সূর্যকে প্রদক্ষিণরত উচ্চ রেজোলিউশনের ক্যামেরা জেমস ওয়েব স্পেস টেলিস্কোপ বা জেডব্লিউএসটি ২০২২ সালে যখন পৃথিবীতে ছবি পাঠাতে শুরু করল, জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের সামনে হাজির হল এক অদ্ভুত দৃশ্য। মহাজগতের যে বিচিত্র চরিত্রদের দেখার প্রত্যাশা তাঁরা করেছিলেন—নক্ষত্র, ছায়াপথ, নীহারিকা এবং আরও কত কী—তাদের পাশাপাশি দেখা গেল কয়েকটি ছোট, লালচে আলোর বিন্দু। বিজ্ঞানের পরিভাষাতেও তাদের নাম রাখা হল ‘লিটল রেড ডটস’, অর্থাৎ ‘ছোট্ট লাল বিন্দু’। বস্তুগুলি আসলে কী, সে সম্পর্কে জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের কোনও ধারণাই ছিল না।

উত্তরের খোঁজে তাঁরা নজর দিয়েছেন মহাবিশ্বের সবচেয়ে রহস্যময় বস্তুগুলির দিকে—কৃষ্ণগহ্বর। কোনও কোনও জ্যোতির্বিজ্ঞানীর মতে, এই বিন্দুগুলি এমন সব কৃষ্ণগহ্বর, যাদের বৃদ্ধির গতি তখন অভূতপূর্ব তীব্রতায় পৌঁছেছিল। অন্যদের ধারণা, এগুলি অদ্ভুত ধরনের নক্ষত্রসদৃশ বস্তু, যাদের কেন্দ্রে রয়েছে কৃষ্ণগহ্বর। কোন ব্যাখ্যাটি সঠিক, তা জানা জরুরি। কারণ এই বিন্দুগুলি ছায়াপথের কেন্দ্রে থাকা অতিভারী কৃষ্ণগহ্বরগুলির উৎপত্তির হদিস দিতে পারে; বুঝিয়ে দিতে পারে, এত অল্প সময়ে তারা এত বড় হয়ে উঠল কী করে। আমেরিকার মেইন অঙ্গরাজ্যের কলবি কলেজের জ্যোতির্বিজ্ঞানী ডেল কোচেভস্কি বলছেন, এ নিয়ে বিতর্ক তুঙ্গে। “ঠিক এমন কিছু আমি আগে কখনও দেখিনি।”

যেটুকু জানা গিয়েছে তা হল, নামের সঙ্গে সঙ্গতি রেখেই এই ছোট্ট লাল বিন্দুগুলি সত্যিই ছোট। সাধারণত তাদের বিস্তার আমাদের আকাশগঙ্গা ছায়াপথের বিস্তারের ০.৫ শতাংশেরও কম। আর তারা লাল—তাদের উজ্জ্বল আলোয় দীর্ঘতর, লালচে তরঙ্গদৈর্ঘ্যের প্রাধান্য। তারা প্রাচীনও বটে। মহাবিশ্বের প্রথম ছোট্ট লাল বিন্দুগুলির জন্ম হয়েছিল ১,৩৪০ কোটি বছর আগে, মহাজাগতিক ঊষালগ্নে। তখন মহাবিশ্বের বয়স প্রায় ৫০ কোটি বছর; প্রথম ছায়াপথগুলি আবির্ভূত হওয়ার পর খুব বেশি সময় পেরোয়নি। প্রথম আবিষ্কারের পর থেকে এমন পাঁচশোরও বেশি বিন্দুর সন্ধান মিলেছে। সংখ্যাটা ক্রমেই বাড়ছে। হাওয়াই বিশ্ববিদ্যালয়ের জ্যোতির্বিজ্ঞানী রোহন নাইডু, যিনি এই নামকরণ করা দলের সদস্য ছিলেন, বলছেন, “আপনি যে ছবিই তুলছেন, দেখছেন এমন একটি বস্তু সেখান থেকে আপনার দিকেই তাকিয়ে রয়েছে। কাজেই এদের গুরুত্ব থাকতেই হবে।”

ছোট্ট লাল বিন্দুগুলি প্রথম দেখার সময় জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা ভেবেছিলেন, এগুলি বিপুলসংখ্যক নক্ষত্রে ঠাসা, পরিণত ছায়াপথের দীপ্তি। কিন্তু মহাবিস্ফোরণের এত অল্প সময়ের মধ্যে এমন সুগঠিত ছায়াপথ তৈরি হওয়ার অবকাশ থাকার কথা নয়। তাই কেউ কেউ এই বিন্দুগুলির নাম দিয়েছিলেন ‘ইউনিভার্স ব্রেকার্স’—মহাবিশ্ব সম্পর্কে প্রচলিত ধারণা ভেঙে দেওয়া বস্তু। তাদের অস্তিত্ব ইঙ্গিত করছিল, মহাবিশ্বের বয়স হয়তো এত দিন যা ভাবা হয়েছে, তার চেয়ে বেশি।

এর পর, ২০২৩ সালের গোড়ায় কোচেভস্কি ও তাঁর সহকর্মীরা এই বিন্দুগুলি থেকে আসা আলোর বর্ণালিতে একটি বিশেষ বৈশিষ্ট্য খুঁজে পান। তা থেকে মনে হয়, বস্তুগুলিকে ঘিরে রয়েছে ঘন হাইড্রোজেন গ্যাসের মেঘ, যার গতি অত্যন্ত বেশি। গ্যাসকে ওই গতিতে চালিত করতে বিপুল মহাকর্ষীয় বলের প্রয়োজন। ফলে মহাবিশ্বের প্রচলিত ধারণা ওলটপালট করে দেওয়া ছায়াপথের ব্যাখ্যাটি দুর্বল হয়ে পড়ে। কারণ ছায়াপথের নক্ষত্রগুলির মধ্যে দূরত্ব অনেক বেশি হওয়ায় মহাকর্ষীয় বল তুলনায় কম থাকার কথা। এখানে বরং অতি ক্ষুদ্র পরিসরে বিপুল পরিমাণ ভর কেন্দ্রীভূত থাকা দরকার। আর সেটি কৃষ্ণগহ্বরেরই নিখুঁত বর্ণনা।

কিন্তু এতে যেন এক স্ববিরোধ দেখা দেয়। কৃষ্ণগহ্বরের মহাকর্ষ এত প্রবল যে তার কবল থেকে আলোও বেরোতে পারে না। তা হলে তা উজ্জ্বল হয়ে জ্বলবে কী করে? উত্তরটি হল, পদার্থ যখন কৃষ্ণগহ্বরে ঢুকতে থাকে—যে প্রক্রিয়াকে বলা হয় ‘অ্যাক্রিশন’ বা পদার্থ সঞ্চয়—তখন উত্তপ্ত হয়ে ওঠার সঙ্গে সঙ্গে তা বিকিরণ নির্গত করে। কৃষ্ণগহ্বর যথেষ্ট বড় হলে সেই বিকিরণ অসাধারণ তীব্র হতে পারে। যেমন, অধিকাংশ ছায়াপথের কেন্দ্রে থাকা অতিভারী কৃষ্ণগহ্বরগুলি যখন পদার্থ গ্রাস করতে থাকে, তখন তৈরি হয় ‘অ্যাকটিভ গ্যালাকটিক নিউক্লিয়াস’ বা এজিএন—সক্রিয় ছায়াপথকেন্দ্র। এগুলি মহাবিশ্বের উজ্জ্বলতম আলোক-উৎসগুলির অন্যতম।

সুতরাং জেমস ওয়েবের চোখে ধরা পড়া ছোট্ট লাল বিন্দুগুলির ঔজ্জ্বল্যের উৎস হতে পারে পদার্থ গ্রাস করতে থাকা কৃষ্ণগহ্বর। সাধারণ এজিএন-এর চারপাশে গ্যাস ও ধুলোর ডোনাটের মতো বলয় থাকে। কিন্তু মহাবিশ্বের ওই আদিযুগে ধুলোর উপাদান ভারী মৌলগুলি হয়তো তখনও তৈরি হওয়ার সময় পায়নি। কোচেভস্কি বলছেন, “গ্যাসের পরিমাণ হয়তো এত বেশি যে ওই বলয়টাই গুটিপোকার কোকুনের মতো একটি আবরণে পরিণত হয়। গোটা বস্তুটিকেই তা সম্পূর্ণ ঢেকে ফেলে।” হাইড্রোজেন গ্যাসের সঙ্গে মিথস্ক্রিয়ার ফলে সেখান থেকে বেরিয়ে আসা আলোও লালচে হয়ে উঠবে।

তবে একটি সমস্যা রয়েছে। এজিএন-এর মধ্যে ঢুকতে থাকা পদার্থ উত্তপ্ত হওয়ায় সেখান থেকে এক্স-রশ্মিও বেরোয়। অথচ ছোট্ট লাল বিন্দুগুলি থেকে কার্যত কোনও এক্স-রশ্মিই আসে না। এর ব্যাখ্যায় এজিএন-তত্ত্বের সমর্থকেরা বলছেন, কেন্দ্রীয় কৃষ্ণগহ্বরগুলি অস্বাভাবিক দ্রুত হারে পদার্থ গ্রাস করছে। হুড়মুড় করে লোকজন ট্রেনে উঠতে থাকলে যেমন সেখান থেকে নামা কঠিন হয়ে পড়ে, তেমনই ভিতরের দিকে ধেয়ে আসা পদার্থের ভিড় ঠেলে খুব বেশি এক্স-রশ্মি বেরোতে পারে না। কোচেভস্কির কাছে এই ব্যাখ্যার আকর্ষণ ‘অকামের ক্ষুর’ নীতিতে—যত কম বাড়তি অনুমান করে কোনও ঘটনার ব্যাখ্যা দেওয়া যায়, ততই ভাল। তাঁর কথায়, “এগুলি আমাদের আগে থেকেই জানা বস্তু, শুধু একটু বদলে যাওয়া রূপ।”

নাইডু অবশ্য আরও কল্পনাপ্রবণ শিবিরে। তিনি বলছেন, “আমাদের শুধু মেনে নিতে হবে, এটি মৌলিকভাবে নতুন এক ধরনের জ্যোতিঃপদার্থবৈজ্ঞানিক বস্তু।” নাইডু ও তাঁর সহকর্মীদের প্রস্তাব, ছোট্ট লাল বিন্দুগুলি নক্ষত্রও নয়, কৃষ্ণগহ্বরও নয়; বরং এমন কিছু, যার মধ্যে দুয়েরই বৈশিষ্ট্য রয়েছে। তবে নামকরণের ক্ষেত্রে তাঁদের কল্পনার দৌড় অতটা নয়। এই নতুন বস্তুগুলির নাম তাঁরা দিয়েছেন ‘ব্ল্যাক-হোল স্টারস’—কৃষ্ণগহ্বর-নক্ষত্র।

এজিএন-এর মতোই একটি কৃষ্ণগহ্বর-নক্ষত্রের মধ্যেও থাকে গ্যাসের কোকুনে মোড়া, পদার্থ গ্রাস করতে থাকা কৃষ্ণগহ্বর। কিন্তু এই কোকুনের ঘনত্ব অনেক বেশি। এতটাই বেশি যে কৃষ্ণগহ্বরে পতনশীল পদার্থ থেকে নির্গত কোনও বিকিরণই সরাসরি বেরোতে পারে না—দৃশ্যমান আলোও নয়, এক্স-রশ্মিও নয়। পরিবর্তে, গ্যাসের সবচেয়ে ভিতরের স্তর সেই বিকিরণ শুষে নেয়। ফলে ওই স্তর থেকে আরও দীর্ঘ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের নতুন বিকিরণ বেরোয়, যা আবার শুষে নেয় তার পরের স্তর। এই ধারণার প্রবক্তাদের মতে, বহু ধাপে এমনটা ঘটার পরে নক্ষত্রের উজ্জ্বল পৃষ্ঠের মতো একটি বাইরের স্তর থেকে আলো বেরিয়ে আসে। সেই আলোয় থাকে স্বতন্ত্র লাল আভা। ফলে বাইরে থেকে বস্তুগুলিকে নক্ষত্রের মতো দেখালেও তাদের শক্তির উৎস পারমাণবিক সংযোজন বা নিউক্লিয়ার ফিউশন নয়; উৎস হল ক্রমশ বেড়ে ওঠা কৃষ্ণগহ্বর।

দুটি প্রস্তাবই এই বিন্দুগুলির অনন্য বৈশিষ্ট্যগুলির কিছুটা ব্যাখ্যা দিতে পারলেও কোনওটিই পুরোপুরি সন্তোষজনক নয়। এজিএন-ব্যাখ্যার সমালোচকদের বক্তব্য, বিন্দুগুলির অস্বাভাবিক চেহারা বোঝাতে একের পর এক অনুমানের আশ্রয় নিতে হচ্ছে। অন্য দিকে, কৃষ্ণগহ্বর-নক্ষত্রের সমর্থকদেরও ব্যাখ্যা দিতে হবে, কেন কয়েকটি বিন্দুর গ্যাসের কোকুন ভেদ করে আলো বেরিয়ে আসতে দেখা গিয়েছে—যা তাঁদের মডেল অনুযায়ী হওয়ারই কথা নয়। বিতর্কে কোন পক্ষের বক্তব্য বেশি বিশ্বাসযোগ্য মনে হবে, তা কখনও কখনও ব্যক্তিগত পছন্দের উপরও নির্ভর করে। প্রিন্সটন বিশ্ববিদ্যালয়ের জ্যোতির্বিজ্ঞানী জেনি গ্রিনের কথায়, “মানুষ যা দেখতে চায়, তা-ই দেখে।”

এই বিতর্কের নিষ্পত্তি হতে পারে কীসে? উত্তরটি হয়তো লুকিয়ে রয়েছে বিন্দুগুলির ভরে। একই তথ্য থেকে দুটি প্রস্তাব একেবারেই ভিন্ন ভরের পূর্বাভাস দেয়। এজিএন-সদৃশ বস্তুগুলির ভর কৃষ্ণগহ্বর-নক্ষত্রের ভরের তুলনায় দশের একাধিক ঘাত পরিমাণ বেশি হতে পারে। মে মাসে ‘নেচার’ পত্রিকায় প্রকাশিত একটি গবেষণাপত্রে ইগনাস জুয়োদ্‌জবালিসের নেতৃত্বাধীন দল প্রথমবার একটি ছোট্ট লাল বিন্দুর ভর পরিমাপের কথা জানায়। জুয়োদ্‌জবালিস তখন কেমব্রিজ বিশ্ববিদ্যালয়ে কর্মরত। গ্যাসের কোকুনের বিভিন্ন অংশ কত দ্রুত চলছিল, তা হিসাব করে তাঁরা বিন্দুটির ভর অনুমান করেন। ফলাফল: প্রায় পাঁচ কোটি সূর্যের সমান ভর। এজিএন শিবিরের পক্ষে গেল একটি পয়েন্ট।

কিন্তু গবেষণাটি বিতর্কিত হয়েছে। জুয়োদ্‌জবালিস নিজেই মনে করিয়ে দিচ্ছেন, এতে মাত্র একটি বস্তুর পরিমাপ পাওয়া গিয়েছে। তার উপর গ্রিনের বক্তব্য, “তাঁরা যা করেছেন বলে দাবি করছেন, আমার মনে হয় সেটা ওই পদ্ধতিতে করা সম্ভব নয়।” তাঁর যুক্তি, গবেষকদের ব্যবহৃত কৌশলটি কেবল তখনই কাজ করে, যখন সুস্পষ্টভাবে পৃথক করা যায় এমন বস্তুর—যেমন দুটি নক্ষত্রের—গতি মাপা হয়। ছোট্ট লাল বিন্দুগুলিকে ঘিরে থাকা বিশৃঙ্খল গ্যাসের কোকুনের ভিতরের গতি মাপার ক্ষেত্রে তা খাটে না।

কে ঠিক, সেই বিদ্যাচর্চার বিতর্ক মেটানোর চেয়েও বড় বিষয় জড়িয়ে রয়েছে এখানে। যেমন, প্রথম অতিভারী কৃষ্ণগহ্বরগুলি কী করে এত ভর সঞ্চয় করেছিল, কিংবা সেই বৃদ্ধি তাদের আশ্রয়দাতা ছায়াপথগুলিকে কীভাবে গড়ে তুলেছিল, তা জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের অজানা। কৃষ্ণগহ্বর-নক্ষত্রের তুলনামূলক কম ভর ইঙ্গিত দেবে, তারা ছোট অবস্থায় যাত্রা শুরু করেছিল এবং নিজেদের ঘিরে থাকা গ্যাসের কোকুন থেকে পদার্থ গ্রাস করে দ্রুত বেড়ে উঠেছিল। কিন্তু এজিএন-তত্ত্বের সমর্থকেরা ঠিক হলে মানতে হবে, কোনও এক উপায়ে প্রথম কৃষ্ণগহ্বরগুলি জন্মের সময়েই বিপুল ভরের অধিকারী ছিল। এই ধরনের প্রশ্নের উত্তর খোঁজার ক্ষেত্রে ছোট্ট লাল বিন্দুগুলির গুরুত্ব তাদের আকারের তুলনায় বহুগুণ বড়।