গ্যালাক্সি ক্লাস্টার

From LTRC
Revision as of 18:15, 27 September 2026 by Sourav001 (talk | contribs) (ইংরেজি উইকিপিডিয়ার “Galaxy cluster” নিবন্ধের বাংলা অনুবাদ)
(diff) ← Older revision | Latest revision (diff) | Newer revision → (diff)

[1]

একটি গ্যালাক্সি ক্লাস্টার বা গ্যালাক্সির গুচ্ছ হলো এমন একটি কাঠামো যা শত শত থেকে হাজার হাজার গ্যালাক্সি নিয়ে গঠিত, যেগুলো মহাকর্ষ দ্বারা একে অপরের সাথে আবদ্ধ থাকে,[1] এবং এদের সাধারণ ভর ×10^14 থেকে ×10^15 সৌর ভর (y) পর্যন্ত হয়ে থাকে। ক্লাস্টারগুলো গ্যালাক্সি, উত্তপ্ত গ্যাস এবং ডার্ক ম্যাটার বা কৃষ্ণবস্তু নিয়ে গঠিত।[2] এগুলো মহাবিশ্বের বৃহত্তম পরিচিত মহাকর্ষীয়ভাবে আবদ্ধ কাঠামো।[3] ১৯৮০-এর দশকে সুপারক্লাস্টার আবিষ্কৃত হওয়ার আগ পর্যন্ত এগুলোকে মহাবিশ্বের বৃহত্তম পরিচিত কাঠামো বলে মনে করা হতো।[4] গ্যালাক্সির ছোট ছোট সমষ্টিকে গ্যালাক্সি ক্লাস্টার না বলে গ্যালাক্সি গ্রুপ বলা হয়। গ্যালাক্সি গ্রুপ এবং ক্লাস্টারগুলো একত্রে সুপারক্লাস্টার গঠন করে।

মৌলিক বৈশিষ্ট্য

[5]

গ্যালাক্সি ক্লাস্টারগুলোর সাধারণত নিম্নলিখিত বৈশিষ্ট্য থাকে:

  • এগুলোতে ১০০ থেকে ১,০০০টি গ্যালাক্সি, উত্তপ্ত এক্স-রে নিঃসরণকারী গ্যাস এবং প্রচুর পরিমাণে ডার্ক ম্যাটার থাকে।[2] বিস্তারিত বিবরণ "গঠন" অংশে দেওয়া হয়েছে।
  • এদের মোট ভর ১০১৪ থেকে ১০১৫ সৌর ভর।
  • এদের ব্যাস সাধারণত ১ থেকে ৫ Mpc হয়ে থাকে (দূরত্বের তুলনার জন্য ১০২৩ মি দেখুন)।
  • স্বতন্ত্র গ্যালাক্সিগুলোর বেগের বিস্তার প্রায় ৮০০–১০০০ কিমি/সেকেন্ড।

গঠন

গ্যালাক্সি ক্লাস্টারের তিনটি প্রধান উপাদান রয়েছে। গ্যালাক্সিগুলো ক্লাস্টারের ভরের একটি ক্ষুদ্র অংশ মাত্র, যদিও এগুলোই একমাত্র উপাদান যা আমরা দৃশ্যমান বর্ণালী-তে শনাক্ত করতে পারি। ইন্ট্রাক্লাস্টার মিডিয়ামের (ICM) উত্তপ্ত গ্যাসের সর্বোচ্চ তাপমাত্রা ৩০ থেকে ১০০ মিলিয়ন ডিগ্রি সেলসিয়াসের মধ্যে থাকে।[2] ডার্ক ম্যাটার গ্যালাক্সি ক্লাস্টারের ভরের সিংহভাগ গঠন করে, কিন্তু একে আলোকীয়ভাবে শনাক্ত করা যায় না।[4]

উপাদান ভরের ভগ্নাংশ বিবরণ
গ্যালাক্সি ১% আলোকীয় পর্যবেক্ষণে শুধুমাত্র গ্যালাক্সিগুলোই দৃশ্যমান
ইন্ট্রাক্লাস্টার মিডিয়াম-এ আন্তঃগ্যালাকটিক গ্যাস ৯% গ্যালাক্সিগুলোর মধ্যবর্তী উচ্চ তাপমাত্রার প্লাজমা যা তাপীয় ব্রেসট্রালুং (bremsstrahlung) প্রক্রিয়ায় এক্স-রে বিকিরণ করে
ডার্ক ম্যাটার ৯০% সবচেয়ে ভারী উপাদান কিন্তু আলোকীয়ভাবে শনাক্ত করা যায় না এবং মহাকর্ষীয় মিথস্ক্রিয়ার মাধ্যমে এর অস্তিত্ব অনুমান করা হয়

ক্লাস্টার গঠন এবং বিবর্তন

গ্যালাক্সি ক্লাস্টার গঠিত হওয়ার সময় শক ওয়েভ, গ্যাসের উত্তাপ এবং গ্যালাক্সির মিথস্ক্রিয়ার কারণে প্রচুর পরিমাণে শক্তি নির্গত হয়।[4] গ্যাস বিদ্যমান পদার্থের সাথে সংঘর্ষে লিপ্ত হয়ে শক ওয়েভ তৈরি করে, যা এটিকে কোটি কোটি ডিগ্রি পর্যন্ত উত্তপ্ত করে এবং এক্স-রে নিঃসরণ ঘটায়।[6] ক্লাস্টারের মধ্যে গ্যালাক্সির বিবর্তন গ্যালাক্সিগুলোর মধ্যকার মিথস্ক্রিয়া, যেমন গ্যালাক্সি সংযুক্তি এবং গ্যাস স্ট্রিপিং দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়।

শ্রেণিবিন্যাস

গ্যালাক্সি ক্লাস্টারের জন্য অনেক শ্রেণিবিন্যাস পদ্ধতি রয়েছে, যা আকৃতির প্রতিসাম্য, এক্স-রে লুমিনোসিটি এবং প্রভাবশালী গ্যালাক্সির ধরনের মতো বৈশিষ্ট্যের ওপর ভিত্তি করে তৈরি।[7] বাউটজ-মর্গান শ্রেণিবিন্যাস ক্লাস্টারগুলোকে তাদের গ্যালাক্সিগুলোর আপেক্ষিক উজ্জ্বলতার ভিত্তিতে I, II এবং III প্রকারে ভাগ করে– প্রকার I-এ বৈসাদৃশ্য সবচেয়ে বেশি এবং প্রকার III-এ সবচেয়ে কম।[8][9]

পরিমাপক যন্ত্র হিসেবে

মহাকর্ষীয় রেডশিফট

কোপেনহেগেন বিশ্ববিদ্যালয়ের নিলস বোর ইনস্টিটিউটের রাডেক ওজতাক সাধারণ আপেক্ষিকতা-র পূর্বাভাস পরীক্ষা করার জন্য গ্যালাক্সি ক্লাস্টার ব্যবহার করেছেন: মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র থেকে বেরিয়ে আসা আলোর শক্তি হ্রাস। একটি গ্যালাক্সি ক্লাস্টারের কেন্দ্র থেকে নির্গত ফোটনগুলোর ক্লাস্টারের প্রান্ত থেকে আসা ফোটনগুলোর চেয়ে বেশি শক্তি হারানো উচিত, কারণ কেন্দ্রে মহাকর্ষ বেশি শক্তিশালী। ক্লাস্টারের কেন্দ্র থেকে নির্গত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য প্রান্ত থেকে আসা আলোর চেয়ে দীর্ঘ হয়। এই প্রভাবটি মহাকর্ষীয় রেডশিফট নামে পরিচিত। ৮০০০টি গ্যালাক্সি ক্লাস্টার থেকে সংগৃহীত তথ্য ব্যবহার করে, ওজতাক ক্লাস্টারের গ্যালাক্সিগুলোর বিন্যাসের জন্য মহাকর্ষীয় রেডশিফটের বৈশিষ্ট্যগুলো অধ্যয়ন করতে সক্ষম হন। তিনি দেখতে পান যে, ক্লাস্টার থেকে আসা আলো কেন্দ্রের দূরত্ব অনুযায়ী রেডশিফটেড হয়েছে, যা সাধারণ আপেক্ষিকতার পূর্বাভাসের সাথে মিলে যায়। এই ফলাফলটি মহাবিশ্বের ল্যাম্বডা-কোল্ড ডার্ক ম্যাটার মডেলকেও জোরালোভাবে সমর্থন করে, যার মতে মহাবিশ্বের অধিকাংশ অংশই ডার্ক ম্যাটার দিয়ে গঠিত যা সাধারণ পদার্থের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে না।[10]

মহাকর্ষীয় লেন্সিং

গ্যালাক্সি ক্লাস্টারগুলোকে তাদের শক্তিশালী মহাকর্ষীয় বিভবের কারণে টেলিস্কোপের সক্ষমতা বাড়ানোর জন্য মহাকর্ষীয় লেন্স হিসেবেও ব্যবহার করা হয়।[11] এই ক্লাস্টারগুলোর দ্বারা প্রদত্ত মহাকর্ষীয় লেন্সিংয়ের মাধ্যমে এমন দূরবর্তী গ্যালাক্সিগুলো পর্যবেক্ষণ করা সম্ভব হয়, যা অন্যথায় শনাক্ত করা যেত না।[12] বিশাল গ্যালাক্সি ক্লাস্টারের কাছে স্থান-কালের মহাকর্ষীয় বিকৃতি ঘটে এবং ফোটনের পথকে বাঁকিয়ে একটি মহাজাগতিক বিবর্ধক কাঁচ তৈরি করে। এটি অপটিক্যাল থেকে এক্স-রে ব্যান্ড পর্যন্ত যেকোনো তরঙ্গদৈর্ঘ্যের ফোটন দিয়ে করা সম্ভব। তবে এক্স-রে ব্যান্ডের ক্ষেত্রে এটি করা কঠিন, কারণ গ্যালাক্সি ক্লাস্টারগুলো প্রচুর এক্স-রে নির্গত করে।[13] তবুও, এক্স-রে ডেটাকে অপটিক্যাল ডেটার সাথে একত্রিত করলে এক্স-রে নিঃসরণ শনাক্ত করা সম্ভব। একটি বিশেষ উদাহরণ হলো ফিনিক্স গ্যালাক্সি ক্লাস্টার ব্যবহার করে একটি বামন গ্যালাক্সিকে তার প্রাথমিক উচ্চ-শক্তির নক্ষত্র গঠনের পর্যায়ে পর্যবেক্ষণ করা।[14]

উল্লেখযোগ্য গ্যালাক্সি ক্লাস্টার

মূল নিবন্ধ: List of galaxy groups and clustersতুলনামূলক নিকটবর্তী মহাবিশ্বের উল্লেখযোগ্য গ্যালাক্সি ক্লাস্টারগুলোর মধ্যে রয়েছে ভার্গো ক্লাস্টার, ফরনাক্স ক্লাস্টার, হারকিউলিস ক্লাস্টার এবং কোমা ক্লাস্টার। গ্যালাক্সির একটি বিশাল সমষ্টি যা গ্রেট অ্যাট্রাক্টর নামে পরিচিত এবং নরমা ক্লাস্টার দ্বারা প্রভাবিত, তা মহাবিশ্বের স্থানীয় প্রসারণ-কে প্রভাবিত করার মতো যথেষ্ট বিশাল। দূরবর্তী, উচ্চ-রেডশিফট মহাবিশ্বের উল্লেখযোগ্য গ্যালাক্সি ক্লাস্টারগুলোর মধ্যে রয়েছে SPT-CL J0546-5345 এবং SPT-CL J2106-5844, যা প্রারম্ভিক মহাবিশ্বে পাওয়া সবচেয়ে বিশাল গ্যালাক্সি ক্লাস্টার। গত কয়েক দশকে এগুলোকে কণা ত্বরণের প্রাসঙ্গিক স্থান হিসেবেও পাওয়া গেছে, যা রেডিও হ্যালো এবং রেডিও রিলিক-এর মতো অ-তাপীয় ডিফিউজ রেডিও নিঃসরণ পর্যবেক্ষণের মাধ্যমে আবিষ্কৃত হয়েছে। চন্দ্র এক্স-রে অবজারভেটরি ব্যবহার করে অনেক গ্যালাক্সি ক্লাস্টারে কোল্ড ফ্রন্ট এবং শক ওয়েভ-এর মতো কাঠামোও পাওয়া গেছে।

ক্লাস্টার নোট
ভার্গো ক্লাস্টার নিকটতম বিশাল গ্যালাক্সি ক্লাস্টার
নরমা ক্লাস্টার গ্রেট অ্যাট্রাক্টর-এর কেন্দ্রে অবস্থিত ক্লাস্টার
বুলেট ক্লাস্টার একটি ক্লাস্টার মার্জার যেখানে প্রথমবারের মতো ডার্ক ম্যাটার এবং সাধারণ পদার্থের পৃথকীকরণ পরিলক্ষিত হয়েছে
এটি কিছু উল্লেখযোগ্য ক্লাস্টারের তালিকা; আরও ক্লাস্টারের জন্য তালিকা নিবন্ধটি দেখুন।

প্রারম্ভিক মহাবিশ্বে

গ্যালাক্সি ক্লাস্টারগুলো প্রোটোক্লাস্টার হিসেবে যাত্রা শুরু করে। এগুলো প্লাজমা গ্যাসের বিশাল ঘনত্ব এবং গ্যালাক্সিগুলো তখনও গঠিত হচ্ছে। এগুলো এখনও ধসে পড়ে মহাকর্ষীয়ভাবে আবদ্ধ ক্লাস্টার তৈরি করেনি।[15] তাত্ত্বিকভাবে, একটি প্রোটোক্লাস্টারকে তার ডার্ক ম্যাটারের অতি-ঘনত্বের মাধ্যমে শনাক্ত করা যায়, যদি বেরিওনিক ট্রেসার উপলব্ধ থাকে।[16] এগুলো বিস্তৃত কাঠামো গঠন করে যাতে একাধিক নক্ষত্র গঠনকারী গ্যালাক্সি থাকে, যা সম্ভবত উচ্চ রেডশিফটে উচ্চ ঘনত্বের বৈশিষ্ট্যগুলোর প্রভাবশালী জনসংখ্যা গঠন করে। প্রোটোক্লাস্টারগুলো মহাবিশ্বের পুনরায়নীকরণ-এ গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে থাকতে পারে।[17]

জেমস ওয়েব স্পেস টেলিস্কোপ, চন্দ্র এক্স-রে অবজারভেটরি এবং আটাকামা লার্জ মিলিমিটার অ্যারে থেকে প্রাপ্ত সম্মিলিত পর্যবেক্ষণমূলক তথ্য ইঙ্গিত দেয় যে, এই প্রোটোক্লাস্টার বা প্রিকার্সর ক্লাস্টারগুলো, যেমন JADES-ID1 এবং SPT2349-56, মহাবিশ্বের বিবর্তনের খুব শুরুর দিকে গঠিত হয়েছিল।[18][19][20]

গ্যালারি

800 Abell 2744 গ্যালাক্সি ক্লাস্টার – মহাকর্ষীয় লেন্সিং দ্বারা উন্মোচিত অত্যন্ত দূরবর্তী গ্যালাক্সি (১৬ অক্টোবর ২০১৪)।[21][22]

ছবিসমূহ

ভিডিওসমূহ

আরও দেখুন

তথ্যসূত্র

  1. ↑ 1.0 1.1 Hubble Pinpoints Furthest Protocluster of Galaxies Ever Seen. ESA/Hubble Press Release.
  2. ↑ 2.0 2.1 2.2 Groups & Clusters of Galaxies. Chandra X-ray Observatory.
  3. ↑ Clusters and Groups of Galaxies. www.mpe.mpg.de.
  4. ↑ 4.0 4.1 4.2 (2012). "Formation of Galaxy Clusters". Annual Review of Astronomy and Astrophysics. 50 353–409. doi:10.1146/annurev-astro-081811-125502.
  5. ↑ Galaxy cluster IDCS J1426.
  6. ↑ Sunyaev, R.A.. (February 25, 1972). Formation of Clusters of Galaxies; Protocluster Fragmentation and Intergalactic Heating. Astron. Astrophys.. 20 189.
  7. ↑ Clusters and Superclusters of Galaxies. ned.ipac.caltech.edu.
  8. ↑ (1970-12-01). On the Classification of the Forms of Clusters of Galaxies. The Astrophysical Journal. 162 L149. doi:10.1086/180643.
  9. ↑ (1978). Bautz-Morgan classes and the luminosity function for clusters of galaxies. The Astrophysical Journal. 222 23. doi:10.1086/156117.
  10. ↑ Galaxy Clusters Back Up Einstein's Theory of Relativity. Wired.
  11. ↑ (2019-01-02). The Physics of Galaxy Cluster Outskirts. Space Science Reviews. 215 (1) 7. doi:10.1007/s11214-018-0572-8.
  12. ↑ Natarajan, P.; Williams, L.L.R.; Bradač, M.; Grillo, C.; Ghosh, A.; Sharon, K.; Wagner, J. (15 February 2024). Strong Lensing by Galaxy Clusters. Springer Nature Link.
  13. ↑ (2013-08-01). Outskirts of Galaxy Clusters. Space Science Reviews. 177 (1) 195–245. doi:10.1007/s11214-013-9983-8.
  14. ↑ (15 October 2019). Astronomers use giant galaxy cluster as X-ray magnifying lens. MIT News.
  15. ↑ (September 2015). "What are protoclusters? - Defining high-redshift galaxy clusters and protoclusters". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 452 (3) 2528–2539. doi:10.1093/mnras/stv1449.
  16. ↑ Overzier, Roderik A.. (November 2016). "The realm of the galaxy protoclusters. A review". The Astronomy and Astrophysics Review. 24 (1). doi:10.1007/s00159-016-0100-3.
  17. ↑ (August 2017). "Galaxy Protoclusters as Drivers of Cosmic Star Formation History in the First 2 Gyr". The Astrophysical Journal Letters. 844 (2). doi:10.3847/2041-8213/aa7e7b.
  18. ↑ Bogdán, Ákos; Schellenberger, Gerrit; Li, Qiong; Conselice, Christopher J.. (January 29, 2026). An X-ray-emitting protocluster at z ≈ 5.7 reveals rapid structure growth. Nature. 649 (8099) 1134–1138. doi:10.1038/s41586-025-09973-1.
  19. ↑ Galaxy cluster observed forming surprisingly early in universe's history. Reuters.
  20. ↑ (2026-01-28). NASA Telescopes Spot Surprisingly Mature Cluster in Early Universe - NASA.
  21. ↑ 21.0 21.1 (7 January 2014). NASA's Hubble and Spitzer Team up to Probe Faraway Galaxies. NASA.
  22. ↑ (16 October 2014). RELEASE 14-283 – NASA's Hubble Finds Extremely Distant Galaxy through Cosmic Magnifying Glass. NASA.
  23. ↑ Distant and ancient. www.spacetelescope.org.
  24. ↑ Strings of homeless stars. www.spacetelescope.org.
  25. ↑ From toddlers to babies. www.spacetelescope.org.
  26. ↑ Approaching the Universe's origins. www.spacetelescope.org.
  27. ↑ HAWK-I and Hubble Explore a Cluster with the Mass of two Quadrillion Suns. www.eso.org.
  28. ↑ Streaks and stripes. www.spacetelescope.org.
  29. ↑ Cosmic RELICS. www.spacetelescope.org.
  30. ↑ Cosmic archaeology. www.spacetelescope.org.
  31. ↑ Hubble pushed beyond limits to spot clumps of new stars in distant galaxy. www.spacetelescope.org.
  32. ↑ (10 February 2015). Hubble Sees A Smiling Lens. NASA.
  33. ↑ Image of the galaxy cluster SpARCS1049.
  34. ↑ Magnifying the distant Universe. ESA/Hubble Picture of the Week.
  35. ↑ (October 18, 2023). Seeing Triple.

উৎস: ইংরেজি উইকিপিডিয়ার “Galaxy cluster” নিবন্ধের অনুবাদ।

মূল নিবন্ধ: https://en.wikipedia.org/wiki/Galaxy_cluster

এই অনুবাদটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে প্রস্তুত করা হয়েছে।