বিজ্ঞানীদের একটি আন্তর্জাতিক দল প্রথমবারের মতো একটি সক্রিয় ছায়াপথ থেকে উচ্চ-শক্তির নিউট্রিনো নির্গমনের প্রমাণ পেয়েছে। আইসকিউব নিউট্রিনো অবজারভেটরিতে এই আবিষ্কারটি করা হয়েছিল, ন্যাশনাল সায়েন্স ফাউন্ডেশনের অর্থায়নে একটি দৈত্যাকার নিউট্রিনো মানমন্দির যা দক্ষিণ মেরুর কাছে অ্যান্টার্কটিকার পৃষ্ঠের 1 থেকে 1.5 কিলোমিটার নীচে 2.5 বিলিয়ন টন যন্ত্রযুক্ত বরফ বিস্তৃত।
দলটি এর প্রমাণ পেয়েছে নিউট্রিনো নির্গমন NGC 1068 থেকে, যা মেসিয়ার 77 নামেও পরিচিত, সেটাস নক্ষত্রের একটি সক্রিয় ছায়াপথ। পৃথিবী থেকে প্রায় 47 মিলিয়ন আলোকবর্ষ দূরে অবস্থিত, গ্যালাক্সিটি বড় দূরবীন দিয়ে পর্যবেক্ষণ করা যেতে পারে।
ফ্রান্সিস হ্যালজেন, উইসকনসিন-ম্যাডিসন বিশ্ববিদ্যালয়ের পদার্থবিজ্ঞানের অধ্যাপক এবং আইসকিউবের প্রধান তদন্তকারী বলেছেন, “একটি নিউট্রিনো একটি উৎস বের করতে পারে। কিন্তু শুধুমাত্র একাধিক নিউট্রিনো দিয়ে পর্যবেক্ষণ করলেই সবচেয়ে শক্তিশালী মহাজাগতিক বস্তুর অস্পষ্ট মূলটি প্রকাশ পাবে। আইসকিউব এনজিসি 80 থেকে প্রায় 1068 টি নিউট্রিনো টেরাইলেক্ট্রনভোল্ট শক্তি জমা করেছে, যা আমাদের সমস্ত প্রশ্নের উত্তর দেওয়ার জন্য এখনও যথেষ্ট নয়। তবুও, তারা নিউট্রিনো জ্যোতির্বিদ্যার উপলব্ধির দিকে পরবর্তী বড় পদক্ষেপ।"
আলোর বিপরীতে, নিউট্রিনো থেকে পালাতে পারে বিশ্ববিশাল পরিমাণে এর সবচেয়ে ঘন পরিবেষ্টন, এবং তারা তা করতে পারে যখন বেশিরভাগ বস্তুর হস্তক্ষেপ এবং আন্তঃনাক্ষত্রিক স্থানের মধ্যে থাকা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্ষেত্রগুলি এড়িয়ে যায়। যদিও বিজ্ঞানীরা 60 বছরেরও বেশি সময় ধরে নিউট্রিনো জ্যোতির্বিদ্যা কল্পনা করেছেন, পদার্থ এবং বিকিরণের সাথে তাদের দুর্বল মিথস্ক্রিয়ার কারণে নিউট্রিনো সনাক্ত করা অত্যন্ত চ্যালেঞ্জিং। নিউট্রিনো মহাজাগতিক সবচেয়ে চরম বস্তুর অপারেশন সংক্রান্ত আমাদের প্রশ্নের সর্বোত্তম উত্তর দিতে পারে।
এনএসএফের পদার্থবিদ্যা বিভাগের পরিচালক ডেনিস ক্যাল্ডওয়েল বলেছেন, "আমরা যে মহাবিশ্বে বাস করি সে সম্পর্কে এই সুদূরপ্রসারী প্রশ্নের উত্তর দেওয়া হল ইউএস ন্যাশনাল সায়েন্স ফাউন্ডেশনের প্রাথমিক ফোকাস।"
NGC 1068 একটি বাধা সর্পিল ছায়াপথ। এটি শিথিলভাবে ক্ষত বাহু এবং একটি অপেক্ষাকৃত ছোট কেন্দ্রীয় স্ফীতি আছে। গ্যালাক্সির বেশিরভাগ বিকিরণ ক-এ পড়ে থাকা উপাদান দ্বারা উত্পাদিত হয় কৃষ্ণ গহ্বর আমাদের থেকে লক্ষ লক্ষ গুণ বেশি বিশাল সূর্য.
মিশিগান স্টেট ইউনিভার্সিটির পোস্টডক্টরাল সহযোগী এবং গবেষণাপত্রের প্রধান বিশ্লেষকদের একজন হ্যান্স নিডারহাউসেন বলেছেন, “এর সাম্প্রতিক মডেল ব্ল্যাক হোল পরিবেশ এই বস্তুগুলিতে গ্যাস, ধূলিকণা এবং বিকিরণকে গামা রশ্মিগুলিকে ব্লক করা উচিত যা অন্যথায় নিউট্রিনোর সাথে থাকবে। NGC 1068 এর মূল থেকে এই নিউট্রিনো সনাক্তকরণ সুপারম্যাসিভ ব্ল্যাক হোলের চারপাশের পরিবেশ সম্পর্কে আমাদের বোঝার উন্নতি করবে।"
থিও গ্লাউচ, জার্মানির টেকনিক্যাল ইউনিভার্সিটি অফ মিউনিখের (টিইউএম) পোস্টডক্টরাল সহযোগী বলেছেন, "এনজিসি 1068 ভবিষ্যতের নিউট্রিনো টেলিস্কোপের জন্য একটি আদর্শ মোমবাতি হয়ে উঠতে পারে। এটি ইতিমধ্যেই জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের জন্য একটি খুব ভালভাবে অধ্যয়ন করা বস্তু, এবং নিউট্রিনো আমাদের এই ছায়াপথটিকে ভিন্নভাবে দেখতে দেবে। একটি নতুন দৃষ্টিভঙ্গি অবশ্যই নতুন অন্তর্দৃষ্টি নিয়ে আসবে।"
জর্জিয়া ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজির একজন পদার্থবিজ্ঞানের অধ্যাপক এবং আইসকিউব কোলাবরেশনের মুখপাত্র ইগনাসিও তাবোদা বলেছেন, "এই ফলাফলগুলি 1068 সালে প্রকাশিত NGC 2020-এর পূর্ববর্তী গবেষণায় একটি উল্লেখযোগ্য উন্নতির প্রতিনিধিত্ব করে। এই উন্নতির অংশটি উন্নত কৌশল এবং সনাক্তকারী ক্রমাঙ্কনের একটি সতর্ক আপডেট থেকে এসেছে।"
“ডিটেক্টর অপারেশন এবং ক্যালিব্রেশন টিমের কাজ এনজিসি 1068 কে সঠিকভাবে চিহ্নিত করতে এবং এই পর্যবেক্ষণকে সক্ষম করতে আরও ভাল নিউট্রিনো দিকনির্দেশক পুনর্গঠন সক্ষম করেছে। এই উৎসের সমাধান করা সম্ভব হয়েছে উন্নত কৌশল এবং পরিমার্জিত ক্রমাঙ্কনের মাধ্যমে, আইসকিউব কোলাবরেশনের কঠোর পরিশ্রমের ফলাফল।"
উন্নত বিশ্লেষণটি ইতিমধ্যে কাজ করা উচ্চতর নিউট্রিনো মানমন্দিরের দিকে নির্দেশ করে।
এলিসা রেসকোনি, টিইউএম-এর পদার্থবিজ্ঞানের অধ্যাপক এবং অন্য প্রধান বিশ্লেষক, বলেছেন, "অস্পষ্ট মহাবিশ্বের উন্মোচন সবেমাত্র শুরু হয়েছে, এবং নিউট্রিনোগুলি জ্যোতির্বিদ্যায় আবিষ্কারের একটি নতুন যুগের নেতৃত্ব দিতে প্রস্তুত।"
জার্নাল রেফারেন্স:
- ICECUBE সহযোগিতা এবং অন্যান্য। কাছাকাছি সক্রিয় গ্যালাক্সি NGC 1068 থেকে নিউট্রিনো নির্গমনের প্রমাণ। বিজ্ঞান। ডোই: 10.1126/science.abg3395
