ছায়াপথের ক্ষেত্রে নক্ষত্রের কেন্দ্রমুখী ত্বরণ খুবই কম, যেটা আমাদের সূর্যের জন্য ১০-১০ মিটার/সেকেন্ড২। মিলগ্রম বলেন, এই বিশাল দূরত্বে ও এত ক্ষুদ্র ত্বরণের ক্ষেত্রে নিউটনের সূত্র বদলে যায়। এর জন্য তিনি এক নতুন ধ্রুবকের (a0) অবতারণা করেন। মিলগ্রমের এই তত্ত্ব অনুযায়ী যখন ত্বরণের মান এই a0–এর বেশি হয়, তখন বল নিউটনের পরিচিত সমানুপাতিক সূত্র অনুসারেই কাজ করে। কিন্তু ত্বরণ যদি এর কম হয়, তবে বল বস্তুর ত্বরণের বর্গের সমানুপাতিক হবে। অর্থাৎ নির্দিষ্ট একটি ত্বরণের জন্য নিউটনীয় বলবিদ্যার চেয়ে এ ক্ষেত্রে অনেক কম বলের প্রয়োজন হবে। ফলে সেই মহাকর্ষ বল সৃষ্টিকারী ভরের পরিমাণও অনেক কম হবে। সে ক্ষেত্রে ডার্ক ম্যাটারের ধারণা ছাড়াই আমাদের পর্যবেক্ষণকে খুব সহজেই ব্যাখ্যা করা সম্ভব।

ধরা যাক, ছায়াপথের সব ভর একটি নির্দিষ্ট ব্যাসার্ধের মধ্যে সীমাবদ্ধ। নিউটনের গতিবিদ্যা অনুযায়ী ছায়াপথের বাইরের দিকের নক্ষত্রগুলোর ওপর ছায়াপথের কেন্দ্রের মহাকর্ষ বল ও ঘূর্ণন বেগ দূরত্বের সঙ্গে ক্রমেই কমতে থাকার কথা, যা বাস্তব পর্যবেক্ষণ থেকে পাওয়া যায় না। বাস্তবে দেখা যায় যে গ্যালাক্সির কিনারার দিকে দূরত্বের সঙ্গে নক্ষত্রের বেগ প্রায় অপরিবর্তিত থাকে (এই অপরিবর্তিত বেগ গ্যালাক্সির ভরের চতুর্থ মূলের সমানুপাতিক)। নন–নিউটনিয়ান ডাইনামিকস যদি আমরা এ ক্ষেত্রে ব্যবহার করি, তবে এটি পর্যবেক্ষণে পাওয়া ফলাফলের সঙ্গে মিলে যায়। ফলে এ ক্ষেত্রে ডার্ক ম্যাটারের কোনো প্রয়োজনই হচ্ছে না। এ ছাড়া আরও বিভিন্ন ঘটনার ব্যাখ্যাও মিলগ্রমের এই তত্ত্ব দিতে পারে। তাই এখন পর্যন্ত এটিই ডার্ক ম্যাটারের ধারণা ব্যতীত সবচেয়ে সফল তত্ত্ব। যদিও এরও অনেক সংশোধনের প্রয়োজন রয়েছে। বিশ্বজুড়ে এখন ডার্ক ম্যাটার শনাক্তকরণের জন্য বিজ্ঞানীরা উঠেপড়ে লেগেছেন। এখন দেখার বিষয় ডার্ক ম্যাটার কি পারবে তার অস্তিত্ব ধরে রাখতে? নাকি মিলগ্রমের তত্ত্ব ডার্ক ম্যাটারকে বিজ্ঞান থেকে বিদায় জানাবে? এখন কেবলই অপেক্ষার পালা।

লেখক: শিক্ষার্থী, যন্ত্রকৌশল বিভাগ, বাংলাদেশ প্রকৌশল বিশ্ববিদ্যালয়

সূত্র: সায়েন্স অ্যালার্ট

মহাকাশ থেকে আরও পড়ুন
মন্তব্য করুন