেট গুলি করতে বাধ্য করে, পুরো গ্যালাক্সি জুড়ে গ্যাস গরম করে এবং এইভাবে নতুন তারার গঠন রোধ করে। ছায়াপথটি ধীরে ধীরে শান্ত হচ্ছে - সম্ভবত চিরতরে।

বিভিন্ন আকারের গ্যালাক্সি ভিন্নভাবে সংঘর্ষ হয়। একটি বৃহৎ ছায়াপথ একটি বামন ছায়াপথকে (একবারে বা একাধিক ধাপে) গিলে ফেলতে এবং একই সময়ে তার নিজস্ব গঠন সংরক্ষণ করতে সক্ষম। এই গ্যালাকটিক নরখাদক নক্ষত্র গঠনকেও উদ্দীপিত করতে পারে।

বামন গ্যালাক্সি সম্পূর্ণরূপে ধ্বংস হয়ে গেছে, নক্ষত্রের শিকল এবং মহাজাগতিক গ্যাসের জেটগুলি রেখে গেছে, যা আমাদের গ্যালাক্সি এবং প্রতিবেশী অ্যান্ড্রোমিডা উভয় ক্ষেত্রেই পরিলক্ষিত হয়। যদি সংঘর্ষকারী ছায়াপথগুলির একটি অন্যটির থেকে খুব বেশি উচ্চতর না হয় তবে আরও আকর্ষণীয় প্রভাবগুলি সম্ভব।

সুপার টেলিস্কোপের অপেক্ষায়

গ্যালাকটিক জ্যোতির্বিদ্যা প্রায় এক শতাব্দী টিকে ছিল। তিনি স্ক্র্যাচ থেকে কার্যত শুরু করেছিলেন এবং অনেক কিছু অর্জন করেছিলেন। তবে অমীমাংসিত সমস্যার সংখ্যা অনেক বেশি। বিজ্ঞানীরা জেমস ওয়েব ইনফ্রারেড অরবিটিং টেলিস্কোপ থেকে অনেক কিছু আশা করছেন, যা 2021 সালে চালু হওয়ার কথা ছিল।