কোথা থেকে এল এই মহাবিশ্ব ? মহাবিশ্বের শুরু কবে ?

মহাবিশ্বের শুরু কবে ? কোথা থেকেই বা এল এই মহাবিশ্ব ? বহু বছর ধরেই এসকল প্রশ্ন বিজ্ঞানীদের ঘুম নষ্টের কারণ হয়ে আছে। ১৯৯১-তে কোনো এক জ্বালাময়ী(!) পত্রিকায় জ্যোর্তি বিজ্ঞানীকে বিদ্রুপ করে এই প্রসঙ্গে লেখিকা Fay Weldon-এর একটি মজার মন্তব্য ছাপা হয়েছিল- ‘Who cares about half a second after the Big Bang’ কিংবা আর একটু পেছনে ফিরে বলা যায়- ‘What about half a second before’ ? সত্যি কি ছিল ? খুব সরল করে বলতে গেলে উত্তরটা সৃষ্টির ‘আধ সেকেন্ড’ আগে বলতে কিছু নেই।

মজাটা হলো, এ প্রশ্নের উত্তর যদি পেতে হয় তবে চলে আসতে হবে অন্য একটি প্রশ্নে কেমন করে আমরা জানি যে মহাবিশ্বের অস্তিত্ব অনন্ত কাল ধরে ছিল না। অধিকাংশ বিজ্ঞানীই অনাদি অনন্তকালের মহাবিশ্বের ধারণাকে বাতিল করে দেন তাপগতিবিদ্যা (Thermodynamics) এর দ্বিতীয় সূত্রের কারণে। সাদা কথায় যার বক্তব্য হলো প্রতিটি প্রক্রিয়াতে বিশৃংখলা (Entropy) সময়ের সাথে বৃদ্ধি পেতে থাকে। মহাবিশ্বের স্বরূপ জানবার শল্য চিকিৎসায় এ সূত্রের প্রয়োগ করতে গিয়ে দেখা গেল যে আমাদের বর্তমান মহাবিশ্ব একমুখি পর্যায়ের মধ্য দিয়ে চূড়ান্ত বিশৃঙ্খলার একটি পরিণতিকে আলিঙ্গন করতে এগিয়ে চলেছে। কিন্তু মহাবিশ্ব যদি অনাদি কাল ধরে থাকত তাহলে অনন্ত এখনকার রূপে নিশ্চয়ই থাকত না। তাছাড়া সূর্য এবং সূর্যসদৃশ নক্ষত্রগুলো মহাবিশ্বের সঞ্চিত কার্যকর শক্তি ক্রমাগত শোষণ করে একমুখি প্রক্রিয়ায় জ্বলছে, মহাবিশ্ব মহাকাল ধরে বিরাজ করলে বহু আগেই এই নির্দিষ্ট পরিমাণ শক্তি নিঃশেষিত হয়ে যাবার কথা। কিন্তু প্রকৃতপক্ষে তো তা নয়।

ব্রহ্মান্ডের উৎপত্তির উৎস হিসেবে যে আদি মহাবিস্ফোরণের (Big Bang) কথা বলা হয়ে থাকে তার প্রত্যক্ষ প্রমাণ হিসেবে ৩টি পর্যবেক্ষণলব্ধ কারণ দর্শানো হয় যে প্রধান ও প্রথম কথা হলো, আমাদের মহাবিশ্ব ক্রমাগত সম্পসারিত হচ্ছে। দ্বিতীয়টি হচ্ছে মহাবিশ্বের সবদিকে ছড়িয়ে থাকা একটি সমসত্ত্ব তাপীয় বিকিরণের অস্তিত্ব যা আসলে মহাবিস্ফোরণের মুহূর্তে উদ্ভুত প্রচন্ড তাপের ভগ্নাবশেষকে ব্যাখ্যা করে। আর তৃতীয়টি হলো মহাবিশ্বে ছড়িয়ে থাকা রাসায়নিক মৌল এবং যৌগের তুলনামূলক আধিক্য যাদের সৃষ্টি হয়েছে মহাবিস্ফোরণের পরবর্তী অতি উত্তপ্ত ঘনীভূত পর্যায়ে নিউক্লিয়ার বিক্রিয়ার মাধ্যমে।

কিন্তু এগুলোর পাশাপাশি রয়ে গেছে আরো কিছু ছোট-খাট একটি প্রশ্নের সারি। কি কারণে সেই আদি বিস্ফোরণ ঘটেছিল? সেই বিস্ফোরণের কেন্দ্র কোথায় ? আমাদের ব্রহ্মান্ডের প্রান্তই বা কোথায়? মহাবিস্ফোরণ কেন একটি কৃষ্ণ গহ্বরে পরিণত হয়ে যায় নি? প্রশ্নগুলোকে মহাবিস্ফোরণ সম্পর্কে যথেষ্ট উপযুক্ত বলে মনে হতেই পারে। কিন্তু সত্যি কথাটি হলো এ প্রশ্নগুলো মহাবিস্ফোরণ সম্পর্কে যথেষ্ট ভুল একটি চিত্র তুলে ধরে। তাই সবার প্রথমে ধারণা করতে হবে মহাবিশ্বের প্রসারণ বলতে আসলে কি বোঝায়। এটা নিশ্চয়ই বোঝায় না যে ছায়াপথগুলো একটি বিস্ফোরণ থেকে প্রাপ্ত বেগের কারণে পরস্পর থেকে দূরে, বহুদূরে শূণ্যের মধ্যে ছুটে যাচ্ছে; বরং ছায়াপথসমূহের পরস্পরের মধ্যবর্তী স্থানগুলোই প্রসারিত হচ্ছে।

আর স্থান যে এভাবে সংকুচিত বা প্রসারিত হতে পারে তা বহু পরীক্ষিত আইনস্টাইন এর সাধারণ আপেক্ষিকতা তত্বের একটি প্রধান অনুসিদ্ধান্ত। এই সিদ্ধান্তনুযায়ী স্থান কাল কোনো অবিনশ্বর স্থির ক্ষেত্র নয় বরং মহাকর্ষ দিয়ে প্রভাবিত কোন অঞ্চল। স্থান-কাল জ্যামিতিতে এ ধরণের অঞ্চলকে বলা হয় বক্রতা (Curvature)। আর বক্রতা ঘটে যখন মহাকর্ষের প্রভাবে স্থান এবং কাল একই সঙ্গে বেঁকে যায়।

একটি খুব সহজ অথচ ছোট্ট উদাহরণ হতে পারে যখন ফুঁ দিয়ে কোনো বেলুনকে ফোলানো হয় যার গায়ে রয়েছে অসংখ্য ফুটকি বা ছোপ। যখন বেলুনটি ফুলতে থাকে তখন বেলুনের গায়ে ঐ ছোপগুলোর মাঝের দূরত্বও প্রসারিত হতে থাকে। এক্ষেত্রে ঐ ছোপগুলোকে আমরা ছায়াপথ হিসেবে ধরে নিতে পারি। তবে এটা মনে রাখতে হবে যে এই উদাহরণে বেলুনের পৃষ্ঠই শুধু আমাদের প্রসারমান মহাবিশ্বে, বেলুনের ভেতরের আয়তনটুকু নয়। তাই এখন যদি আমরা উল্টো করে দেখি অর্থাৎ ফাঁপানো বেলুন থেকে (এ পর্যায়ে বেলুনটাকে সম্পুর্ণ গোলাকার অবস্থায় থাকতে হবে) ধাপে ধাপে তার প্রাথমিক চুপসে থাকা অবস্থার দিকে ফিরে যাই তাহলে মহাবিশ্বের আরম্ভের চিত্রটা কিছুটা হয়ত বোঝা যাবে।

তবে এটিই হচ্ছে মহাবিস্ফোরণ তত্বের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ ও জটিল দিক। আপেক্ষিকতা তত্ত্বের প্রধান বক্তব্যই হচ্ছে যে, স্থান এবং কাল হলো মহাবিশ্বেরই অংশ। এরা কোনো ব্যাখ্যার অতীত পটভূমি নয় যেখানে মহাবিশ্ব নিজেই ঘটে চলছে। তাই আমাদের রহস্যময়ী মহাবিশ্বের উৎপত্তি নিশ্চিতভাবেই স্থান ও কালের উৎপত্তির কথা বলে। তারপরও প্রশ্ন করা যেতে পারে তেমন একটি উৎপত্তির উৎস আমরা কোথায় খুঁজব? তাহলে আবারো ধর্না দিতে হবে আপেক্ষিকতার কাছে। সে বলছে যে, স্থান এবং কাল কিছু বিশেষ নির্দিষ্ট রূপ ধারণ করতে পারে। তাদেরকে বলা হচ্ছে Singularities আর বাংলায় বলা যেতে পারে ‘এককত্ব’। যেমন কৃষ্ণ গহ্বরের কেন্দ্রে রয়েছে এমন এককত্বের অস্তিত্ব। আরেকটি উদাহরণ হতে পারে মহাবিস্ফোরণের মুহূর্তে স্থান কালের যে আদি অবস্থা ছিল সেরকম কিছুর কথা। ধারণাটা এমন যে, সময়ের যতই পেছনে যাওয়া যাবে মহাবিশ্ব ক্রমেই সংকুচিত হয়ে আসবে এবং স্থান কালের বক্রতা অসীম হতে পারে একটি চোঙের সাথে, যেটি সরল হতে হতে একটি বিন্দুতে এসে থামে। এবং ঠিক এই বিন্দু থেকেই শুরু কাল এবং স্থানের। যখনই এ ধারণাটা গ্রহণ করে নেওয়া গেল তখনই মহাবিস্ফোরণের আগে কি ঘটেছিল- এই প্রশ্নের আর কোনো অর্থ থাকল না।

যেহেতু কালের শুরুই মহাবিস্ফোরণ থেকে তাই মহাবিস্ফোরণের আগে কিছুই ছিল না। কিন্তু এই কিছু না থাকা কে অনেকে ভুল করে থাকেন কোনো শূণ্যস্থান হিসেবে। অথচ এটা ভেবে নেয়া টাই ভীষণ ভুল। যেহেতু আদিবিস্ফোরণের আগে স্থানও ছিল না। এতক্ষন তো শুধু বক বক করলাম যেটা নিয়ে লেখা তার কথা তো কিছু বলাই হল না…তাহলে শুরু করি জর্জ গ্যামোর বিখ্যাত তত্ত্ব বিগ ব্যাং…

বিগব্যাং-
মহাবিশ্ব সৃষ্টির একটি তত্ত্ব বিশেষ। এই তত্ত্ব অনুসারে ১৫০০ কোটি বৎসর আগের কোন এক সময় একটি বিশাল বস্তুপিণ্ডের বিস্ফোরণের ফলে মহাবিশ্ব সৃষ্টি হয়েছিল। ১৯২৭ সালে বেলজিয়ামের বিজ্ঞানী জর্জ লেমিটর (Georges Lemaître) এই তত্ত্ব প্রথম প্রকাশ করেন।এখানে বলে রাখা ভালো যে জর্জ লামিটর এ তত্ত্ব প্রকাশ করলেও এই তত্ত্বকে বিস্তৃত করেন জর্জ গ্যামো । এখন লেমিটরের মতে সৃষ্টির আদিতে মহাবিশ্বের সকল বস্তু আন্তঃআকর্ষণে পুঞ্জীভূত হয় এবং একটি বৃহৎ পরমাণুতে পরিণত হয়। এই পরমাণুটি পরে বিস্ফোরিত হয়ে মহাবিশ্বের সৃষ্টি হয়। এই মতবাদকে সমর্থন ও ব্যাখ্যা করেন এডুইন হাবল (Edwin Hubble)। হাবল পর্যবেক্ষণ দ্বারা প্রমাণ পান যে— মহাকাশের গ্যালাক্সিগুলো পরস্পর থেকে ক্রমান্বয়ে নির্দিষ্ট গতিতে দূরে সরে যাচ্ছে। তাঁর মতে, আদিতে মহাবিস্ফোরণের ফলে গ্যালাক্সিগুলো সৃষ্টি হয়েছিল এবং এগুলোর দূরে সরে যাওয়ার আচরণ বিগ-ব্যাংকেই সমর্থন করে।

এই ভাবে বিস্ফোরণের ফলে যে বিকিরণের (radiation) সৃষ্টি হওয়ার কথা, তার অস্তিত্ব প্রথম দিকে প্রমাণ করা যায় নাই। ফলে বিষয়টি নিয়ে বিজ্ঞানীদের মধ্যে দ্বন্দ্ব উপস্থিত হয়। ১৯৬৪ সালে Arno Penzias। এবং Robert Wilson নামক দুজন বিজ্ঞানী বিকিরণের অস্তিত্ব প্রমাণ করেন। ফলে বিগব্যাং-এর ধারণা আরও সুপ্রতিষ্ঠিত হয়। মহাবিশ্ব সৃষ্টির ক্ষেত্রে এখন পর্যন্ত এই তত্ত্বকেই সত্য বলে বিবেচনা করা হয়।

বিগব্যাং মতবাদ অনুসারে মহাবিশ্ব সৃষ্টি রহস্য-
আদিতে মহাকাশের বস্তুপুঞ্জ বিক্ষিপ্তাকারে ছড়ানো ছিল। অবশ্য এই আদি বস্তুপুঞ্জ কিভাবে সৃষ্টি হয়েছিল এবং এগুলোর বিন্যাস কিরূপ ছিল, তার ব্যাখ্যা বিজ্ঞানীরা দিতে পারেন নাই। বিগব্যাং তত্ত্ব অনুসারে— প্রায় ১৫০০ কোটি বৎসর আগে এই সকল বিক্ষিপ্ত বস্তুগুলো আন্ত-আকর্ষণের কারণে পরস্পরের কাছে আসতে থাকে এবং ধীরে ধীরে একটি ডিমের আকার ধারণ করে। বিজ্ঞানীরা একে নামকরণ করেছেন মহাপরমাণু (Supper Atom)। উল্লেখ্য এই সময় কোন স্থান ও কালের অস্তিত্ব ছিল না। অসীম ঘনত্বের এই মহাপরমাণুর ভিতরে বস্তুপুঞ্জের ঘন সন্নিবেশের ফলে এর তাপমাত্রা দাঁড়িয়েছিল- যে কোন পরিমাপ স্কেলের বিচারে ১০^১৮ ডিগ্রী। বিগ ব্যাং-এর পরের ১ সেকেন্ডে যে ঘটনাগুলি ঘটেছিল, তা কালানুক্রমে নিচে তুলে ধরা হলো-

১ থেকে ১০.৪৩ সেকেণ্ড : কোয়ান্টাম সূত্রানুসারে বিগব্যাং-এর ১০.৪৩ সেকেন্ডের [এই সময়কে প্লাঙ্ক-অন্তঃযুগ (Planck epoch) বলা হয়] ভিতর চারটি প্রাকৃতিক বলের (force) সমন্বয় ঘটেছিল। এই বলগুলো হলো- সবল নিউক্লীয় বল, দুর্বল নিউক্লীয় বল, বিদ্যুৎ-চুম্বকীয় বল ও মহাকর্ষীয় বল। সবগুলো মিলে একটি অতি বৃহৎ বলের (super force) সৃষ্টি হয়েছিল।

প্লাঙ্ক-অন্তঃযুগ থেকে ১০.৩৫ সেকেণ্ড : প্লাঙ্কের সময় অতিবাহিত হওয়ার কিছু পরে মহাকর্ষীয় বল, অন্য তিনটি বল থেকে পৃথক হয়ে গিয়েছিল। ফলে মাধ্যাকর্ষণজনিত শক্তির কারণে, মহাপিণ্ডটি সর্বোচ্চ সংকোচন মাত্রায় পৌঁছেছিল। তখন ঘনত্বের বিচারে মহাপরমাণুর প্রতি ঘন সেন্টিমিটারে বস্তু ছিল ৫´১০+৯৩ গ্রাম। এই সময় এর তাপমাত্রা ছিল ১০^৩২ কেলভিন। ১০.৩৫ সেকেন্ড সময়ের মধ্যে এই তাপমাত্রা এসে দাঁড়িয়েছিল প্রায় ১০^২৭ কেলভিন। এই সময় কোয়ার্ক ও লেপ্টন কণার সৃষ্টি হয়েছিল। একই সাথে তৈরি হয়েছিল— কিছু বস্তু এবং প্রতিবস্তুসমূহ (antiparticles)। পরে বস্তু ও তার প্রতিবস্তুর মধ্যে সংঘর্ষ হলে উভয় ধরনের বস্তুগুলো ধ্বংস হয়ে যায়। এর ফলে শুধু কোয়ার্ক ও লেপ্টন রয়ে যায়।

১০.৩৫ থেকে ১০.১০ সেকেণ্ড: পরবর্তী ১০.১০ সেকেন্ড সময়ের মধ্যে তাপমাত্রা নেমে আসে ১০^১৬ কেলভিনে। এই তাপমাত্রা পরে আরও কমে গেলে দুর্বল নিউক্লীয় বল ও বিদ্যুৎ-চুম্বকীয় বল পৃথক হয়ে যায়। এই সময় কোয়ার্কসমূহ সবল বলের প্রভাবে আবদ্ধ হয়ে সৃষ্টি করে ফোটন, প্রোটন এবং নিউট্রন। ‌১ সেকেন্ড পরে : ১ সেকেন্ড পরে তাপমাত্রা নেমে আসে ১০^১০ কেলভিনে। কিন্তু এই তাপমাত্রায় পরমাণু সৃষ্টি অসম্ভব ছিল।

ধারণা করা হয় বিগব্যাং-এর ৩ সেকেণ্ড থেকে ১০০,০০০ বৎসরের মধ্যে সৃষ্ট কণাগুলো শীতল হয়ে উঠে। এই অবস্থায় বস্তুপুঞ্জে বিরাজমান ইলেক্ট্রন, প্রোটন ও নিউট্রন মিলিত হয়ে তৈরি হয় হাইড্রোজন ও হিলিয়াম পরমাণু। এ ছাড়া এই দুটি পদার্থের সাথে ছিল প্রচুর ইলেক্ট্রন প্লাজমা। সব মিলিয়ে যে বিপুল বস্তুকণার সমাবেশ ঘটেছিল, সেগুলো প্রচণ্ড গতিতে বিগ ব্যাং-এর কেন্দ্র থেকে দূরে সরে যাচ্ছিল। এই সময় এই সকল কণিকাও ছিল অত্যন্ত উত্তপ্ত। ক্রমে ক্রমে এগুলো শীতল হতে থাকলো এবং এদের ভিতরের আন্তঃআকর্ষণের কারণে- কাছাকাছি চলে এসেছিল। ফলে বিপুল পরিমাণ বস্তুপুঞ্জ পৃথক পৃথক দল গঠন করতে সক্ষম হয়েছিল। এই পৃথক দল গঠনের প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে পত্তন ঘটেছিল গ্যালাক্সি‘র (Galaxy)। আমাদের সৌরজগতও এরূপ একটি গ্যালাক্সির ভিতরে অবস্থান করছে। এই গ্যালাক্সির নাম ছায়াপথ (Milky Way)।

রাতের আকাশে যখন তাকাই তখন মনে হয় মহাবিশ্ব কত না সুন্দর আর কতই না বৈচিত্র ছড়িয়ে আছে এর মাঝে। এই মহাবিশ্বের সব কিছু সুন্দর কিন্তু এর সৌন্দর্য আরও বেড়ে যাবে যদি এর ভিতর বিজ্ঞানকে খোজা হয়।

• Tweet
• Share
• Share
• Share
• Share