লোহিত দানব আর্দ্রা নক্ষত্র কি সুপারনোভা হতে চলেছে? এমন একটি গুঞ্জন ছড়িয়ে পড়েছিল গত বছর। তখন সেটা ছিল নিছকই বৈজ্ঞানিক অনুমান। কারণ, হঠাৎ এর উজ্জ্বলতা অনেক বেশি কমে যায়। লোহিত অতিদানব নক্ষত্রের উজ্জ্বলতা এভাবে কমে যাওয়া সাধারণত সুপারনোভা বিস্ফোরণের আগাম সংকেত দেয়। এত দিন নিশ্চিত করে কোনো তথ্য পাওয়া যায়নি। এ বিষয়ে এখন নতুন তথ্য জানা গেছে। প্যারিস অবজারভেটরি ও বেলজিয়ামের কেইউ লিউভেনের জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা যৌথভাবে এক গবেষণায় অনেকটাই নিশ্চিত করেছেন আর্দ্রার উজ্জ্বলতা কমে যাওয়ার কারণ।
গবেষক দলটি জানিয়েছে, আর্দ্রা তার নিজের ধূলিকণার মেঘে ঢেকে গিয়েছিল। এ কারণেই কমে যায় এর উজ্জ্বলতা। কম্পিউটার সিমুলেশনের সাহায্যে আর্দ্রার উজ্জ্বলতা কমার আগে ও পরের উচ্চ রেজল্যুশনের প্রচুর ছবি বিশ্লেষণ করে তারা এ বিষয়ে নিশ্চিত হয়েছে। গত ১৬ জুন এ–সম্পর্কিত গবেষণাপত্রটি নেচার জার্নালে প্রকাশিত হয়।
আর্দ্রা বা বেটেলজিউস কালপুরুষ নক্ষত্রপুঞ্জের ডান কাঁধ হিসেবে পরিচিত। এটি রাতের আকাশের ১০টি উজ্জ্বলতম নক্ষত্রের মধ্যে ১টি। কয়েক দশক ধরে গবেষকেরা লক্ষ করেছেন, নক্ষত্রটি প্রায় ৪২৫ দিন এ রকম অনুজ্জ্বলতা চক্রের মধ্য দিয়ে যায়। এ সময় এর উজ্জ্বলতা এক–চতুর্থাংশ কমে যায়। তবে ২০২০-এর শুরুর দিকে জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা লক্ষ করেন, এর উজ্জ্বলতা আগের যেকোনো সময়ের চেয়ে কমে তিন ভাগের এক ভাগে নেমে আসে। যে পার্থক্য খালি চোখেই বোঝা যাচ্ছিল।
এর পেছনে সঠিক কারণ জানা ছিল না, তাই বিজ্ঞানীদের অনেকেই ধারণা করছিলেন, হয়তোবা অদূর ভবিষ্যতেই বিস্ফোরিত হতে যাচ্ছে এটি। কারণ, নক্ষত্রটি সূর্যের চেয়ে অনেক বিশাল ও হাজার গুণ ক্ষণস্থায়ী। বর্তমান গবেষণা বলছে, এখনই এই বিস্ফোরণের সম্ভাবনা নেই। বিজ্ঞানীরা বলছেন, নক্ষত্রটির সুপারনোভা বিস্ফোরণ ঘটতে এক লাখ বছর সময় লাগবে।
গত বছর আর্দ্রার উজ্জ্বলতা কমে যাওয়া যে শুধু সুপারনোভা বিস্ফোরণের আগাম সংকেত নয়, সেটিও বলেছিলেন জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা। লোহিত অতিদানব নক্ষত্রের হঠাৎ এত বেশি উজ্জ্বলতা কমার পেছনে আরও কারণ থাকার সম্ভাবনা আছে। যেমন নক্ষত্রের তাপমাত্রা কমে যাওয়া, অর্থাৎ এর পৃষ্ঠে অস্বাভাবিক শীতল পদার্থের উপস্থিতি। যেটা কনভেকটিভ সেল (convective cell) নামে পরিচিত। অথবা এর নিজস্ব ধূলিকণার মেঘ, যা আলোর বের হওয়ার পথে বাধার সৃষ্টি করে।
বর্তমানে গবেষণাপত্রটির লেখক, জ্যোতির্বিজ্ঞানী মিগুয়েল মন্টার্গস ও তাঁর সহযোগীরা পর্যবেক্ষণ করে জানিয়েছেন, আর্দ্রার বেলায় দুটি কারণই একসঙ্গে ঘটেছিল, যার ফলে এতটা উজ্জ্বলতা কমে যায়।
গবেষকদের দলটি জানুয়ারি ২০১৯, ডিসেম্বর ২০১৯, জানুয়ারি ২০২০ এবং মার্চ ২০২০ সালে চিলির আতাকামা মরুভূমিতে ভেরি লার্জ টেলিস্কোপ [Very Large Telescope (VLT)] ব্যবহার করে আর্দ্রার উচ্চ রেজল্যুশনের ছবি তুলেছিল। পৃথিবীর উত্তর গোলার্ধ থেকে সংগৃহীত সেই ছবিগুলোয় স্পষ্টভাবে তারা দেখতে পায়, নক্ষত্রের নিচের বাঁ দিকের অংশটি অস্বাভাবিক অনুজ্জ্বল হয়ে আছে এবং এই বিস্তৃত সময়ের মধ্যে অনুজ্জ্বল অঞ্চলের অবস্থান উল্লেখযোগ্যভাবে সরে যায়নি। এ ঘটনা এ ইঙ্গিত করে, অনুজ্জ্বল জায়গাটি যে ধূলিকণার মেঘের কারণে হয়েছিল, সেটা নক্ষত্রটি নিজেই উগরে দিয়েছিল। যার ফলে দীর্ঘ সময় ধরে নক্ষত্রটির এক পাশ অনুজ্জ্বল হয়ে ছিল। মিগুয়েল মন্টার্গেস বলেন, এটি নক্ষত্রটির চলমান ধূলিকণার মেঘ ছিল না, তাহলে সময়ের সঙ্গে এর অবস্থানের পরিবর্তন ঘটত।
নক্ষত্রের উজ্জ্বলতা কমে যাওয়ার পেছনে গবেষক দলটির আরেকটি ব্যাখ্যা হলো, এর অস্বাভাবিক শীতল কনভেকটিভ সেল নক্ষত্রের বায়ুমণ্ডলের তাপমাত্রা ব্যাপকভাবে হ্রাস করে, যার ফলে নক্ষত্রটির আলো কমে গিয়েছিল। গবেষকেরা ১০ হাজারের বেশি কম্পিউটার সিমুলেশন চালিয়ে নিশ্চিত করেছেন, তাঁদের সংগৃহীত ডেটার সঙ্গে এই কারণগুলো একদম খাপ খায়।
লেখক: শিক্ষার্থী, পদার্থবিজ্ঞান বিভাগ, তেজগাঁও কলেজ, ঢাকা
সূত্র: নেচার ও সায়েন্টিফিক আমেরিকা