‘রহস্যময় কণা’ শনাক্তে বড় সাফল্য পেলেন বিজ্ঞানীরা

এই ‘রহস্যময় কণা’ মূলত নিউট্রিনো নামে পরিচিত, যা মহাবিশ্বের সবচেয়ে রহস্যময় কণাগুলোর একটি এবং এগুলো সম্পর্কে অনেক কিছুই অজানা।

সূর্য ও অন্যান্য নিউক্লিয়ার প্রক্রিয়ার কারণে এসব কণা তৈরি হয়। ছবি: ফ্রিপিক

‘গাউস্ট পার্টিকেল’ শনাক্তকরণে বড় সাফল্য পাওয়ার দাবি করেছেন বিজ্ঞানীরা।

‘গাউস্ট পার্টিকেল’ মূলত নিউট্রিনো নামে পরিচিত, যা মহাবিশ্বের সবচেয়ে রহস্যময় কণাগুলোর মধ্যে একটি এবং এগুলো সম্পর্কে অনেক কিছুই অজানা। কারণ, এসব কণা সাধারণত অন্য কোনো কণার সঙ্গে মিথস্ক্রিয়া করে না।

সূর্য ও অন্যান্য নিউক্লিয়ার প্রক্রিয়ার কারণে এসব কণা তৈরি হয় এবং এগুলো সব সময় আমাদের আশপাশে থাকে, প্রতি সেকেন্ডে ট্রিলিয়ন ট্রিলিয়ন নিউট্রিনো আমাদের শরীরের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়, কিন্তু আমরা তা অনুভব করি না বলে প্রতিবেদনে লিখেছে ব্রিটিশ পত্রিকা ইন্ডিপেনডেন্ট।

তবে এগুলো কোনো চিহ্ন রেখে যায় না, যার কারণে এদের খুঁজে পাওয়া খুবই কঠিন। এগুলোকে ধরা বা শনাক্ত করতে পারলে আমাদের সূর্যের ভেতরের প্রক্রিয়া ও মহাবিশ্ব কীভাবে বিকশিত হয়েছে তা বুঝতে বিভিন্ন প্রশ্নের উত্তর মিলতে পারে, যা এতদিন অধরাই রয়ে গিয়েছিল।

তবে বিজ্ঞানীরা এখন বলছেন, এসব নিউট্রিনো কণা কার্বন পরমাণুকে বদলে নাইট্রোজেনে রূপান্তরিত করেছে এমন ইঙ্গিত তারা পেয়েছেন। এজন্য মাটির অনেক গভীরে বিশাল এক ডিটেক্টর বা যন্ত্র তৈরি করতে হয়েছে তাদের, যাতে অন্য কিছুর বাধা এসব কণায় না পড়ে।

যন্ত্রটি কানাডার ‘স্নোল্যাব’ নামের একটি গবেষণা কেন্দ্রে বসানো হয়েছে, যা একটি চালু খনির ভেতরে অবস্থিত। এর ফলে বিভিন্ন ডিটেক্টরকে মহাজাগতিক রশ্মি ও অন্যান্য বিকিরণ থেকে সুরক্ষিত রাখতে পারেন গবেষকরা। কারণ এসব বিকিরণ না ঠেকালে নিউট্রিনো থেকে আসা অত্যন্ত দুর্বল বিভিন্ন সংকেত সহজেই চাপা পড়ে যাবে।

“এ প্রক্রিয়াকে ধরতে পারা এক অসাধারণ সাফল্য,” বলেছেন অক্সফোর্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের ডক্টরাল শিক্ষার্থী গালিভার মিলটন।

“কার্বনের এ আইসোটোপটি যতই বিরল হোক না কেন, আমরা দেখেছি এটি নিউট্রিনোর সঙ্গে কীভাবে প্রতিক্রিয়া করেছে। এসব নিউট্রিনো সূর্যের কেন্দ্র থেকে তৈরি হয়েছে এবং আমাদের ডিটেক্টর পর্যন্ত বহু দূরত্ব পেরিয়ে এসেছে, যা ধরতে পারা সত্যিই অসাধারণ।”

নতুন গবেষণায় কার্বন-১৩ আইসোটোপের নিউক্লিয়াসকে উচ্চ-শক্তির নিউট্রিনো দিয়ে আঘাত করতে দেখেছেন বিজ্ঞানীরা, যা পরে তেজস্ক্রিয় নাইট্রোজেন-১৩-এ রূপান্তরিত হয়ে ক্ষয়প্রাপ্ত হয়েছে।

প্রথম আলোতে সংঘর্ষের চিহ্নের দেখা মেলে এবং দ্বিতীয় আলোতে দেখা যায় নাইট্রোজেন পরমাণুটি ক্ষয় হচ্ছে। এ দুই আলোর ফ্ল্যাশ দিয়ে পুরো প্রক্রিয়াটি দেখেছেন বিজ্ঞানীরা।

এ গবেষণায় এ প্রক্রিয়াটি একাধিকবার পর্যবেক্ষণ করেছেন গবেষকরা। গবেষণাটি ২০২২ ও ২০২৩ সালে সম্পন্ন হয়েছে এবং এখন নতুন গবেষণাপত্রে প্রকাশ পেয়েছে।

‘ফার্স্ট এভিডেন্স অফ সোলার নিউট্রিনো ইন্টারঅ্যাকশন অন ১৩সি’ শিরোনামে গবেষণাপত্রটি প্রকাশ পেয়েছে বিজ্ঞানভিত্তিক জার্নাল ‘ফিজিক্যাল রিভিউ লেটার্স’-এ।