মহাবিশ্বের অন্যতম রহস্যময় মহাজাগতিক বস্তু ব্ল্যাকহোল বা কৃষ্ণগহ্বর। এর প্রবল মহাকর্ষীয় আকর্ষণ থেকে এমনকি আলোও বের হতে পারে না। এত দিন বিজ্ঞানীদের ধারণা ছিল, দুটি ব্ল্যাকহোল একে অপরের সঙ্গে মিশে যেতে পারে, কিন্তু কোনো ব্ল্যাকহোল কখনো দুই ভাগে বিভক্ত হতে পারে না। তবে নতুন এক গবেষণায় এই দীর্ঘদিনের ধারণাকে চ্যালেঞ্জ করেছেন বিজ্ঞানীরা। তাদের মতে, নির্দিষ্ট কিছু শর্তে অত্যন্ত দ্রুত ঘূর্ণনশীল একটি ব্ল্যাকহোল তাত্ত্বিকভাবে দুটি ছোট ব্ল্যাকহোলে বিভক্ত হতে পারে।

ফিজিক্যাল রিভিউ ডি জার্নালে প্রকাশিত নতুন গবেষণায় ব্ল্যাকহোলের এমন অস্বাভাবিক সম্ভাবনার কথা তুলে ধরা হয়েছে। তবে এখন পর্যন্ত মহাবিশ্বে এ ধরনের কোনো ঘটনা পর্যবেক্ষণ করতে পারেননি বিজ্ঞানীরা।

ব্ল্যাকহোলের বিভাজন কেন অসম্ভব মনে করা হতো?

ব্ল্যাকহোল মূলত মহাকাশের এমন একটি অঞ্চল, যেখানে মহাকর্ষের আকর্ষণ এতটাই শক্তিশালী যে আলোও সেখান থেকে বের হতে পারে না। এর চারপাশের সীমানাকে বলা হয় ইভেন্ট হরাইজন। এই সীমানা অতিক্রম করলে কোনো বস্তু বা আলো আর বাইরে ফিরে আসতে পারে না।

আইনস্টাইনের সাধারণ আপেক্ষিকতার তত্ত্ব অনুযায়ী, ব্ল্যাকহোলের গঠন ও আচরণ নির্ধারণে মহাকর্ষ গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। পাশাপাশি এর সঙ্গে জড়িত রয়েছে থার্মোডাইনামিক্সের দ্বিতীয় সূত্র এবং এনট্রপির ধারণা।

এনট্রপি হলো কোনো ভৌত ব্যবস্থার সম্ভাব্য মাইক্রোস্কোপিক বিন্যাসের পরিমাপ। ব্ল্যাকহোলের এনট্রপি তার ইভেন্ট হরাইজনের পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফলের সঙ্গে সম্পর্কিত।

পদার্থবিদ স্টিফেন হকিংয়ের প্রস্তাবিত ব্ল্যাকহোল এরিয়া থিওরেম অনুযায়ী, ধ্রুপদি সাধারণ আপেক্ষিকতার অধীনে ব্ল্যাকহোলের ইভেন্ট হরাইজনের মোট ক্ষেত্রফল সময়ের সঙ্গে কমতে পারে না। দুটি ব্ল্যাকহোল একত্র হয়ে একটি বড় ব্ল্যাকহোল তৈরি করলে এই নীতির সঙ্গে কোনো বিরোধ তৈরি হয় না। কারণ নতুন ব্ল্যাকহোলের ইভেন্ট হরাইজনের ক্ষেত্রফল আগের দুটির সম্মিলিত ক্ষেত্রফলের চেয়ে কম হয় না।

কিন্তু একটি ব্ল্যাকহোল দুটি ছোট ব্ল্যাকহোলে বিভক্ত হলে তাদের সম্মিলিত ইভেন্ট হরাইজনের ক্ষেত্রফল মূল ব্ল্যাকহোলের তুলনায় কমে যাওয়ার আশঙ্কা থাকে। ফলে তা এরিয়া থিওরেমের সঙ্গে সাংঘর্ষিক বলে মনে করা হতো।

যেভাবে বদলে যেতে পারে পুরোনো ধারণা

নতুন গবেষণায় বিজ্ঞানীরা ব্ল্যাকহোলের ঘূর্ণনগতির ওপর বিশেষ গুরুত্ব দিয়েছেন। তাদের মতে, কোনো ব্ল্যাকহোল যদি সর্বোচ্চ সম্ভাব্য ঘূর্ণনগতির কাছাকাছি পৌঁছে যায়, তাহলে সেটি প্রচলিত ধারণার বাইরে গিয়ে ভিন্ন আচরণ করতে পারে।

গবেষণায় নির্দিষ্ট কিছু শর্তের অধীনে দ্রুত ঘূর্ণনশীল ব্ল্যাকহোলের ইভেন্ট হরাইজন দুটি পৃথক অংশে বিভক্ত হওয়ার একটি তাত্ত্বিক সম্ভাবনা তুলে ধরা হয়েছে। এই অস্বাভাবিক গঠনকে বোঝাতে ব্যবহার করা হয়েছে ‘পেয়ার-অব-প্যান্টস টপোলজি’ ধারণা।

বিষয়টি বোঝার জন্য একজোড়া ট্রাউজারের আকৃতি কল্পনা করা যেতে পারে। ট্রাউজারের ওপরের অংশটি একক হলেও নিচের দিকে দুটি পৃথক অংশ রয়েছে। একইভাবে একটি ব্ল্যাকহোলের ইভেন্ট হরাইজন তাত্ত্বিকভাবে এমন আকৃতি নিতে পারে, যেখানে একটি অংশ থেকে দুটি পৃথক অংশের সৃষ্টি হয়। এর ফলে দুটি স্বতন্ত্র ব্ল্যাকহোল তৈরি হওয়ার সম্ভাবনা দেখা দেয়।

এখনো কি দেখা গেছে এমন ঘটনা?

বিজ্ঞানীদের এই গবেষণা ব্ল্যাকহোল সম্পর্কে প্রচলিত ধারণায় নতুন প্রশ্ন তৈরি করেছে। তবে এর অর্থ এই নয় যে সব দ্রুত ঘূর্ণনশীল ব্ল্যাকহোলই বিভক্ত হয়ে যেতে পারে। এ ধরনের বিভাজনের জন্য বিশেষ ভৌত শর্ত পূরণ হওয়া প্রয়োজন।

উল্লেখ্য, ২০১৯ সালের ১০ এপ্রিল ইভেন্ট হরাইজন টেলিস্কোপ সহযোগিতা প্রথমবারের মতো একটি ব্ল্যাকহোলের ছায়ার ছবি প্রকাশ করে। এর আগে ব্ল্যাকহোল সম্পর্কে বিজ্ঞানীদের ধারণার বড় অংশই ছিল গাণিতিক হিসাব ও তাত্ত্বিক মডেলনির্ভর।

নতুন গবেষণাটিও মূলত একটি তাত্ত্বিক সম্ভাবনার কথা বলছে। বাস্তবে কোনো ব্ল্যাকহোলকে এভাবে বিভক্ত হতে দেখা যায়নি। তবে গবেষণাটি মহাবিশ্বের অন্যতম রহস্যময় এই বস্তু সম্পর্কে বিজ্ঞানীদের প্রচলিত ধারণাকে নতুন করে ভাবতে উৎসাহিত করছে।

সূত্র: টাইমস অব ইন্ডিয়া

আরটিভি/এসকে