একটি 'ডার্ক ডাইমেনশন'-এ, পদার্থবিদরা অনুপস্থিত পদার্থের সন্ধান করেন | কোয়ান্টা ম্যাগাজিন

যখন মহাবিশ্বের ফ্যাব্রিক বোঝার কথা আসে, তখন বিজ্ঞানীরা যা মনে করেন তার বেশিরভাগই একটি অন্ধকার, ঘোলাটে ডোমেনে পাঠানো হয়। সাধারণ পদার্থ, আমরা যে জিনিসগুলি দেখতে এবং স্পর্শ করতে পারি, মহাজাগতিকতার মাত্র 5% এর জন্য দায়ী। বাকিটা, কসমোলজিস্টরা বলছেন, অন্ধকার শক্তি এবং অন্ধকার পদার্থ, রহস্যময় পদার্থ যেগুলোকে আংশিকভাবে তাদের প্রকৃত প্রকৃতি সম্পর্কে আমাদের অজ্ঞতা প্রতিফলিত করার জন্য "অন্ধকার" লেবেল করা হয়েছে।

যদিও কোন একক ধারণা আমরা মহাজাগতিক সম্পর্কে যা জানতে আশা করি তার সবকিছু ব্যাখ্যা করার সম্ভাবনা নেই, দুই বছর আগে প্রবর্তিত একটি ধারণা কয়েকটি বড় প্রশ্নের উত্তর দিতে পারে। ডেকেছে অন্ধকার মাত্রা দৃশ্যকল্প, এটি অন্ধকার পদার্থের জন্য একটি নির্দিষ্ট রেসিপি অফার করে এবং এটি অন্ধকার পদার্থ এবং অন্ধকার শক্তির মধ্যে একটি ঘনিষ্ঠ সংযোগের পরামর্শ দেয়। দৃশ্যপটটি আমাদের বলতে পারে কেন মহাকর্ষ - যা মহাবিশ্বকে সবচেয়ে বড় স্কেলে ভাস্কর্য করে - অন্যান্য শক্তির তুলনায় এত দুর্বল।

দৃশ্যকল্পটি একটি এখনও-অদেখা মাত্রার প্রস্তাব করে যা স্ট্রিং তত্ত্বের ইতিমধ্যেই জটিল জগতের মধ্যে বাস করে, যা কোয়ান্টাম মেকানিক্স এবং আইনস্টাইনের মাধ্যাকর্ষণ তত্ত্বকে একীভূত করার চেষ্টা করে। চারটি পরিচিত মাত্রা ছাড়াও - তিনটি অসীমভাবে বড় স্থানিক মাত্রা এবং এক সময় - স্ট্রিং তত্ত্ব পরামর্শ দেয় যে ছয়টি অতি ক্ষুদ্র স্থানিক মাত্রা রয়েছে।

ডার্ক ডাইমেনশনের মহাবিশ্বে, এই অতিরিক্ত মাত্রাগুলির মধ্যে একটি অন্যদের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে বড়। প্রোটনের ব্যাসের চেয়ে 100 মিলিয়ন ট্রিলিয়ন গুণ ছোট হওয়ার পরিবর্তে, এটি প্রায় 1 মাইক্রন জুড়ে পরিমাপ করে — প্রতিদিনের মান অনুসারে মিনিট, তবে অন্যদের তুলনায় বিশাল। মহাকর্ষীয় বল বহনকারী বিশাল কণাগুলি এই অন্ধকার মাত্রার মধ্যে তৈরি হয়, এবং তারা অন্ধকার পদার্থ তৈরি করে যা বিজ্ঞানীরা মনে করেন যে আমাদের মহাবিশ্বের প্রায় 25% গঠিত এবং আঠা তৈরি করে যা ছায়াপথগুলিকে একত্রে রাখে। (বর্তমান অনুমানগুলি মনে করে যে অবশিষ্ট 70% অন্ধকার শক্তি নিয়ে গঠিত, যা মহাবিশ্বের সম্প্রসারণকে চালিত করছে।)

দৃশ্যকল্পটি "আমাদের স্ট্রিং থিওরি, কোয়ান্টাম মাধ্যাকর্ষণ, কণা পদার্থবিদ্যা এবং মহাজাগতিক বিজ্ঞানের মধ্যে সংযোগ স্থাপন করতে দেয়, [যখন] তাদের সাথে সম্পর্কিত কিছু রহস্যের সমাধান করে," বলেন ইগনাতিওস আন্তোনিয়াদিস, সোরবোন বিশ্ববিদ্যালয়ের একজন পদার্থবিদ যিনি সক্রিয়ভাবে অন্ধকার মাত্রা প্রস্তাবের তদন্ত করছেন।

যদিও অন্ধকার মাত্রার অস্তিত্বের কোনো প্রমাণ এখনও পাওয়া যায়নি, তবে দৃশ্যপটটি মহাজাগতিক পর্যবেক্ষণ এবং টেবিলটপ পদার্থবিদ্যা উভয়ের জন্যই পরীক্ষাযোগ্য ভবিষ্যদ্বাণী করে। এর অর্থ হল অনুমানটি পরীক্ষামূলক যাচাই-বাছাইয়ের অধীনে থাকবে কিনা তা দেখার জন্য আমাদের বেশিক্ষণ অপেক্ষা করতে হবে না - অথবা তাদের মূল প্রতিশ্রুতি পূরণ করেনি এমন লোভনীয় ধারণাগুলির তালিকায় নামিয়ে দেওয়া হবে।

"অন্ধকার মাত্রা এখানে কল্পনা করা হয়েছে," পদার্থবিদ বলেছেন রাজেশ গোপকুমার, বেঙ্গালুরুতে ইন্টারন্যাশনাল সেন্টার ফর থিওরিটিক্যাল সায়েন্সেস-এর পরিচালক, "আসন্ন পরীক্ষাগুলি আরও তীক্ষ্ণ হওয়ার সাথে সাথে মোটামুটি সহজে সম্ভাব্যভাবে বাতিল হওয়ার গুণ" রয়েছে৷

ডার্ক ডাইমেনশন ডিভাইনিং

অন্ধকার মাত্রাটি মহাজাগতিক ধ্রুবক সম্পর্কিত একটি দীর্ঘস্থায়ী রহস্য দ্বারা অনুপ্রাণিত হয়েছিল - একটি শব্দ, গ্রীক অক্ষর ল্যাম্বডা দ্বারা মনোনীত, যেটি আলবার্ট আইনস্টাইন 1917 সালে তার মাধ্যাকর্ষণ সমীকরণে প্রবর্তন করেছিলেন। একটি স্থির মহাবিশ্বে বিশ্বাস করা, যেমন তার অনেক সমবয়সী ছিলেন , আইনস্টাইন একটি সম্প্রসারিত মহাবিশ্বের বর্ণনা থেকে সমীকরণগুলি রাখতে শব্দটি যোগ করেছেন। কিন্তু 1920-এর দশকে, জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা আবিষ্কার করেছিলেন যে মহাবিশ্ব প্রকৃতপক্ষে ফুলে উঠছে, এবং 1998 সালে তারা লক্ষ্য করেছিলেন যে এটি একটি ত্বরিত ক্লিপে বৃদ্ধি পাচ্ছে, যা এখন সাধারণভাবে অন্ধকার শক্তি হিসাবে পরিচিত - যা ল্যাম্বডা দ্বারা সমীকরণেও চিহ্নিত করা যেতে পারে।

তারপর থেকে, বিজ্ঞানীরা ল্যাম্বডার একটি আকর্ষণীয় বৈশিষ্ট্য নিয়ে কুস্তি করেছেন: এর আনুমানিক মূল্য 10^-122 প্ল্যাঙ্ক ইউনিটে "পদার্থবিজ্ঞানের সবচেয়ে ছোট পরিমাপ করা প্যারামিটার," বলেন কামরুন ভাফা, হার্ভার্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের একজন পদার্থবিদ। 2022 সালে, তার গবেষণা দলের দুই সদস্যের সাথে প্রায় অকল্পনীয় ক্ষুদ্রতা বিবেচনা করার সময় - মিগুয়েল মন্টেরো, এখন তাত্ত্বিক পদার্থবিদ্যার জন্য মাদ্রিদের ইনস্টিটিউটে, এবং আইরিন ভ্যালেনজুয়েলা, বর্তমানে CERN-এ - Vafa এর একটি অন্তর্দৃষ্টি ছিল: এই ধরনের একটি বিয়োগ ল্যাম্বডা একটি সত্যই চরম প্যারামিটার, যার অর্থ এটি স্ট্রিং তত্ত্বে ভাফার পূর্ববর্তী কাজের কাঠামোর মধ্যে বিবেচনা করা যেতে পারে।

এর আগে, তিনি এবং অন্যরা একটি অনুমান তৈরি করেছিলেন যা ব্যাখ্যা করে যে যখন একটি গুরুত্বপূর্ণ শারীরিক পরামিতি চরম মান গ্রহণ করে তখন কী ঘটে। দূরত্ব অনুমান বলা হয়, এটি একটি বিমূর্ত অর্থে "দূরত্ব" বোঝায়: যখন একটি প্যারামিটার সম্ভাবনার দূরবর্তী প্রান্তের দিকে চলে যায়, যার ফলে একটি চরম মান ধরে নেয়, অন্যান্য পরামিতিগুলির জন্য প্রতিক্রিয়া হবে।

এইভাবে, স্ট্রিং তত্ত্বের সমীকরণে, মূল মানগুলি — যেমন কণা ভর, ​​ল্যাম্বডা, বা সংযোগের ধ্রুবকগুলি যা মিথস্ক্রিয়াগুলির শক্তিকে নির্দেশ করে — স্থির নয়। একটি পরিবর্তন অনিবার্যভাবে অন্যদের প্রভাবিত করবে।

উদাহরণস্বরূপ, একটি অসাধারণভাবে ছোট ল্যাম্বডা, যেমনটি লক্ষ্য করা গেছে, তার সাথে থাকা উচিত অনেক হালকা, দুর্বলভাবে মিথস্ক্রিয়াকারী কণার সাথে যা সরাসরি ল্যাম্বডার মানের সাথে যুক্ত। "তারা কি হতে পারে?" ভাফা অবাক হয়ে বলল।

যখন তিনি এবং তার সহকর্মীরা এই প্রশ্নটি নিয়ে ভাবছিলেন, তারা বুঝতে পেরেছিলেন যে দূরত্ব অনুমান এবং স্ট্রিং তত্ত্ব একত্রিত হয়ে আরও একটি মূল অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করেছে: ল্যাম্বডা প্রায় শূন্য হলে এই হালকা ওজনের কণাগুলি উপস্থিত হওয়ার জন্য, স্ট্রিং তত্ত্বের অতিরিক্ত মাত্রাগুলির মধ্যে একটি অবশ্যই উল্লেখযোগ্যভাবে বড় হতে হবে। অন্যরা - সম্ভবত আমাদের পক্ষে এটির উপস্থিতি সনাক্ত করতে এবং এমনকি এটি পরিমাপ করার জন্য যথেষ্ট বড়। তারা অন্ধকার মাত্রায় পৌঁছেছিল।

ডার্ক টাওয়ার

অনুমানকৃত আলোক কণার উৎপত্তি বোঝার জন্য, আমাদের মহাজাগতিক ইতিহাসকে বিগ ব্যাং-এর পর প্রথম মাইক্রোসেকেন্ডে রিওয়াইন্ড করতে হবে। এই সময়ে, মহাজাগতিক বিকিরণ দ্বারা প্রভাবিত ছিল - ফোটন এবং অন্যান্য কণা আলোর গতির কাছাকাছি চলে। এই কণাগুলি ইতিমধ্যেই কণা পদার্থবিদ্যার স্ট্যান্ডার্ড মডেল দ্বারা বর্ণনা করা হয়েছে, তবে অন্ধকার মাত্রার দৃশ্যে, কণার একটি পরিবার যা স্ট্যান্ডার্ড মডেলের অংশ নয়, যখন পরিচিতগুলি একসাথে ভেঙে যায় তখন আবির্ভূত হতে পারে।

"এখন এবং তারপরে, এই বিকিরণ কণাগুলি একে অপরের সাথে সংঘর্ষ করে, যাকে আমরা 'ডার্ক গ্র্যাভিটন' বলি," বলেন জর্জেস ওবিড, অক্সফোর্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের একজন পদার্থবিদ যিনি নৈপুণ্যে সাহায্য করেছিলেন অন্ধকার মহাকর্ষ তত্ত্ব.

সাধারণত, পদার্থবিদরা মহাকর্ষকে ভরহীন কণা হিসাবে সংজ্ঞায়িত করেন যেগুলি আলোর গতিতে ভ্রমণ করে এবং মহাকর্ষীয় বল প্রকাশ করে, যেমন ভরবিহীন ফোটন যা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বল প্রকাশ করে। কিন্তু এই পরিস্থিতিতে, যেমন ওবিড ব্যাখ্যা করেছেন, এই প্রাথমিক সংঘর্ষগুলি একটি ভিন্ন ধরনের গ্র্যাভিটন তৈরি করেছিল - ভর সহ কিছু। এর চেয়েও বেশি, তারা বিভিন্ন গ্র্যাভিটনের একটি পরিসীমা তৈরি করেছিল।

"একটি ভরবিহীন মহাকর্ষ আছে, যা আমরা জানি সাধারণ মাধ্যাকর্ষণ," ওবেদ বলেন। "এবং তারপরে ডার্ক গ্র্যাভিটনের অসীম অনেক কপি রয়েছে, যার সবকটিই বিশাল।" অনুমানকৃত অন্ধকার মহাকর্ষের ভর হল, মোটামুটিভাবে বলতে গেলে, একটি পূর্ণসংখ্যা গুণ একটি ধ্রুবক, M, যার মান মহাজাগতিক ধ্রুবকের সাথে আবদ্ধ। এবং তাদের মধ্যে একটি সম্পূর্ণ "টাওয়ার" রয়েছে যার বিস্তৃত পরিসরে ভর এবং শক্তির স্তর রয়েছে।

এই সমস্ত কীভাবে কাজ করতে পারে তা বোঝার জন্য, আমাদের চার-মাত্রিক বিশ্বকে একটি গোলকের পৃষ্ঠ হিসাবে কল্পনা করুন। আমরা সেই পৃষ্ঠটি ছেড়ে যেতে পারি না, কখনও - ভাল বা খারাপের জন্য - এবং এটি স্ট্যান্ডার্ড মডেলের প্রতিটি কণার জন্যও সত্য।

তবে মহাকর্ষ সর্বত্র যেতে পারে, একই কারণে মাধ্যাকর্ষণ সর্বত্র বিদ্যমান। এবং সেখানেই অন্ধকার মাত্রা আসে।

সেই মাত্রাটি চিত্রিত করতে, ভাফা বলেছেন, আমাদের চার-মাত্রিক বিশ্বের কল্পিত পৃষ্ঠের প্রতিটি বিন্দুর কথা চিন্তা করুন এবং এটির সাথে একটি ছোট লুপ সংযুক্ত করুন। সেই লুপটি (অন্তত পরিকল্পিতভাবে) অতিরিক্ত মাত্রা। যদি দুটি স্ট্যান্ডার্ড মডেল কণা সংঘর্ষ হয় এবং একটি গ্র্যাভিটন তৈরি করে, তবে মহাকর্ষ "অতি-মাত্রিক বৃত্তের মধ্যে ফুটো করতে পারে এবং একটি তরঙ্গের মতো এটির চারপাশে ভ্রমণ করতে পারে," ভাফা বলেছিলেন। (কোয়ান্টাম মেকানিক্স আমাদের বলে যে গ্র্যাভিটন এবং ফোটন সহ প্রতিটি কণা একটি কণা এবং একটি তরঙ্গ উভয়ের মতো আচরণ করতে পারে - একটি 100 বছরের পুরানো ধারণা যা তরঙ্গ-কণা দ্বৈত হিসাবে পরিচিত।)

গ্র্যাভিটনগুলি অন্ধকার মাত্রায় ফুটো হওয়ার সাথে সাথে তারা যে তরঙ্গ তৈরি করে তার বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সি থাকতে পারে, প্রতিটি ভিন্ন শক্তির স্তরের সাথে সম্পর্কিত। এবং সেই বিশাল মাধ্যাকর্ষণগুলি, অতিরিক্ত-মাত্রিক লুপের চারপাশে ভ্রমণ করে, যেখানে লুপটি গোলকের সাথে সংযুক্ত থাকে সেখানে একটি উল্লেখযোগ্য মহাকর্ষীয় প্রভাব তৈরি করে।

"হয়তো এটা ডার্ক ম্যাটার?" ভাফা ভাবল। তারা যে গ্র্যাভিটনগুলি তৈরি করেছিল তা সর্বোপরি, দুর্বলভাবে মিথস্ক্রিয়া করে তবুও কিছু মহাকর্ষীয় উচ্চতা সংগ্রহ করতে সক্ষম। ধারণাটির একটি যোগ্যতা, তিনি উল্লেখ করেছেন যে, মহাকর্ষ 90 বছর ধরে পদার্থবিজ্ঞানের একটি অংশ ছিল, যাকে প্রথম মহাকর্ষীয় বলের বাহক হিসাবে প্রস্তাব করা হয়েছিল। (গ্র্যাভিটন, এটি লক্ষ করা উচিত, অনুমানমূলক কণা, এবং সরাসরি সনাক্ত করা হয়নি।) অন্ধকার পদার্থ ব্যাখ্যা করার জন্য, "আমাদের একটি নতুন কণা প্রবর্তন করতে হবে না," তিনি বলেছিলেন।

যে গ্র্যাভিটনগুলি অতিরিক্ত-মাত্রিক ডোমেনে ফাঁস করতে পারে তারা "ডার্ক ম্যাটারের জন্য প্রাকৃতিক প্রার্থী," বলেছে জর্জি ডিভালি, ম্যাক্স প্ল্যাঙ্ক ইনস্টিটিউট ফর ফিজিক্সের পরিচালক, যিনি ডার্ক ডাইমেনশন আইডিয়া নিয়ে সরাসরি কাজ করছেন না।

একটি বৃহৎ ডাইমেনশন যেমন পজিটেড ডার্ক ডাইমেনশনে দীর্ঘ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের জন্য জায়গা থাকবে, যা নিম্ন-ফ্রিকোয়েন্সি, কম-শক্তি, কম ভরের কণা বোঝায়। কিন্তু যদি একটি ডার্ক গ্র্যাভিটন স্ট্রিং থিওরির একটি ক্ষুদ্র মাত্রার মধ্যে ফাঁস হয়ে যায়, তাহলে এর তরঙ্গদৈর্ঘ্য হবে অত্যন্ত ছোট এবং এর ভর এবং শক্তি খুব বেশি হবে। এই ধরনের সুপারম্যাসিভ কণা অস্থির এবং খুব স্বল্পস্থায়ী হবে। তারা "দীর্ঘকাল চলে যাবে," দ্ব্যালি বলেছিলেন, "বর্তমান মহাবিশ্বে অন্ধকার পদার্থ হিসাবে পরিবেশন করার সম্ভাবনা ছাড়াই।"

মাধ্যাকর্ষণ এবং এর বাহক, মহাকর্ষ, স্ট্রিং তত্ত্বের সমস্ত মাত্রাকে ভেদ করে। কিন্তু অন্ধকার মাত্রাটি অনেক বড় - মাত্রার অনেক ক্রম দ্বারা - অন্যান্য অতিরিক্ত মাত্রার তুলনায় যে মাধ্যাকর্ষণ শক্তি হ্রাস পাবে, এটিকে আমাদের চার-মাত্রিক জগতে দুর্বল দেখাবে, যদি এটি প্রশংসনীয়ভাবে প্রশস্ত অন্ধকার মাত্রায় প্রবেশ করে। . "এটি মাধ্যাকর্ষণ এবং অন্যান্য শক্তির মধ্যে [শক্তিতে] অসাধারণ পার্থক্য ব্যাখ্যা করে," ডভালি বলেন, এই একই প্রভাব দেখা যাবে অন্যান্য অতিরিক্ত-মাত্রিক দৃশ্যকল্প.

প্রদত্ত যে অন্ধকার মাত্রা দৃশ্যকল্প অন্ধকার পদার্থের মতো জিনিসগুলির ভবিষ্যদ্বাণী করতে পারে, এটি একটি পরীক্ষামূলক পরীক্ষায় রাখা যেতে পারে। "আমি যদি আপনাকে কিছু পারস্পরিক সম্পর্ক দেই তবে আপনি কখনই পরীক্ষা করতে পারবেন না, আপনি কখনই আমাকে ভুল প্রমাণ করতে পারবেন না," বলেছেন ভ্যালেনজুয়েলা, এর সহ-লেখক। মূল অন্ধকার মাত্রা কাগজ. "এমন কিছু ভবিষ্যদ্বাণী করা অনেক বেশি আকর্ষণীয় যা আপনি আসলে প্রমাণ করতে বা অস্বীকার করতে পারেন।"

অন্ধকারের ধাঁধা

জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা জানেন যে ডার্ক ম্যাটারের অস্তিত্ব রয়েছে - অন্তত কোনও আকারে - 1978 সাল থেকে, যখন জ্যোতির্বিজ্ঞানী ভেরা রুবিন প্রতিষ্ঠা করেছিলেন যে ছায়াপথগুলি এত দ্রুত ঘোরে যে তাদের বাইরের প্রান্তের নক্ষত্রগুলি দূরত্বে ফেলে দেওয়া হবে যদি কিছু অদেখা বিশাল জলাধার না থাকে। পদার্থ তাদের আটকে রাখে। সেই পদার্থ শনাক্ত করা অবশ্য খুব কঠিন প্রমাণিত হয়েছে। অন্ধকার পদার্থ সনাক্ত করার জন্য প্রায় 40 বছরের পরীক্ষামূলক প্রচেষ্টা সত্ত্বেও, এই ধরনের কোন কণা পাওয়া যায়নি।

যদি ডার্ক ম্যাটার ডার্ক গ্র্যাভিটনে পরিণত হয়, যা অত্যন্ত দুর্বলভাবে মিথস্ক্রিয়া করছে, ভাফা বলেছেন, এটি পরিবর্তন হবে না। "তাদের সরাসরি খুঁজে পাওয়া যাবে না।"

কিন্তু পরোক্ষভাবে সেই গ্র্যাভিটনগুলির স্বাক্ষরগুলি চিহ্নিত করার সুযোগ থাকতে পারে।

একটি কৌশল Vafa এবং তার সহযোগীরা বড় আকারের মহাজাগতিক সমীক্ষার উপর ড্র চালিয়ে যাচ্ছেন যা ছায়াপথ এবং পদার্থের বন্টন চার্ট করে। এই ডিস্ট্রিবিউশনগুলিতে, "ক্লাস্টারিং আচরণে ছোট পার্থক্য থাকতে পারে," ওবিড বলেন, এটি অন্ধকার মহাকর্ষের উপস্থিতি নির্দেশ করবে।

যখন ভারী গাঢ় গ্রাভিটন ক্ষয় হয়, তখন তারা একজোড়া হালকা গাঢ় গ্র্যাভিটন তৈরি করে যার মিলিত ভর তাদের মূল কণার থেকে সামান্য কম। অনুপস্থিত ভর গতিশক্তিতে রূপান্তরিত হয় (আইনস্টাইনের সূত্র অনুসারে, E = mc²), যা নতুন তৈরি গ্র্যাভিটনকে কিছুটা উৎসাহ দেয় — একটি "কিক বেগ" যা আলোর গতির প্রায় এক-দশ-হাজার ভাগ বলে অনুমান করা হয়।

এই লাথি বেগ, ঘুরে, ছায়াপথ কিভাবে গঠন প্রভাবিত করতে পারে. স্ট্যান্ডার্ড কসমোলজিকাল মডেল অনুসারে, গ্যালাক্সিগুলি এমন একটি পদার্থের গুচ্ছ দিয়ে শুরু হয় যার মহাকর্ষীয় টান আরও বেশি পদার্থকে আকর্ষণ করে। কিন্তু পর্যাপ্ত কিক বেগ সহ গ্র্যাভিটনগুলি এই মহাকর্ষীয় খপ্পর থেকে বেরিয়ে আসতে পারে। যদি তারা তা করে, ফলে গ্যালাক্সিটি স্ট্যান্ডার্ড কসমোলজিক্যাল মডেলের ভবিষ্যদ্বাণীর চেয়ে সামান্য কম বিশাল হবে। জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা এই পার্থক্যটি দেখতে পারেন।

কিলো-ডিগ্রী সমীক্ষা থেকে মহাজাগতিক কাঠামোর সাম্প্রতিক পর্যবেক্ষণগুলি অন্ধকার মাত্রার সাথে এখনও পর্যন্ত সামঞ্জস্যপূর্ণ: সেই জরিপ থেকে ডেটা বিশ্লেষণ একটি উপরের সীমা স্থাপন কিক বেগের উপর যা ওবিদ এবং তার সহ-লেখকদের দ্বারা পূর্বাভাসিত মূল্যের খুব কাছাকাছি ছিল। ইউক্লিড স্পেস টেলিস্কোপ থেকে আরও কঠোর পরীক্ষা আসবে, যা গত জুলাইয়ে চালু হয়েছিল।

এদিকে, পদার্থবিদরাও গবেষণাগারে অন্ধকার মাত্রা ধারণা পরীক্ষা করার পরিকল্পনা করছেন। যদি মাধ্যাকর্ষণ একটি অন্ধকার মাত্রায় লিক হয় যা 1 মাইক্রন জুড়ে পরিমাপ করে, তবে নীতিগতভাবে, একই দূরত্ব দ্বারা পৃথক দুটি বস্তুর মধ্যে প্রত্যাশিত মহাকর্ষ বল থেকে কোনো বিচ্যুতি দেখতে পারে। এটা চালানো সহজ পরীক্ষা নয়, বলেন আরমিন শায়েগী, অস্ট্রিয়ান একাডেমি অফ সায়েন্সেসের একজন পদার্থবিদ যিনি পরীক্ষাটি পরিচালনা করছেন। কিন্তু "আমাদের কেন এই পরীক্ষাটি করতে হবে তার একটি সহজ কারণ রয়েছে," তিনি যোগ করেছেন: আমরা দেখতে না হওয়া পর্যন্ত আমরা এত ঘনিষ্ঠ দূরত্বে মাধ্যাকর্ষণ কীভাবে আচরণ করে তা আমরা জানব না।

সার্জারির তারিখের নিকটতম পরিমাপ - ওয়াশিংটন বিশ্ববিদ্যালয়ে 2020 সালে করা হয়েছিল - দুটি পরীক্ষা সংস্থার মধ্যে একটি 52-মাইক্রন বিচ্ছেদ জড়িত। অস্ট্রিয়ান গ্রুপ শেষ পর্যন্ত অন্ধকার মাত্রার জন্য ভবিষ্যদ্বাণী করা 1-মাইক্রোন পরিসীমা অর্জনের আশা করছে।

যদিও পদার্থবিজ্ঞানীরা অন্ধকার মাত্রার প্রস্তাবটিকে কৌতুহলজনক বলে মনে করেন, কেউ কেউ সন্দিহান যে এটি কার্যকর হবে। "আরো সুনির্দিষ্ট পরীক্ষা-নিরীক্ষার মাধ্যমে অতিরিক্ত মাত্রা অনুসন্ধান করা একটি খুব আকর্ষণীয় জিনিস," বলেন জুয়ান মালদাসেনা, ইনস্টিটিউট ফর অ্যাডভান্সড স্টাডির একজন পদার্থবিদ, "যদিও আমি মনে করি যে তাদের খুঁজে পাওয়ার সম্ভাবনা কম।"

জোসেফ কনলন, অক্সফোর্ডের একজন পদার্থবিজ্ঞানী, সেই সংশয় শেয়ার করেছেন: “অনেক ধারণা আছে যা সত্য হলে গুরুত্বপূর্ণ হবে, কিন্তু সম্ভবত তা নয়। এই হল তাদের একজন। এটির উপর ভিত্তি করে যে অনুমানগুলি করা হয়েছে তা কিছুটা উচ্চাভিলাষী, এবং আমি মনে করি তাদের জন্য বর্তমান প্রমাণগুলি বরং দুর্বল।"

অবশ্যই, প্রমাণের ওজন পরিবর্তিত হতে পারে, যে কারণে আমরা প্রথম স্থানে পরীক্ষা করি। অন্ধকার মাত্রা প্রস্তাব, যদি আসন্ন পরীক্ষাগুলির দ্বারা সমর্থিত হয়, তাহলে অন্ধকার পদার্থ কী, এটি কীভাবে অন্ধকার শক্তি এবং মাধ্যাকর্ষণ উভয়ের সাথে যুক্ত এবং কেন অন্যান্য পরিচিত শক্তির তুলনায় মাধ্যাকর্ষণ দুর্বল বলে মনে হয় তা বোঝার জন্য আমাদের আরও কাছাকাছি নিয়ে আসার সম্ভাবনা রয়েছে। “তাত্ত্বিকরা সর্বদা এই 'একসাথে বাঁধা' করার চেষ্টা করছেন। অন্ধকার মাত্রা হল সবচেয়ে প্রতিশ্রুতিশীল ধারণাগুলির মধ্যে একটি যা আমি এই দিকে শুনেছি, "গোপকুমার বলেছিলেন।

কিন্তু একটি বিদ্রূপাত্মক মোচড়ের মধ্যে, অন্ধকার মাত্রার হাইপোথিসিস যে জিনিসটি ব্যাখ্যা করতে পারে না তা হল মহাজাগতিক ধ্রুবকটি এত ছোট কেন - একটি বিভ্রান্তিকর সত্য যা মূলত অনুসন্ধানের এই পুরো লাইনটি শুরু করেছিল। "এটি সত্য যে এই প্রোগ্রামটি সেই সত্যটি ব্যাখ্যা করে না," ভাফা স্বীকার করেছেন। "তবে আমরা যা বলতে পারি, এই দৃশ্য থেকে অঙ্কন করে, তা হল যে যদি ল্যাম্বডা ছোট হয় - এবং আপনি এর পরিণতিগুলি বানান করেন - আশ্চর্যজনক জিনিসগুলির একটি সম্পূর্ণ সেট জায়গায় পড়তে পারে।"