মাল্টিভার্স: অনন্ত মহাবিশ্ব


আমাদের চেনা মহাবিশ্ব যে কত বিশাল সেটা ভাবলে বিস্মিত হতে হয়। হাবল স্পেস টেলিস্কোপের ডেটা বিশ্লেষণ করে এ পর্যন্ত প্রায় ২ ট্রিলিয়ন বা ২০০০ বিলিয়ন গ্যালাক্সির সন্ধান পাওয়া গেছে। প্রসঙ্গত বলে রাখি, ২০২১ সালের শেষ দিকে মহাশূন্যে জেমস ওয়েব স্পেস টেলিস্কোপ পাঠানো হয়েছে। এটি হাবল স্পেস টেলিস্কোপের চেয়েও  বহুগুণ বেশি শক্তিশালী। বলাই বাহুল্য, এই ডিপফিল্ড টেলিস্কোপের মাধ্যমে আমাদের চেনা মহাবিশ্বের পরিধি ভবিষ্যতে আরো অনেকগুণ বেড়ে যাবে। 

এত অসংখ্য গ্যালাক্সির মাঝে একটি অতি সাধারণ গ্যালাক্সি হলো আমাদের মিল্কিওয়ে গ্যালাক্সি। বাংলায় একে বলে, আকাশ-গঙ্গা ছায়াপথ। এটি আমাদের আবাসস্থল। আমাদের এই নিজস্ব গ্যালাক্সিটিতে ২০০ বিলিয়নের বেশি নক্ষত্র রয়েছে। সূর্য হলো তারই মাঝে একটি অতি সাধারন মাঝারি সাইজের নক্ষত্র। এই নক্ষত্রটিকেই কেন্দ্র করে প্রদক্ষিণ করছে আমাদের সুজলা সুফলা শস্য শ্যামলা পৃথিবী। সূর্যের আটটি গ্রহের একটি হলো আমাদের পৃথিবী। গ্রহটি আকারে আহামরি এমন কিছু বড় নয়।   

হিসেব করে দেখা গেছে,  পর্যবেক্ষণযোগ্য মহাবিশ্বে দুইশ বিলিয়ন ট্রিলিয়ন (২০,০০০ লক্ষ কোটি) নক্ষত্র রয়েছে। সংখ্যাটি যে অত্যন্ত বিশাল সেটা বলাই বাহুল্য। অনেকে বলেন, পৃথিবীর সমস্ত সমুদ্র সৈকতে যে পরিমাণ বালুকণা রয়েছে, মহাবিশ্বে তার চেয়েও অনেক বেশি নক্ষত্র রয়েছে। এই বিশাল মহাবিশ্বে আমাদের পৃথিবীর অবস্থান যে অতি অকিঞ্চিৎকর সে ব্যাপারে সন্দেহের কোনো অবকাশ নেই। বিশাল এই মহাবিশ্বের তুলনায় আমাদের অবস্থান অতি তুচ্ছ এবং নগণ্য।  

এখন থেকে মাত্র একশো বছর আগেও মহাবিশ্ব বলতে বিজ্ঞানীরা শুধুমাত্র মিল্কিওয়ে গ্যালাক্সিকেই বুঝতেন। এর বাইরে যে এতো অসংখ্য গ্যালাক্সি রয়েছে সে সম্বন্ধে বিজ্ঞানীদের কোন ধারণাই ছিল না। তাঁরা দূরবর্তী গ্যালাক্সিগুলোকে মিল্কিওয়ে গ্যালাক্সির অন্তর্গত নীহারিকা বা নেবুলা মনে করতেন। ১৯২৩ সালে  নিবিড় পর্যবেক্ষণের ফলে সর্বপ্রথম প্রমাণিত হয়,  অ্যানড্রোমিডা কোন নেবুলা  নয়, এটি মিল্কিওয়ে গ্যালাক্সির বাইরে একটি স্বতন্ত্র গ্যালাক্সি। পৃথিবী থেকে এর দূরত্ব হলো ২.৫ মিলিয়ন আলোকবর্ষ। তার মানে হলো, এই গ্যালাক্সি থেকে পৃথিবীতে আলো এসে  পৌঁছাতে সময় লাগে ২.৫ মিলিয়ন বছর। কিন্তু মহাজাগতিক স্কেলে অ্যানড্রোমিডা গ্যালাক্সিটি আমাদের মিল্কিওয়ে গ্যালাক্সির অতি নিকট প্রতিবেশী।   

টেলিস্কোপ প্রযুক্তিতে অভাবনীয় উন্নতি হওয়ার ফলে ক্রমান্বয়ে আরও অসংখ্য গ্যালাক্সি আবিষ্কৃত হয়েছে। এসব গ্যালাক্সি থেকে পাওয়া আলোক রশ্মির বর্ণালী বিশ্লেষণ করে বিজ্ঞানীরা দেখতে পাচ্ছেন, গ্যালাক্সিগুলো খুব দ্রুতই পরস্পরের কাছ থেকে ক্রমাগত দূরে সরে যাচ্ছে। এর ফলে বোঝা যাচ্ছে মহাবিশ্ব মোটেই স্থির নয়।  বরং সময়ের সাথে সাথে মহাবিশ্ব ক্রমেই প্রসারিত হচ্ছে। 

তার মানে হলো, আমরা যদি সময়ের বিপরীতে সুদূর অতীতে ফিরে যাই, তাহলে একসময় দেখতে পাবো, সমস্ত গ্যালাক্সির যাবতীয় বস্তু একটি নির্দিষ্ট বিন্দুতে কেন্দ্রীভূত অবস্থায় ছিলো। এর পেছনে ফিরে যাওয়ার আর কোন উপায় নেই। সময় এখানে এসে থেমে গেছে। এই অবস্থাকে বলা হয় সিঙ্গুলারিটি।   

বিজ্ঞানীরা মনে করেন, এই সিঙ্গুলারিটির ভেতরে স্থান, কাল, এবং শক্তি সবই একীভূত অবস্থায় ছিল। ‌এখান থেকেই মহাবিশ্বের সূচনা হয়েছে।  বিজ্ঞানীরা হিসেব করে দেখেছেন, এখন থেকে প্রায় ১৩.৮ বিলিয়ন বছর আগে, এই সিঙ্গুলারিটির ভেতর একটি ঘটনা ঘটেছিলো। এর নাম হলো বিগ ব্যাং। যদিও নাম শুনে মনে হচ্ছে, এটি ছিলো একটি মহাবিস্ফোরণ, কিন্তু আসলে এটি কোন সাধারণ বিস্ফোরণ ছিল না। এটি ছিলো একটি রূপান্তর প্রক্রিয়া, যার ফলে মহাবিশ্বে স্থান-কাল এবং বস্তুর সৃষ্টি হয়েছিলো। বিগ ব্যাং সম্বন্ধে বিজ্ঞানীরা নিশ্চিত হয়েছেন, এক ধরনের মহাজাগতিক বিকিরণ থেকে। এর নাম হলো, কসমিক মাইক্রোওয়েভ ব্যাকগ্রাউন্ড (CMB)। 

বিগ ব্যাংয়ের ফলে উদ্ভূত এই CMB বিকিরণ মহাবিশ্বের সবদিকে সমান ভাবে ছড়িয়ে আছে। ১৯৬৪ সালে দুজন মার্কিন রেডিও প্রকৌশলী আকস্মিকভাবেই তাঁদের স্থাপিত এন্টেনায় এই বিকিরণটি আবিষ্কার করেছিলেন। মজার ব্যাপার হলো, আগেকার যুগে এনালগ টেলিভিশনে চ্যানেল না থাকলে যে ঝিরঝির ছবি এবং শিরশির শব্দ হতো, সেটার উৎসের কিছুটা হলো এই কসমিক মাইক্রোওয়েভ ব্যাকগ্রাউন্ড।    

বিজ্ঞানীরা মনে করেন, বিগ ব্যাংয়ের  নির্গত শক্তি থেকেই ধাপে ধাপে মহাবিশ্বের যাবতীয় বস্তুকণার ‌সৃষ্টি হয়েছে। তাদের মতে বিগ ব্যাংয়ের পর প্রথম তিনটি মিনিট ছিল খুবই গুরুত্বপূর্ণ। মহাবিশ্বের যাবতীয় প্রাথমিক বস্তুকণা এই প্রথম তিন মিনিটের মধ্যেই  সৃষ্টি হয়েছিলো। বিগ ব্যাংয়ের মহাশক্তি থেকে প্রাথমিক বস্তুকণার রূপান্তর কিভাবে হয়েছিল তার ব্যাখ্যা তাত্ত্বিক পদার্থবিজ্ঞানীরা দিয়েছেন। তাঁরা বলেন, এর ফলে অতি উচ্চ তাপমাত্রায়  প্রচন্ড শক্তি নির্গত হয়েছিলো। এক হাজার ট্রিলিয়ন ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রার এই মহাশক্তি থেকে খুব দ্রুতই কিছু প্রাথমিক বস্তুকণার উদ্ভব হয় যা প্রথম তিন মিনিটের মধ্যেই  কয়েক ধাপে হাইড্রোজেন এবং হিলিয়াম পরমাণুতে রূপান্তরিত হয়েছিলো। আইনস্টাইন তাঁর বিখ্যাত ভর-শক্তির সমীকরণে (E = mc^2) দেখিয়েছেন, বস্তুকে যেমন শক্তিতে রূপান্তরিত করা সম্ভব, তেমনি শক্তিকেও বস্তুতে রূপান্তরিত করা অসম্ভব নয়। মহাবিশ্বের সূচনায় এই অসম্ভবটিই সম্ভব  হয়েছিলো। 

পরবর্তীতে হাইড্রোজেন এবং হিলিয়াম  পরমাণু মহাকর্ষের ফলে পুঞ্জীভূত হয়ে বিভিন্ন গ্যালাক্সি, নেবুলা এবং নক্ষত্রের জন্ম দিয়েছে। এগুলো এখন আমাদের পরিচিত মহাবিশ্বের অংশ। বিগ ব্যাং হলো বিজ্ঞানীদের কাছে মহাবিশ্ব সৃষ্টির সবচাইতে পছন্দনীয় এবং গ্রহণযোগ্য মডেল। 

তবে বিজ্ঞানে শেষ কথা বলে কিছু নেই। বেশ কিছু তাত্ত্বিক পদার্থবিজ্ঞানী আছেন, যারা মনে করেন, আমাদের চেনা মহাবিশ্বই শেষ কথা নয়। এর বাইরেও রয়েছে অসংখ্য অচেনা মহাবিশ্ব। এই অনন্ত মহাবিশ্বের নাম তাঁরা দিয়েছেন, মাল্টিভার্স (Multiverse)। এসব অচেনা মহাবিশ্বগুলো আমাদের চেনা মহাবিশ্বের সমান্তরাল কিন্তু এদের প্রাকৃতিক নিয়মকানুন আমাদের চেনা মহাবিশ্বের মত নয়,  সম্পূর্ণ আলাদা। অনেকে একে বলেন, প্যারালাল ইউনিভার্স। একে বৈজ্ঞানিক কল্পকাহিনী মনে হতে পারে। কিন্তু  বিজ্ঞান কোন কোন সময় কল্পকাহিনীকেও হার মানিয়ে দেয়। বর্তমান যুগের কসমোলজিতে মাল্টিভার্স তত্ত্ব এমনি এক আশ্চর্য বিষয়।   

এ নিয়ে আলোচনা করার আগে  কোয়ান্টাম মেকানিক্স নিয়ে একটু কথা বলা দরকার। আমরা জানি, পদার্থের ক্ষুদ্রাতিক্ষুদ্র কণাদের জগৎটি বড়ই বিস্ময়কর এবং অদ্ভুত। এই জগতের নিয়ামক হলো কোয়ান্টাম মেকানিক্স। চিরায়ত পদার্থবিজ্ঞানে বিজ্ঞানের সাধারণ নিয়মগুলো এখানে খাটে না। কোয়ান্টাম মেকানিক্সের নিয়ম অনুসারে কোন বস্তুকণার ভরবেগ এবং অবস্থান একই সঙ্গে নিশ্চিত ভাবে নির্ণয় করা সম্ভব নয়। মোদ্দা কথা হলো, কোয়ান্টাম জগতে একটি বস্তুকণা একই সময়ে একাধিক অবস্থানে থাকতে পারে। কোয়ান্টাম বস্তুকণার এই বৈশিষ্ট্যকে বলা হয়, সুপারপজিশন। এর ফলে বস্তুকণার ভিন্ন ভিন্ন কোয়ান্টাম অবস্থান আমরা একই সাথে পর্যবেক্ষণ করতে পারি না। ‌যেমন একটি বস্তুকণা একটি নির্দিষ্ট সময়ে কণা হিসেবে থাকতে পারে, আবার তরঙ্গ হিসেবেও থাকতে পারে। কিন্তু একই সাথে আমরা কখনও এ দুটো অবস্থান দেখতে পাই না। বস্তুকণার কোয়ান্টাম অবস্থান নির্ণয় করতে হয় এর সম্ভাব্যতা বা প্রবাবিলিটি দিয়ে। 

বিজ্ঞানীরা বস্তুকণার চরিত্র নিয়ে যতই গবেষণা করেছেন তাদের কাছে কোয়ান্টাম কণাদের দ্বৈত আচরণ ততই স্পষ্ট হয়ে উঠেছে। কোয়ান্টাম জগতের বস্তুকণাদের এই আচরণের ব্যাখ্যা বিজ্ঞানীরা নানাভাবে দিয়েছেন। তবে এর সবচেয়ে আশ্চর্যজনক ব্যাখ্যাটি দিয়েছিলেন, হিউ এভারেট  নামে প্রিন্সটন ইউনিভার্সিটির একজন গবেষক। ১৯৫৩ সালে তিনি বলেছিলেন, কোয়ান্টাম কণাদের এই দ্বৈত আচরণ আসলে ঘটছে দুটো ভিন্ন মহাবিশ্বে। পর্যবেক্ষক দুটো ভিন্ন মহাবিশ্ব থেকে একে আলাদাভাবে পর্যবেক্ষণ করছে। সেজন্য আমরা একই সাথে বস্তুকণার দুটো অবস্থা দেখতে পাই না।  দুটি ভিন্ন মহাবিশ্বে কোয়ান্টাম বস্তুকণারা পরস্পরের সাথে যুক্ত থাকলেও, দৃশ্যমান জগতে  পর্যবেক্ষক পরস্পরের সাথে সংযুক্ত নয়। তাঁর এই বহু জাগতিক (multi-world) ব্যাখ্যাটি  সে যুগের পদার্থবিজ্ঞানীদের কাছে গ্রহণযোগ্য মনে হয়নি। কিন্তু পরবর্তীতে এ ব্যাপারে বিজ্ঞানীদের মাঝে ব্যাপক আগ্রহ সৃষ্টি হয়েছে।    

বর্তমান যুগের বিজ্ঞানীরা মনে করেন, বিগ ব্যাংয়ের ঠিক পরপরই মহাবিশ্ব ব্যাপক হারে স্ফীত হয়ে উঠেছিলো। এর নাম, কসমিক ইনফ্লেশন‌ থিওরি। এই তত্ত্বের প্রবক্তা বিজ্ঞানী অ্যালান গাথ এর কারণ হিসেবে চিহ্নিত করেছেন,  ভ্যাকিউম এনার্জি বা ইনফ্লাটন ফিল্ডকে। এই ফিল্ড মহাকর্ষ বলের বিপরীতে কাজ করেছিল। এর প্রভাবে মহাবিশ্ব ‌অতি দ্রুত হারে স্ফীত হতে শুরু করে এবং নিমিষেই ক্ষুদ্রতম কোয়ান্টাম স্তর থেকে একেবারে মহাজাগতিক স্কেলে পৌঁছে যায়। 

বিজ্ঞানীদের হিসেবে, জ্যামিতিক হারে এই ব্যাপক স্ফীতিটি হয়েছিলো বিগ ব্যাং ঘটার ১০^-৩৭ থেকে ১০^-৩৫ সেকেন্ডের মধ্যে। এই অতি সামান্য সময়ের মধ্যেই মহাবিশ্বের আয়তন জ্যামিতিক হারে অতি দ্রুত বৃদ্ধি পায়। বিজ্ঞানীদের মতে, এই ইনফ্লেশন ছাড়া আজকের সমতল এবং সুগঠিত মহাবিশ্বের ব্যাখ্যা দেয়া যায় না।

তবে কিছু কিছু বিজ্ঞানী মনে করেন, অতি সামান্য সময়ে এই অতি দ্রুত স্ফীতির হার সর্বত্র সুষম ছিলনা। সেজন্য স্ফীতি কালীন সময়ে বুদবুদের মত অসংখ্য বলয় সৃষ্টি হয়েছিলো। এই বলয়গুলোই পরবর্তীতে ভিন্ন ভিন্ন মহাবিশ্ব হিসেবে রূপান্তরিত হয়েছে। এর ফলে  বিগ ব্যাং থেকে একটির পরিবর্তে অনন্ত মহাবিশ্বের সৃষ্টি হয়েছে। এসব মহাবিশ্বগুলো একে অপরের কাছে দৃশ্যমান নয়। এদের প্রাকৃতিক নিয়মগুলোও ভিন্ন। কিন্তু কোয়ান্টাম জগতের বস্তুকণার মতই এই মহাবিশ্বগুলো সমান্তরালভাবে বিরাজমান। কিছু কিছু তাত্ত্বিক পদার্থবিজ্ঞানী মনে করেন, ইনফ্লেশন সম্পূর্ণভাবে থেমে যায়নি। বরং এটি মহাবিশ্বের বিভিন্ন অঞ্চলে এখনও চলমান থাকতে পারে। 

এখানে আরো বলে রাখি, বর্তমান যুগের তাত্ত্বিক পদার্থবিজ্ঞানীদের প্রস্তাবিত স্ট্রিং থিওরী অনুযায়ী আমাদের দৃশ্যমান ত্রিমাত্রিক জগৎটাই সবকিছু নয়, এর বাইরেও বহুমাত্রিক জগত রয়েছে। স্ট্রিং থিওরী মোতাবেক মহাবিশ্বে মোট এগারোটি ডাইমেনশন রয়েছে। দৈর্ঘ্য প্রস্থ এবং উচ্চতা, এই তিনটি দৃশ্যমান স্থানিক মাত্রার অতিরিক্ত মাত্রাগুলোকে বলা হয় হাইপারস্পেইস (Hyperspace)। 
এই উচ্চমাত্রার স্থানগুলো রয়েছে আমাদের ধরাছোঁয়া বা দৃষ্টিসীমার বাইরে। সেজন্য বলা যায়, স্ট্রিং থিওরী অনুযায়ী মাল্টিভার্স বা প্যারালাল ইউনিভার্সের ধারনাটি একেবারে অমূলক নয়। ‌তবে আমাদের পর্যবেক্ষণের সীমাবদ্ধতার জন্য একে প্রমাণ করাও সম্ভব নয়।   

আপনি যখন এই লেখাটি পড়ছেন, তখনই হয়তো অন্য কোন সমান্তরাল মহাবিশ্বে আপনারই মত একজন এই লেখাটি পড়ে আপনারই মতন মুচকি মুচকি হাসছেন। ‌কিন্তু পরিতাপের বিষয় হলো, তার সাথে আপনার কোনদিনই দেখা হবে না। সেজন্যই হয়তো মরমী কবি লালন ফকির বলেছেন, "বাড়ির কাছে আরশি নগর, সেথা এক পড়শি বসত করে, আমি একদিনও না দেখিলাম তারে"।   

শুরুতেই বলেছি মহাবিশ্বের তুলনায় আমাদের পৃথিবী নামক গ্রহটি অত্যন্ত অকিঞ্চিৎকর। কিন্তু ইন্টারেস্টিং ব্যাপার হলো, এই ক্ষুদ্র গ্রহটিতে মানুষ নামে একটি আশ্চর্য প্রাণী বাস করে, সে তার মস্তিষ্কের মেধা ও মননকে কাজে লাগিয়ে অনন্ত বিশাল মহাবিশ্বের রহস্যকে খুঁজে বের করার দুরূহ প্রচেষ্টায় লিপ্ত রয়েছে।  মানুষের পক্ষে মহাবিশ্বের সমস্ত রহস্যকে জানা সম্ভব কিনা তা নিয়ে অবশ্য প্রশ্নের অবকাশ রয়েছে।‌ এ কাজে মানুষ  সফল হবে কিনা সেটা একমাত্র ভবিষ্যতই বলতে পারে। 

© তানভীর হোসেন

Comments