3.4 মহাজাগতিক শীতল দাগ: বিবর্তনধর্মী পথ-লাল-স্খলনের আঙুলের ছাপ

সূচিপত্র ／ অধ্যায় 3: বৃহৎমাত্রার বিশ্বব্রহ্মাণ্ড

I. ঘটনা ও প্রশ্নাবলি

• আকাশে একটি “অস্বাভাবিকভাবে ঠান্ডা” অঞ্চল:
  ম্যাপে দেখা যায় মহাজাগতিক মাইক্রোওয়েভ ব্যাকগ্রাউন্ড (CMB)-এ একটি বড় এলাকা পারিপার্শ্বিকের তুলনায় সামান্য ঠান্ডা। আকার স্থিতিশীল, স্কেলও বড়। এটি ছোটখাটো দৈব তরঙ্গায়নের মতো দেখায় না; তাই কেবল “কাকতাল” ব্যাখ্যা বিশ্বাসযোগ্য মনে হয় না।
• উৎস থেকেই ঠান্ডা, নাকি পথে বদলে গেছে?
  অগ্রভূমি অপসারণের পর এই ঠান্ডা ভাব প্রায়ই পর্যবেক্ষণ-ফ্রিকোয়েন্সি বদলালেও অপরিবর্তিত থাকে। অর্থাৎ এটি স্থানীয় নির্গমন বা শোষণ-জনিত নয়। তাই দুটি বিকল্প থাকে: সংকেতটি আদতেই ঠান্ডা ছিল, অথবা দৃষ্টিপথে কোথাও তা বদলে গেছে।
• বৃহৎ-স্কেল গঠনের যোগসূত্র:
  একাধিক স্বতন্ত্র পর্যবেক্ষণ ইঙ্গিত দেয় সেই দিক বরাবর খুব বিস্তৃত এক “স্বল্প-ঘনত্ব অঞ্চল” থাকতে পারে। যদি সত্যিই বিশাল, নিম্ন-ঘনত্ব ও নিম্ন-টেনসিটির একটি আয়তন পথে থাকে, তবে “পথজনিত প্রভাব” সন্দেহ করা স্বাভাবিক। কিন্তু “কতটা ঠান্ডা, কেন ঠান্ডা, কতখানি ঠান্ডা”—এসব বোঝাতে একটি স্বচ্ছ ভৌত শৃঙ্খল দরকার।

II. ভৌত প্রক্রিয়ার ব্যাখ্যা

1. “পথে চলার সময় পুনর্লিখন”, উৎসে কম তাপ নয়:
   এনার্জি ফিলামেন্ট তত্ত্ব (EFT)-এ আলো হলো শক্তিসাগরে চলা এক ধরনের বিঘ্ন-তরঙ্গপুঞ্জ। প্রাচীন মহাবিশ্ব থেকে আমাদের কাছে পৌঁছতে এটি অসংখ্য গঠন ভেদ করে। যদি টেনসিটি ক্ষেত্র (EFT)—অর্থাৎ পরিবেশের টান-বুনটের মানচিত্র—ফোটন পার হওয়ার সময়ে স্থির থাকে, তবে প্রবেশ ও প্রস্থানজনিত ফ্রিকোয়েন্সি-পরিবর্তন একে অন্যকে খাটিয়ে দেয়; নিট প্রভাব থাকে না। কিন্তু অঞ্চলটি যদি ফোটন অবস্থানকালে বদলাতে থাকে, তবে প্রবেশ-প্রস্থান অসমমিত হয় এবং রঙ-স্বাধীন (অর্থাৎ অনতিবিচ্ছুরিত) এক নিট ফ্রিকোয়েন্সি-স্খলন রয়ে যায়। এটিই বিবর্তনধর্মী পথ-লাল-স্খলন।
2. তিন ধাপের কারণ-শৃঙ্খল:

• বৃহৎ নিম্ন-টেনসিটি আয়তনে প্রবেশ: তরঙ্গের কার্যকর প্রসারণ মন্থর হয়; ফোটনের ফেজ-ছন্দ দীর্ঘায়িত হয়—ফলে তাপমাত্রা সামান্য “কমে”।
• ভিতরে থাকাকালীন অঞ্চলটি ক্রমে “উত্তোলিত” হয়: নিম্ন-টেনসিটি আয়তন স্থির নয়; মহাজাগতিক কালের সাথে সাথে ধীরে ধীরে অগভীর হয়।
• বেরোনোর সময় “পুষিয়ে দেওয়া” কম পড়ে: প্রান্তে পৌঁছতে পৌঁছতে পরিবেশ বদলে যায়; প্রস্থানের ক্ষতিপূরণ প্রবেশের টানের চেয়ে কম হয়, ফলে নিট শীতল পক্ষপাত থেকে যায়।
  এই তিনটি শর্ত একসাথে পূরণ হলে তবেই স্থিতিশীল বিবর্তনধর্মী পথ-লাল-স্খলন তৈরি হয়; দ্বিতীয় ধাপ (অঞ্চলের বিবর্তন) অনুপস্থিত হলে শীতল দাগ দেখা যায় না।

3. কেন “বড় ও মৃদু-পরিবর্তনশীল” আয়তন দরকার:
   নিট স্খলন নির্ভর করে—ফোটন কতক্ষণ ভিতরে থাকল এবং সেই সময়ে অঞ্চলটি কতটা ও কোন দিকে বদলাল। আয়তন ছোট বা পরিবর্তন সামান্য হলে প্রভাব জমে না; আয়তন অতি বড় বা পরিবর্তন অতিদ্রুত হলে সীমানায় জটিল প্রতিসাম্য গড়ে ওঠে। শীতল দাগের স্পষ্টতা দেখায়—“যথেষ্ট বড়, পরিবর্তন মাঝারি” এই সঠিক সংমিশ্রণ উপস্থিত।
4. না “লেন্সে অন্ধকার হওয়া”, না “বিক্ষেপে ঠান্ডা হওয়া”:
   মহাকর্ষীয় লেন্স প্রধানত পথ ও আগমনের সময় বদলায়, পৃষ্ঠ-উজ্জ্বলতা বজায় রাখে। বিক্ষেপ বা শোষণ হলে রং-নির্ভরতা ও আকৃতির বিকৃতি দেখা দিত। এখানে চিহ্নটি হলো রঙ-স্বাধীন তাপমাত্রা-হ্রাস, যা বস্তুর আড়াল বা মাধ্যমের রং-ছাঁকনি নয়; বরং সময়ের সাথে বদলানো টেনসিটি-ভূদৃশ্যের ইঙ্গিত।
5. গঠনগত অন্যান্য প্রভাবের ভূমিকা-বণ্টন:
   অত্যন্ত বৃহৎ স্বল্প-ঘনত্ব আয়তনে অস্থিতিশীল কণার পরিসংখ্যানগত মহাকর্ষীয় বায়াস দুর্বল হয়—এতে নিম্ন-টেনসিটির পটভূমি তৈরি হয়। কণা-বিলুপ্তিজনিত এলোমেলো বিঘ্ন সীমানায় সূক্ষ্ম নকশা এঁকে প্রান্তকে খানিক মসৃণ করতে পারে। তবে এগুলো “ধারকেটে দেওয়া” মাত্র, মূল কারণ নয়। মূল চালিকা শক্তি হলো—ফোটন পার হওয়ার সময়ে আয়তনের বিবর্তন।
6. কেন ভিন্ন পথ ভিন্ন ফল দেয়:
   একই যুগে নির্গত ফোটন যদি বিবর্তনশীল স্বল্প-ঘনত্ব অঞ্চল এড়িয়ে যায়, প্রায় কোনো পথ-লাল-স্খলন পায় না; আর যারা ভেতর দিয়ে যায়, তারা নিট শীতল পক্ষপাত বহন করে। ফলে একই পটভূমির দিকভেদে তাপমাত্রা বদলায়; “শীতল দাগ” চিহ্নিত করে সেই পথকে, যা বদলমান অঞ্চলের ভিতর দিয়ে গেছে।

III. তুলনামূলক উপমা

গতিবেগ-বদলানো এসকেলেটর: গতি যদি অপরিবর্তিত থাকে, পৌঁছানোর সময় নির্ভর করবে কেবল শুরু ও শেষের উপর। মাঝপথে এসকেলেটর ধীর হলে, শেষদিকে এসে হারানো সময় “পুষিয়ে” নেওয়া যায় না—ফলে দেরিতে পৌঁছানো হয়। শীতল দাগও তেমনি: কোনো “স্টেশন” জন্মগতভাবে ঠান্ডা নয়; মাঝপথের গতিবদল ফেজ-ছন্দ দীর্ঘ করেছে।

IV. প্রচলিত তত্ত্বের সাথে তুলনা

• অভিন্ন অবস্থান—এটি পথজনিত প্রভাব:
  মানক মহাকাশবিদ্যা এটিকে পথে থাকা মহাকর্ষীয় সম্ভাবনার সময়-বিবর্তনজনিত তাপমাত্রা-পরিবর্তন বলে। এখানে আমরা বলি—ফোটন পার হওয়ার সময়ে টেনসিটি-ভূদৃশ্যের পুনর্বিন্যাস ঘটে; সেটিও রঙ-স্বাধীন পথ-উৎপন্ন পদ, উৎসের কম তাপ নয়।
• পার্থক্য—ভাষা ও গুরুত্বারোপে:
  প্রচলিত ভাষ্য জ্যামিতি ও সম্ভাবনা-গণিতে বেশি জোর দেয়; এখানে জোর দেওয়া হয়েছে মাধ্যমের গতিবিদ্যা ও টেনসিটিতে—প্রবেশ-অবস্থান-প্রস্থান-এর অসমতা কীভাবে “বিবর্তন”-কে নিট নিম্নগামী তাপমাত্রায় রূপান্তর করে। পর্যবেক্ষণে দুই দৃষ্টিভঙ্গির সংঘর্ষ নেই; একই মুদ্রার দুই পিঠ মাত্র।
• বৃহত্তর ছবির সংযোগ:
  এমন “পথে চলার সময়ে পুনর্লিখন” যুক্তি শক্তিশালী মহাকর্ষীয় লেন্সের সময়-বিলম্ব ও ক্ষুদ্র ফ্রিকোয়েন্সি-সমন্বয়েও দেখা যায়। যে পথগুলোতে বিবর্তন ঘটে না, সেখানে কেবল আগমনের সময় বদলায়, তাপমাত্রার ভিত্তি নয়। তাই শীতল দাগ হলো পূর্ণ-আকাশ মানচিত্রে বিবর্তনধর্মী পথ-লাল-স্খলনের সবচেয়ে স্পষ্ট আঙুলের ছাপ।

V. উপসংহার

মহাজাগতিক শীতল দাগ “জন্মগতভাবে ঠান্ডা” নয়। এটি তৈরি হয়েছে কারণ মহাজাগতিক মাইক্রোওয়েভ ব্যাকগ্রাউন্ড একটি বৃহৎ, নিম্ন-টেনসিটি ও বিবর্তনশীল আয়তন ভেদ করেছে—প্রবেশে টান নিচের দিকে নামিয়েছে, প্রস্থানে তার পূরণ সম্পূর্ণ হয়নি; তাই রঙ-স্বাধীন এক নিট শীতল পক্ষপাত রয়ে গেছে। এমন উজ্জ্বল ছাপ পেতে তিনটি শর্ত একসাথে দরকার: পথটি যথেষ্ট বড় আয়তন ভেদ করবে, ভিতরে অবস্থানকাল যথেষ্ট দীর্ঘ হবে, এবং সেই সময়ে আয়তনটি সত্যিই বদলাবে। এই স্বচ্ছ ভৌত শৃঙ্খলে শীতল দাগকে বসালে, এটি আর “অদ্ভুত কাকতাল” নয়; বরং বিবর্তনধর্মী পথ-লাল-স্খলনের এক স্পষ্ট সিলমোহর।