পদার্থবিজ্ঞানের নিয়মগুলি আলাদা ছিল, যা ব্যাখ্যা করতে পারে কেন আপনি বিদ্যমান

পদার্থবিজ্ঞানের নিয়মগুলি আলাদা ছিল, যা ব্যাখ্যা করতে পারে কেন আপনি বিদ্যমান

উত্স নোড: 2704958
06 জুন, 2023 (নানোওয়ার্ক নিউজ) ফ্লোরিডা বিশ্ববিদ্যালয়ের জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের দ্বারা পরিচালিত একটি মন-বাঁকানো সমীক্ষা অনুসারে, মহাবিশ্বের শুরুতে পদার্থবিজ্ঞানের নিয়মগুলি অবশ্যই এখনকার চেয়ে আলাদা ছিল, যা কেন নক্ষত্র, গ্রহ এবং জীবন নিজেই তৈরি হতে পেরেছিল তার সূত্র সরবরাহ করে। বিশ্ব. গ্যালাক্সির বিশাল মিলিয়ন, ট্রিলিয়ন গোষ্ঠীর বন্টন বিশ্লেষণ করার পরে, বিজ্ঞানীরা আবিষ্কার করেছেন যে ভৌত আইন একবার তাদের আয়নার চিত্রগুলির চেয়ে এক সেট আকারকে পছন্দ করে। এটা যেন মহাবিশ্ব নিজেই বাম-হাতের জিনিসের পরিবর্তে ডান হাতের জিনিসগুলিকে সমর্থন করে বা এর বিপরীতে। ইউএফ-এর সুপার কম্পিউটার হাইপারগেটর দ্বারা আংশিকভাবে এই ফলাফলগুলি সম্ভব হয়েছে, সম্ভবত মহাজাগতিক বিজ্ঞানের সবচেয়ে বড় প্রশ্নটি ব্যাখ্যা করতে দূরে সরে গেছে: কেন কিছু বিদ্যমান? কারণ সৃষ্টির প্রথম দিকের মুহুর্তে একধরনের হস্তপ্রয়োগ প্রয়োজন তা ব্যাখ্যা করার জন্য যে কেন মহাবিশ্ব পদার্থ দিয়ে তৈরি, এমন জিনিস যা আমরা যা দেখি সবকিছুই তৈরি করে। ফলাফলগুলি মহাবিশ্বের উৎপত্তির বিগ ব্যাং তত্ত্বের একটি কেন্দ্রীয় তত্ত্ব নিশ্চিত করতে সহায়তা করে। “আমি সর্বদা মহাবিশ্ব সম্পর্কে বড় প্রশ্নে আগ্রহী। মহাবিশ্বের সূচনা কি? এটি বিকশিত হয় যার অধীনে নিয়ম কি কি? কেন বরং কিছুই বেশী কিছু আছে?" জ্যাচারি স্লেপিয়ান বলেছেন, ইউএফ জ্যোতির্বিজ্ঞানের অধ্যাপক যিনি নতুন গবেষণার তত্ত্বাবধান করেছেন। "এই কাজটি সেই বড় প্রশ্নগুলির সমাধান করে।" স্লেপিয়ান ইউএফ পোস্টডক্টরাল গবেষক এবং গবেষণার প্রথম লেখক জিয়ামিন হাউ এবং লরেন্স বার্কলে ন্যাশনাল ল্যাবরেটরির পদার্থবিদ রবার্ট কানের সাথে বিশ্লেষণটি পরিচালনা করতে কাজ করেছেন। ত্রয়ী জার্নালে তাদের ফলাফল প্রকাশ করেছে রয়্যাল অ্যাস্ট্রোনমিক্যাল সোসাইটির মাসিক নোটিশ ("স্লোন ডিজিটাল স্কাই সার্ভে বেরিয়ন অসিলেশন স্পেকট্রোস্কোপিক সার্ভে দ্বাদশ ডেটা রিলিজ CMASS এবং LOWZ ছায়াপথের বৃহৎ-স্কেল 4-পয়েন্ট পারস্পরিক সম্পর্ক ফাংশনে সমতা-বিজোড় মোডের পরিমাপ").

মিরর ইমেজ

তাদের অধ্যয়নটি পদার্থবিজ্ঞানে "প্যারিটি সিমেট্রি" নামে পরিচিত একটি ধারণার লঙ্ঘন করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছিল, যা বাম- বা ডান-হাতের মতো মিরর-ইমেজ প্রতিফলনকে বোঝায়। পদার্থবিজ্ঞানের অনেক কিছুরই হাতের কাজ বলা যেতে পারে, যেমন একটি ইলেক্ট্রনের ঘূর্ণন। যদিও এই স্পিনটি বাম বা ডান হাতের হয় তবে আজকের পদার্থবিজ্ঞানের নিয়মগুলি সাধারণত বিবেচনা করে না। যে সমান, বা প্রতিসাম্য, হাত নির্বিশেষে পদার্থবিদ্যার আইনের প্রয়োগকে সমতা প্রতিসাম্য হিসাবে উল্লেখ করা হয়। একমাত্র সমস্যা হল যে প্যারিটি প্রতিসাম্য অবশ্যই কোনও সময়ে ভেঙে গেছে। কিছু প্রাচীন সমতা লঙ্ঘন - সুদূর অতীতে ডান-হাতি বা বাম-হাতের জিনিসগুলির জন্য একধরনের পছন্দ - মহাবিশ্ব কীভাবে অ্যান্টিম্যাটারের চেয়ে বেশি পদার্থ তৈরি করেছে তা ব্যাখ্যা করার জন্য প্রয়োজন। বিগ ব্যাং-এর সময় যদি সমতা প্রতিসাম্য বজায় থাকে, তাহলে পদার্থ এবং প্রতিপদার্থের সমান অংশ একত্রিত হতো, একে অপরকে ধ্বংস করত এবং মহাবিশ্বকে সম্পূর্ণ শূন্য করে দিত। তাই ফিজিক্যাল রিভিউ লেটারে প্রকাশিত একটি সাম্প্রতিক গবেষণাপত্রে, স্লেপিয়ান, হাউ এবং ক্যান বিগ ব্যাং-এর সময় সমতা লঙ্ঘন হয়েছে এমন প্রমাণ অনুসন্ধান করার জন্য একটি উদ্ভাবনী উপায় প্রস্তাব করেছেন। তাদের ধারণা ছিল রাতের আকাশে চারটি ছায়াপথের প্রতিটি সম্ভাব্য সমন্বয় কল্পনা করা। এই চারটি ছায়াপথকে কাল্পনিক রেখার মাধ্যমে একত্রে সংযুক্ত করুন এবং আপনার কাছে একটি লোপসাইডেড পিরামিড, একটি টেট্রাহেড্রন রয়েছে। এটি হল সবচেয়ে সহজ 3D আকৃতি -এবং এইভাবে সহজতম আকৃতি যার একটি মিরর ইমেজ রয়েছে, প্যারিটি প্রতিসাম্যের জন্য মূল পরীক্ষা৷ তাদের পদ্ধতির জন্য এক মিলিয়ন গ্যালাক্সির প্রতিটির জন্য একটি ট্রিলিয়ন সম্ভাব্য টেট্রাহেড্রন বিশ্লেষণ করা প্রয়োজন, একটি অবিশ্বাস্য সংখ্যক সংমিশ্রণ। "অবশেষে আমরা বুঝতে পেরেছি যে আমাদের নতুন গণিতের প্রয়োজন," স্লেপিয়ান বলেছিলেন। তাই স্লেপিয়ানের দল অত্যাধুনিক গাণিতিক সূত্র তৈরি করেছে যা যুক্তিসঙ্গত সময়ের মধ্যে বিপুল গণনা সম্পাদন করতে দেয়। এটি এখনও যথেষ্ট পরিমাণে গণনাগত শক্তির প্রয়োজন। “হাইপারগেটর সুপার কম্পিউটার এবং এর উন্নত জিপিইউ সহ আমাদের এখানে ইউএফ-এর অনন্য প্রযুক্তি রয়েছে যা আমাদের ফলাফল পরীক্ষা করার জন্য বিভিন্ন সেটিংস সহ হাজার হাজার বার বিশ্লেষণ চালানোর অনুমতি দেয়,” তিনি বলেন। স্লেপিয়ানের গোষ্ঠী আবিষ্কার করেছে যে, প্রকৃতপক্ষে, মহাবিশ্ব বাম- বা ডান হাতের জিনিসপত্রের জন্য প্রাথমিক পছন্দকে ছাপিয়েছে যা অবশেষে আজকের গ্যালাক্সিতে পরিণত হয়েছে। (জটিল গণিতটি বলা মুশকিল করে যে সেই পছন্দটি ডান-হাতি বা বাম-হাতের জন্য ছিল কিনা।) তারা তাদের অনুসন্ধানকে সেভেন সিগমা নামে পরিচিত নিশ্চিততার সাথে প্রতিষ্ঠিত করেছে, ফলাফল অর্জন করা কতটা অসম্ভাব্য তার একটি পরিমাপ। একা সুযোগের উপর ভিত্তি করে। পদার্থবিজ্ঞানে, পাঁচটি সিগমা বা তার বেশি তাত্পর্য সহ একটি ফলাফল সাধারণত নির্ভরযোগ্য বলে বিবেচিত হয় কারণ এই স্তরে সুযোগের ফলাফলের সম্ভাবনাগুলি অদৃশ্য হয়ে যায়। স্লেপিয়ান, ক্যান এবং হাউ দ্বারা প্রস্তাবিত পদ্ধতি ব্যবহার করে একজন প্রাক্তন স্লেপিয়ান ল্যাব সদস্য দ্বারা পরিচালিত অনুরূপ বিশ্লেষণ, অধ্যয়নের নকশায় পার্থক্যের কারণে সামান্য কম পরিসংখ্যানগত আত্মবিশ্বাসের সাথে একই সার্বজনীন হাতের পছন্দকে চিহ্নিত করেছে। এটা সম্ভব যে অন্তর্নিহিত পরিমাপের অনিশ্চয়তা অসমতা ব্যাখ্যা করতে পারে। সৌভাগ্যক্রমে, পরবর্তী প্রজন্মের টেলিস্কোপগুলি থেকে গ্যালাক্সিগুলির অনেক বড় নমুনা মাত্র কয়েক বছরের মধ্যে এই অনিশ্চয়তাগুলি মুছে ফেলার জন্য যথেষ্ট ডেটা সরবরাহ করতে পারে। ডার্ক এনার্জি স্পেকট্রোস্কোপিক ইন্সট্রুমেন্ট টেলিস্কোপ দলের অংশ হিসাবে ইউএফ-এ স্লেপিয়ানের গ্রুপ এই নতুন, আরও শক্তিশালী ডেটাতে তাদের বিশ্লেষণ করবে। এই প্রথমবার প্যারিটি লঙ্ঘন দেখা যায়নি, তবে এটি প্যারিটি লঙ্ঘনের প্রথম প্রমাণ যা মহাবিশ্বের গ্যালাক্সিগুলির ত্রিমাত্রিক ক্লাস্টারিংকে প্রভাবিত করতে পারে৷ মৌলিক শক্তিগুলির মধ্যে একটি, দুর্বল শক্তিও সমতা লঙ্ঘন করে। কিন্তু এর নাগাল অত্যন্ত সীমিত, এবং এটি ছায়াপথের স্কেলকে প্রভাবিত করতে পারে না বা মহাবিশ্বে পদার্থের প্রাচুর্য ব্যাখ্যা করতে পারে না। সেই সার্বজনীন প্রভাবের জন্য বিগ ব্যাং-এর মুহুর্তে সমতা লঙ্ঘনের প্রয়োজন হবে, একটি সময়কাল যা মুদ্রাস্ফীতি নামে পরিচিত। "যেহেতু সমতা লঙ্ঘন শুধুমাত্র মুদ্রাস্ফীতির সময় মহাবিশ্বে অঙ্কিত হতে পারে, যদি আমরা যা পাই তা সত্য হয়, তাহলে এটি মুদ্রাস্ফীতির জন্য ধূমপান-বন্দুকের প্রমাণ প্রদান করে," স্লেপিয়ান বলেন। স্লেপিয়ানের গবেষণাগারের ফলাফলগুলি এখনও ব্যাখ্যা করতে পারে না যে কীভাবে পদার্থবিজ্ঞানের নিয়মগুলি পরিবর্তিত হয়েছে, যার জন্য স্ট্যান্ডার্ড মডেলের বাইরে গিয়ে নতুন তত্ত্বের প্রয়োজন হবে, একটি তত্ত্ব যা আমাদের বর্তমান মহাবিশ্বকে ব্যাখ্যা করে।

সময় স্ট্যাম্প:

থেকে আরো নানোওয়ার্ক