J. ইংরেজি (U. Manitoba) / EMU / MeerKAT / DES (CTIO)
2019 সালে বস্তুগুলি প্রথম আবিষ্কৃত হওয়ার পর থেকে জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা মহাকাশে বিরল, রহস্যময় রেডিও বৃত্তের প্রকৃতি এবং উত্স নিয়ে বিভ্রান্ত হচ্ছেন৷ এখন, দক্ষিণ আফ্রিকার উচ্চ-রেজোলিউশন MeerKAT রেডিও টেলিস্কোপ এমন একটি বৃত্তকে আরও বিশদভাবে ক্যাপচার করেছে, অফার করছে এই বিরল ঘটনা সম্পর্কে কিছু সহায়ক সূত্র। ইমেজ এবং সহগামী বিশ্লেষণ একটি প্রিপ্রিন্ট হাজির arXiv-এএবং কাগজটি রয়্যাল অ্যাস্ট্রোনমিক্যাল সোসাইটির মাসিক বিজ্ঞপ্তিতে প্রকাশের জন্য গৃহীত হয়েছে।
আবিষ্কার থেকে উদ্ভূত মহাবিশ্বের বিবর্তনীয় মানচিত্র (ইএমইউ) প্রকল্প, যার উদ্দেশ্য নিতে একটি আদমশুমারি রেডিও উত্স আকাশে. বেশ কয়েক বছর আগে, রে নরিস, ওয়েস্টার্ন সিডনি বিশ্ববিদ্যালয়ের একজন জ্যোতির্বিজ্ঞানী এবং সিএসআইআরও অস্ট্রেলিয়ায়, ভবিষ্যদ্বাণী করেছিল যে EMU প্রকল্প অপ্রত্যাশিত আবিষ্কার করবে। তিনি এগুলিকে “WTFs” বলে অভিহিত করেছেন। নরিস স্বীকার করেছেন একটি 2020 টুকরা মধ্যে কথোপকথনের জন্য তিনি আশা করেছিলেন যে এই আবিষ্কারগুলি মেশিন লার্নিং বিশ্লেষণ থেকে উদ্ভূত হবে, এতে প্রচুর পরিমাণে ডেটা জড়িত রয়েছে। “কিন্তু এই আবিষ্কারগুলি ভাল পুরানো ধাঁচের চোখ দিয়ে তৈরি করা হয়েছিল,” তিনি লিখেছেন।
একজোড়া চোখের বল এর অন্তর্গত আনা কাপিনস্কা, ন্যাশনাল রেডিও অ্যাস্ট্রোনমি অবজারভেটরি (NRAO) এর একজন জ্যোতির্বিজ্ঞানী। CSIRO-এর অস্ট্রেলিয়ান স্কয়ার কিলোমিটার অ্যারে পাথফাইন্ডার (ASKAP) টেলিস্কোপ দ্বারা সংগৃহীত নতুন রেডিও জ্যোতির্বিজ্ঞানের ডেটা ব্রাউজ করার সময়, কাপিনস্কা বেশ কিছু অদ্ভুত আকৃতি লক্ষ্য করেছেন যা কোনো পরিচিত ধরনের বস্তুর সাথে সাদৃশ্যপূর্ণ বলে মনে হয় না। নরিসের নামকরণের পরে, তিনি তাদের সম্ভাব্য WTF হিসাবে লেবেল করেছিলেন। এর মধ্যে একটি, নরিসের মতে, “রেডিও নির্গমনের একটি ভৌতিক বৃত্তের ছবি ছিল, মহাজাগতিক ধোঁয়ার বলয়ের মতো মহাকাশে ঝুলছে।”
মহাবিশ্বের বিবর্তনীয় মানচিত্র
দলের অন্যান্য সদস্যরা শীঘ্রই আরও দুটি অদ্ভুত রাউন্ড ব্লব খুঁজে পান, যেটিকে তারা অদ্ভুত রেডিও সার্কেল (ORCs) বলে অভিহিত করেছেন। ভারতের জায়ান্ট মেট্রিওয়েভ রেডিও টেলিস্কোপ থেকে আর্কাইভাল ডেটাতে চতুর্থ ওআরসি শনাক্ত করা হয়েছিল এবং গত বছর নতুন ASKAP ডেটাতে পঞ্চমটি আবিষ্কৃত হয়েছিল। আরও বেশ কিছু অবজেক্ট আছে যেগুলো ওআরসিও হতে পারে। এর উপর ভিত্তি করে, দলটি অনুমান করে যে সব মিলিয়ে 1,000টি ওআরসি থাকতে পারে।
নরিস যখন ইত্যাদি প্রাথমিকভাবে অনুমান করা হয়েছিল যে ব্লবগুলি কেবল ইমেজিং আর্টিফ্যাক্ট ছিল, অন্যান্য রেডিও টেলিস্কোপ থেকে পাওয়া তথ্য নিশ্চিত করেছে যে তারা আসলে জ্যোতির্বিদ্যার বস্তুর একটি নতুন শ্রেণীর। এগুলি স্ট্যান্ডার্ড অপটিক্যাল টেলিস্কোপে বা ইনফ্রারেড এবং এক্স-রে টেলিস্কোপে দেখা যায় না – শুধুমাত্র রেডিও স্পেকট্রামে। জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা সন্দেহ করছেন রেডিও নির্গমন ইলেকট্রনের মেঘের কারণে। কিন্তু এটি ব্যাখ্যা করবে না কেন ORCগুলি অন্যান্য তরঙ্গদৈর্ঘ্যে প্রদর্শিত হয় না।
এখন পর্যন্ত নিশ্চিত হওয়া সমস্ত ORC-এর কেন্দ্রে একটি গ্যালাক্সি রয়েছে, এটি পরামর্শ দেয় যে তারা কীভাবে গঠন করে তার একটি প্রাসঙ্গিক ফ্যাক্টর হতে পারে। এবং তারা বিশাল, প্রায় এক মিলিয়ন আলোকবর্ষ পরিমাপ করে, যা আমাদের নিজস্ব মিল্কিওয়ের চেয়েও বড়। “আমরা জানি ওআরসিগুলি হল একটি ছায়াপথকে ঘিরে থাকা ক্ষীণ রেডিও নির্গমনের রিং যার কেন্দ্রে একটি অত্যন্ত সক্রিয় ব্ল্যাক হোল রয়েছে, তবে আমরা এখনও জানি না যে তাদের কারণ কী বা কেন তারা এত বিরল।” নরিস বলেছেন.
ল্যারি রুডনিক / মিরক্যাট
জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা বস্তুগুলি কী হতে পারে তার জন্য বেশ কয়েকটি সম্ভাবনা পোষণ করেছেন। সম্ভবত তারা সুপারনোভা অবশিষ্টাংশ বা আইনস্টাইন রিং. বিকল্পভাবে এগুলি সুপারম্যাসিভ ব্ল্যাকহোলের আশেপাশে থেকে নির্গত ইলেকট্রনের জেটগুলির কারণে হতে পারে, যদিও ORCগুলি সাধারণত রেডিও ছায়াপথগুলিতে এই ঘটনার ফলে দেখা মেঘের তুলনায় অনেক বেশি বৃত্তাকার। সবচেয়ে অনুমানমূলক প্রস্তাবে বলা হয়েছে যে ওআরসি আসলে ওয়ার্মহোলের “গলা” হতে পারে।
নরিসের মতে, ASKAP আকাশের বিশাল এলাকা জরিপ করার জন্য আদর্শ, যখন MeerKAT যেকোন আকর্ষণীয় বস্তুতে জুম করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, তাই দুটি টেলিস্কোপ অ্যারে পরিপূরক। MeerKAT-এর এই সাম্প্রতিক রেডিও চিত্রটি বৃহত্তর বাইরের বৃত্তের ভিতরে বেশ কয়েকটি ছোট রিং দেখায়। MeerKAT এছাড়াও রেডিও তরঙ্গের মেরুকরণ ম্যাপ করেছে, গোলকের প্রান্ত বরাবর একটি চৌম্বক ক্ষেত্র প্রকাশ করেছে। এটি কেন্দ্রীয় ছায়াপথে একটি বিস্ফোরণের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।
“আমরা এখন দেখতে পাচ্ছি প্রতিটি ORC একটি গ্যালাক্সির উপর কেন্দ্রীভূত রয়েছে যা আগে শনাক্ত করা সম্ভব হয়নি,” নরিস লিখেছেন একটি নতুন নিবন্ধ কথোপকথনে “বৃত্তগুলি সম্ভবত প্রায় এক মিলিয়ন আলোকবর্ষ জুড়ে উত্তপ্ত গ্যাসের বিশাল বিস্ফোরণ, কেন্দ্রীয় ছায়াপথ থেকে নির্গত। মীরক্যাট রিংগুলির মধ্যে সনাক্ত করা ক্ষীণ মেঘলা রেডিও নির্গমনের মডেলিং থেকে, মনে হয় রিংগুলি একটি গোলাকার শেলের প্রান্ত। গ্যালাক্সির চারপাশে, গ্যালাক্সিতে একটি বিশাল বিস্ফোরণ থেকে একটি বিস্ফোরণ তরঙ্গের মতো। এগুলি অর্বসের পরিবর্তে রিংয়ের মতো দেখায় কারণ গোলকটি প্রান্তে উজ্জ্বল দেখায় যেখানে দৃষ্টির রেখা বরাবর আরও উপাদান রয়েছে, অনেকটা সাবানের বুদবুদের মতো।”
দক্ষিণ আফ্রিকান রেডিও অ্যাস্ট্রোনমি অবজারভেটরি
তাহলে কী কারণে বিস্ফোরণ ঘটল যা ওআরসি গঠনের দিকে পরিচালিত করেছিল? নতুন তথ্য তিনটি বাদে সব সম্ভাবনা উড়িয়ে দেওয়ার জন্য যথেষ্ট। প্রথমটি হল যে ওআরসিগুলি একটি গ্যালাক্সির কেন্দ্র থেকে একটি শক ওয়েভের ফলাফল, সম্ভবত দুটি সুপারম্যাসিভ ব্ল্যাক হোল একত্রিত হওয়ার ফলে উদ্ভূত। বিকল্পভাবে, তারা সক্রিয় গ্যালাকটিক নিউক্লিয়াস থেকে কণা ছড়ানো রেডিও জেটগুলির ফলাফল হতে পারে। অবশেষে, ORCগুলি স্টারবার্স্ট ইভেন্ট (“টার্মিনেশন শক”) দ্বারা সৃষ্ট শেল হতে পারে, যা একটি গ্যালাকটিক কেন্দ্র থেকে গরম গ্যাস বিস্ফোরিত হওয়ার সাথে সাথে একটি গোলাকার শক ওয়েভ তৈরি করবে।
এই অনুমানগুলির মধ্যে কোনটি সঠিক তা নির্ধারণ করতে আরও ডেটা লাগবে। 2028 সালে অনলাইনে আসার জন্য নির্ধারিত স্কয়ার কিলোমিটার অ্যারে (SKA) নামে পরিচিত রেডিও টেলিস্কোপের একটি বড় সংগ্রহ রয়েছে এবং নরিস আত্মবিশ্বাসী যে SKA আরও অনেক ORC খুঁজে পাবে, আশা করি ছায়াপথের জীবনচক্র সম্পর্কে আরও বিশদ প্রকাশ করবে। সেই অতিরিক্ত পর্যবেক্ষণমূলক ডেটা জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের বাইরের বলয়ের মধ্যে লুকিয়ে থাকা রেডিও নির্গমনের অদ্ভুত বাঁকা ফিলামেন্টগুলি সনাক্ত করতে সক্ষম করতে পারে।
ইতিমধ্যে, বেশ কয়েকজন জ্যোতির্বিজ্ঞানী সমাধান করার জন্য একটি নতুন মহাজাগতিক ধাঁধা উপভোগ করছেন। “লোকেরা প্রায়ই তাদের পর্যবেক্ষণ ব্যাখ্যা করতে চায় এবং দেখায় যে এটি আমাদের সর্বোত্তম জ্ঞানের সাথে সারিবদ্ধ।” সহ-লেখক জর্ডান কোলিয়ার বলেছেন ডেটা নিবিড় জ্যোতির্বিদ্যার জন্য ইন্টার-ইউনিভার্সিটি ইনস্টিটিউটের। “আমার কাছে, নতুন কিছু আবিষ্কার করা অনেক বেশি উত্তেজনাপূর্ণ, যা আমাদের বর্তমান বোঝাপড়াকে অস্বীকার করে।”
DOI: রয়্যাল অ্যাস্ট্রোনমিক্যাল সোসাইটির মাসিক বিজ্ঞপ্তি, 2022। 10.1093/mnras/stac701 (DOI সম্পর্কে)।
একটি কেন্দ্রীয় ছায়াপথ থেকে বিস্ফোরিত বিজোড় রেডিও বৃত্তের শিল্পীর ছাপ।
