স্কাল্পটার গ্যালাক্সি আমাদের মিল্কিওয়ের মতো অনেক দিক থেকেই সাদৃশ্যপূর্ণ। এর আকার এবং ভর প্রায় একই, সর্পিল গঠনও একই রকম। কিন্তু আমরা গ্যালাক্সির ভেতরে থাকার কারণে পৃথিবীর দৃষ্টিকোণ থেকে মিল্কিওয়ের সম্পূর্ণ দৃশ্য দেখা অসম্ভব হলেও, স্কাল্পটার ভালোভাবে দেখার জন্য নিখুঁতভাবে অবস্থিত।
জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা ঠিক তাই করেছেন, বুধবার স্কাল্পটার গ্যালাক্সির একটি অতি-বিস্তারিত চিত্র প্রকাশ করেছেন যা বিশ্বের বৃহত্তম টেলিস্কোপগুলির মধ্যে একটি, ইউরোপীয় দক্ষিণী পর্যবেক্ষণকারীর চিলি-ভিত্তিক ভেরি লার্জ টেলিস্কোপ ব্যবহার করে ৫০ ঘন্টা পর্যবেক্ষণের মাধ্যমে প্রাপ্ত।
ছবিটিতে স্কাল্পটার, যাকে NGC 253ও বলা হয়, প্রায় ৪,০০০ বিভিন্ন রঙে দেখানো হয়েছে, প্রতিটি অপটিক্যাল বর্ণালীতে একটি নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সাথে সম্পর্কিত।
যেহেতু বিভিন্ন গ্যালাক্টিক উপাদান বর্ণালী জুড়ে ভিন্নভাবে আলো নির্গত করে, তাই পর্যবেক্ষণগুলি একটি সম্পূর্ণ গ্যালাক্সির অভ্যন্তরীণ কার্যকারিতা সম্পর্কে অভূতপূর্ব বিশদ তথ্য প্রদান করছে, নক্ষত্র গঠন থেকে শুরু করে বৃহৎ স্কেলে আন্তঃনাক্ষত্রিক গ্যাসের গতি পর্যন্ত। জ্যোতির্বিদ্যায় প্রচলিত চিত্রগুলি কেবল কয়েকটি রঙের প্রস্তাব দেয়, যা কম তথ্য প্রদান করে।
গবেষকরা টেলিস্কোপের মাল্টি ইউনিট স্পেকট্রোস্কোপিক এক্সপ্লোরার, বা MUSE, যন্ত্র ব্যবহার করেছেন।
“NGC 253 এত কাছে যে আমরা MUSE দিয়ে এটিকে অসাধারণভাবে পর্যবেক্ষণ করতে পারি, তবুও এত দূরে যে আমরা এখনও পুরো ছায়াপথটিকে একটি একক দৃশ্যক্ষেত্রে দেখতে পারি,” সান্তিয়াগোতে অবস্থিত ইউরোপীয় দক্ষিণী পর্যবেক্ষণকারীর ফেলো এবং অ্যাস্ট্রোনমি অ্যান্ড অ্যাস্ট্রোফিজিক্স জার্নালে প্রকাশিত গবেষণার প্রধান লেখক জ্যোতির্বিদ এনরিকো কঙ্গিউ বলেছেন।
“মিল্কিওয়েতে, আমরা অত্যন্ত উচ্চ রেজোলিউশন অর্জন করতে পারি, কিন্তু আমাদের একটি বিশ্বব্যাপী দৃশ্যের অভাব রয়েছে কারণ আমরা এর ভিতরে আছি। আরও দূরবর্তী ছায়াপথের জন্য, আমরা একটি বিশ্বব্যাপী দৃশ্য পেতে পারি, কিন্তু সূক্ষ্ম বিবরণ নয়। এই কারণেই NGC 253 এত নিখুঁত লক্ষ্য: এটি মিল্কিওয়েয়ের অতি-বিশদ গবেষণা এবং আরও দূরবর্তী ছায়াপথের বৃহৎ-স্কেল অধ্যয়নের মধ্যে একটি সেতু হিসাবে কাজ করে। এটি আমাদের ছোট-স্কেল পদার্থবিদ্যাকে বৃহৎ-চিত্র দৃশ্যের সাথে সংযুক্ত করার একটি বিরল সুযোগ দেয়,” কঙ্গিউ বলেন।
জ্যোতির্বিজ্ঞানী এমন নক্ষত্র পেয়েছেন যা অন্য নক্ষত্রের মতো না
স্কাল্পটর পৃথিবী থেকে প্রায় ১ কোটি ১০ লক্ষ আলোকবর্ষ দূরে অবস্থিত, যা এটিকে মিল্কিওয়ের সবচেয়ে কাছের বৃহৎ ছায়াপথগুলির মধ্যে একটি করে তুলেছে। আলোকবর্ষ হল আলো এক বছরে যে দূরত্ব অতিক্রম করে, ৫.৯ ট্রিলিয়ন মাইল (৯.৫ ট্রিলিয়ন কিমি)।
মিল্কিওয়ের মতো, এটি একটি বাধাযুক্ত সর্পিল ছায়াপথ, যার অর্থ এর নিউক্লিয়াস থেকে বিস্তৃত একটি দীর্ঘ কাঠামো রয়েছে, যার সর্পিল বাহুগুলি বারের প্রান্ত থেকে প্রসারিত। এর ব্যাস প্রায় ৮৮,০০০ আলোকবর্ষ, মিল্কিওয়ের মতো, এবং এর মোট ভরও। একটি প্রধান পার্থক্য হল স্কাল্পটরের নতুন তারা গঠনের হার, যা মিল্কিওয়ের চেয়ে দুই থেকে তিনগুণ বেশি বলে অনুমান করা হয়।
এই তারা গঠনের প্রায় ৩০% গ্যালাক্সির নিউক্লিয়াসের কাছে একটি স্টারবার্স্ট অঞ্চলে ঘটছে, যা নতুন ছবিতে দেখানো রঙিন নির্গমনে প্রকাশিত হয়েছে।
পর্যবেক্ষণগুলি নক্ষত্রের গতি, বয়স এবং রাসায়নিক গঠন এবং যেকোনো ছায়াপথের একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান, আন্তঃনাক্ষত্রিক গ্যাসের গতিবিধির মতো বিস্তৃত বৈশিষ্ট্য সম্পর্কে তথ্য দিয়েছে।
“যেহেতু নক্ষত্রগুলি থেকে আলো সাধারণত তরুণ হলে নীল বা নক্ষত্রগুলি পুরানো হলে লাল হয়, তাই হাজার হাজার রঙের উপস্থিতি আমাদের ছায়াপথে কোন নক্ষত্র এবং নক্ষত্রের সংখ্যা সম্পর্কে অনেক কিছু জানতে সাহায্য করে,” গবেষণার সহ-লেখক জার্মানির হাইডেলবার্গ বিশ্ববিদ্যালয়ের জ্যোতির্বিদ ক্যাথরিন ক্রেকেল বলেছেন।
“একইভাবে গ্যাসের ক্ষেত্রে, এটি খুব নির্দিষ্ট রঙে নির্দিষ্ট উজ্জ্বল নির্গমন রেখায় জ্বলজ্বল করে এবং গ্যাসে বিদ্যমান বিভিন্ন উপাদান এবং এটি কীভাবে জ্বলছে তা সম্পর্কে আমাদের জানায়,” ক্রেকেল বলেছেন।
পর্যবেক্ষণ থেকে প্রকাশিত প্রাথমিক গবেষণায় গ্রহীয় নীহারিকা সম্পর্কে আলোচনা করা হয়েছে, যা নির্দিষ্ট মৃত নক্ষত্র দ্বারা নির্গত গ্যাস এবং ধুলোর আলোকিত মেঘ। তাদের নাম সত্ত্বেও, গ্রহের সাথে তাদের কোনও সম্পর্ক নেই। এই নীহারিকাগুলি জ্যোতির্বিদদের দূরবর্তী ছায়াপথগুলির সঠিক দূরত্ব পরিমাপ করতে সাহায্য করতে পারে।
গবেষকরা স্কাল্পটারের নতুন দৃষ্টিভঙ্গির বৈজ্ঞানিক এবং নান্দনিক মূল্য দেখে বিস্মিত হয়েছেন।
“আমি ব্যক্তিগতভাবে এই ছবিগুলিকে আশ্চর্যজনক বলে মনে করি,” কঙ্গিউ বলেন। “আমাকে সবচেয়ে অবাক করে যে, যতবার আমি তাদের দিকে তাকাই, আমি নতুন কিছু লক্ষ্য করি – আরেকটি নীহারিকা, অপ্রত্যাশিত রঙের একটি স্প্ল্যাশ অথবা এমন কিছু সূক্ষ্ম কাঠামো যা এর পিছনে অবিশ্বাস্য পদার্থবিদ্যার ইঙ্গিত দেয়।”
