কেন এই মহাবিশ্ব? হয়তো এটা বিশেষ না, কিন্তু সম্ভবত

কসমোলজিস্টরা জারি করেছেন আমাদের মহাবিশ্ব কেন এত অত্যাশ্চর্য ভ্যানিলা তা বোঝার চেষ্টা করে কয়েক দশক কাটিয়েছি। আমরা যতদূর বলতে পারি এটি কেবল মসৃণ এবং সমতলই নয়, এটি ক্রমাগত ধীরে ধীরে ক্রমবর্ধমান হারে প্রসারিতও হচ্ছে, যখন নিরীহ গণনাগুলি দেখায় যে মহাবিস্ফোরণ থেকে উদ্ভূত মহাকাশ মহাকর্ষ দ্বারা সংকুচিত হওয়া উচিত ছিল এবং প্রস্ফুটিত হয়েছে। বিকর্ষণকারী অন্ধকার শক্তি দ্বারা পৃথক।

মহাবিশ্বের সমতলতা ব্যাখ্যা করার জন্য, পদার্থবিদরা মহাজাগতিক ইতিহাসে একটি নাটকীয় উদ্বোধনী অধ্যায় যুক্ত করেছেন: তারা প্রস্তাব করেছেন যে মহাকাশ বিগ ব্যাং-এর সূচনায় বেলুনের মতো দ্রুত স্ফীত হয়েছিল, যে কোনও বক্রতাকে মসৃণ করে। এবং স্ফীতির সেই প্রাথমিক সময়ের পরে স্থানের নরম বৃদ্ধি ব্যাখ্যা করার জন্য, কেউ কেউ যুক্তি দিয়েছেন যে আমাদের মহাবিশ্ব একটি বিশাল মাল্টিভার্সের অনেক কম অতিথিপরায়ণ মহাবিশ্বের একটি মাত্র।

কিন্তু এখন দুই পদার্থবিজ্ঞানী আমাদের ভ্যানিলা মহাবিশ্ব সম্পর্কে প্রচলিত চিন্তাভাবনাকে তার মাথায় পরিণত করেছেন। স্টিফেন হকিং এবং গ্যারি গিবন্স দ্বারা 1977 সালে শুরু হওয়া গবেষণার একটি লাইন অনুসরণ করে, এই জুটি একটি নতুন গণনা প্রকাশ করেছে যা পরামর্শ দেয় যে মহাজাগতিকতার সরলতা বিরল নয় বরং প্রত্যাশিত। এডিনবার্গ বিশ্ববিদ্যালয়ের নিল তুরোক এবং কানাডার ওয়াটারলুতে তাত্ত্বিক পদার্থবিজ্ঞানের জন্য পেরিমিটার ইনস্টিটিউটের ল্যাথাম বয়েলের মতে, আমাদের মহাবিশ্বটি যেমন রয়েছে, একই কারণে একটি ঘরে বাতাস সমানভাবে ছড়িয়ে পড়ে: অপরিচিত বিকল্পগুলি কল্পনা করা যায় তবে খুব বেশি সম্ভাবনা নেই

মহাবিশ্ব “অত্যন্ত পরিশীলিত মনে হতে পারে, অত্যন্ত অসম্ভব, কিন্তু [they’re] বলছিলেন, ‘এক মিনিট অপেক্ষা করুন, এটা প্রিয়,’ বলেছেন টমাস হার্টগ, বেলজিয়ামের ক্যাথলিক ইউনিভার্সিটি অফ লিউভেনের কসমোলজিস্ট৷

ইউনাইটেড কিংডমের শেফিল্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের একজন কসমোলজিস্ট স্টেফেন গিয়েলেন বলেন, “এটি একটি নতুন অবদান যা বেশিরভাগ লোক যা করেছে তার তুলনায় বিভিন্ন পদ্ধতি ব্যবহার করে।”

উত্তেজক উপসংহারটি একটি গাণিতিক কৌশলের উপর নির্ভর করে যার মধ্যে কাল্পনিক সংখ্যার সাথে একটি ঘড়ির টিকিং-এ স্যুইচ করা জড়িত। কাল্পনিক ঘড়ি ব্যবহার করে, হকিং যেমন 1970-এর দশকে করেছিলেন, তুরোক এবং বয়েল এনট্রপি নামে পরিচিত একটি পরিমাণ গণনা করতে সক্ষম হয়েছিল, যা আমাদের মহাবিশ্বের সাথে মিলে যায়। কিন্তু কাল্পনিক সময়ের কৌতুক হল এনট্রপি গণনা করার একটি কষ্টকর উপায়, এবং আরও কঠোর পদ্ধতি ছাড়াই পরিমাণের অর্থ নিয়ে তীব্র বিতর্ক রয়েছে। যদিও পদার্থবিদরা এনট্রপি গণনার সঠিক ব্যাখ্যা নিয়ে ধাঁধাঁ দেন, অনেকে এটিকে স্থান ও সময়ের মৌলিক, কোয়ান্টাম প্রকৃতির একটি নতুন সাইনপোস্ট বলে মনে করেন।

“যেকোনোভাবে,” গিলেন বললেন, “এটি আমাদেরকে সম্ভবত স্থান-কালের মাইক্রোস্ট্রাকচার দেখার একটি জানালা দেয়।”

কাল্পনিক পথ

তুরোক এবং বয়েল, ঘন ঘন সহযোগী, বিশ্বতত্ত্ব সম্পর্কে সৃজনশীল এবং অপ্রথাগত ধারণা নিয়ে আসার জন্য পরিচিত। আমাদের মহাবিশ্ব কতটা সম্ভব তা অধ্যয়ন করতে, গত বছর তারা পদার্থবিজ্ঞানী রিচার্ড ফাইনম্যান দ্বারা 1940-এর দশকে বিকশিত একটি কৌশল ব্যবহার করেছিলেন।

কণার সম্ভাব্য আচরণ ক্যাপচার করার জন্য, ফাইনম্যান শুরু থেকে শেষ পর্যন্ত সম্ভাব্য সমস্ত পথ অন্বেষণ করে এমন একটি কণা কল্পনা করেছিলেন: একটি সরল রেখা, একটি বক্ররেখা, একটি লুপ, বিজ্ঞাপন অসীম। তিনি প্রতিটি পথকে তার সম্ভাব্যতার সাথে সম্পর্কিত একটি সংখ্যা দেওয়ার এবং সমস্ত সংখ্যা যোগ করার একটি উপায় তৈরি করেছিলেন। এই “পথ অবিচ্ছেদ্য” কৌশলটি কোন কোয়ান্টাম সিস্টেম সম্ভবত কীভাবে আচরণ করবে তা ভবিষ্যদ্বাণী করার জন্য একটি শক্তিশালী কাঠামো হয়ে উঠেছে।

ফাইনম্যান অবিচ্ছেদ্য পথ প্রকাশ করা শুরু করার সাথে সাথে, পদার্থবিদরা তাপগতিবিদ্যার সাথে একটি কৌতূহলী সংযোগ আবিষ্কার করেন, তাপমাত্রা এবং শক্তির সম্মানিত বিজ্ঞান। কোয়ান্টাম তত্ত্ব এবং তাপগতিবিদ্যার মধ্যে এই সেতুটিই তুরোক এবং বয়েলের গণনাকে সক্ষম করেছিল।