এক আন্তঃনাক্ষত্রিক ধূমকেতুর কাচের মতো ধূলিকণা

আন্তঃনাক্ষত্রিক বস্তু হলো অন্য গ্রহমণ্ডলে, ভিন্ন রাসায়নিক ও ভৌত পরিস্থিতিতে জন্ম নেওয়া ছোট বস্তু। এমন একটি বস্তু যখন সৌরজগৎ পার হয়, তখন সে অন্য কোথাও থেকে উপাদান এতটা কাছে নিয়ে আসে যে তা খুঁটিয়ে পরীক্ষা করা যায়। 2017 সালে 1I/’Oumuamua (ওউমুয়ামুয়া) আর 2019 সালে 2I/Borisov (বরিসভ)-এর পরে 3I/ATLAS হলো নথিভুক্ত তৃতীয় বস্তু।

বেশ কয়েকটি গবেষণা আগেই দেখেছিল যে 3I/ATLAS আমাদের ধূমকেতুগুলোর মতো নয়: এর গ্যাসে হাইড্রোজেন, কার্বন ও নাইট্রোজেনের আইসোটোপের — একই পরমাণুর ভারী ও হালকা রূপভেদের — অস্বাভাবিক অনুপাত, আর প্রচুর কার্বন ডাই-অক্সাইড। একসঙ্গে এগুলো ইঙ্গিত দেয় ভারী মৌলে তুলনামূলকভাবে দরিদ্র একটি পরিবেশে, 30 কেলভিন বা তার চেয়েও শীতল অবস্থায় জন্মের দিকে। এগুলো ছিল এর গ্যাস থেকে পাওয়া সূত্র। নর্দার্ন অ্যারিজোনা বিশ্ববিদ্যালয়ের (Northern Arizona University) ক্রিস্টিনা টমাস (Cristina Thomas) এবং নাসা (NASA), ইসা (ESA) ও কয়েকটি বিশ্ববিদ্যালয়ের সহকর্মীরা দেখেছেন, কঠিন রূপে এটি কী দিয়ে তৈরি: এর ধূলিকণা।

একটি কঠিন বর্ণালি

16 ডিসেম্বর 2025-এ, সূর্যের সবচেয়ে কাছে আসার পরে, ধূমকেতুটি সূর্য থেকে পৃথিবী–সূর্য দূরত্বের 2.21 গুণ দূরে ছিল। জেমস ওয়েব মহাকাশ দূরবীক্ষণ যন্ত্র তার মধ্য-অবলোহিত যন্ত্র MIRI দিয়ে প্রায় সাড়ে সাত মিনিট ধরে 5 থেকে 14 মাইক্রোমিটারের (মিলিমিটারের হাজার ভাগের এক ভাগ) মধ্যে এর আলো রেকর্ড করে।

ধূমকেতুটি একটি বিন্দুও ছিল না, একটি চওড়া ছোপও নয়: ধূলিকণার একটি ঝাপসা মেঘে মোড়া একটি কেন্দ্রক (nucleus)। বিস্তৃত বস্তুর জন্য প্রচলিত প্রক্রিয়াকরণ 10 থেকে 12 মাইক্রোমিটারের মধ্যে করাতের দাঁতের মতো একটি নকশা রেখে যায়, ঠিক যেখানে মূল সংকেতটি থাকে। দলটি বর্ণালিটিকে একটি বিন্দু-উৎস হিসেবে নতুন করে গড়ে তোলে, চারপাশের ধূলিকণার দীপ্তির জন্য সংশোধন করে।

একটি মসৃণ কুঁজ

সূর্যের তাপে উষ্ণ হয়ে, এখানে প্রায় 198 কেলভিনে, ধূলিকণা অবলোহিত আলোয় দীপ্তি ছড়ায়। সিলিকেট — যে খনিজগুলো দিয়ে বেশিরভাগ পাথর তৈরি — যোগ করে 10 মাইক্রোমিটারের কাছে একটি কুঁজ, যা তৈরি হয় সিলিকন–অক্সিজেন বন্ধনের কম্পনে। এর আকৃতি বলে দেয় কোন খনিজগুলো উপস্থিত।

3I/ATLAS-এ কুঁজটি চওড়া ও মসৃণ। সৌরজগতের ধূমকেতুগুলোতে এটি আরও দূর পর্যন্ত উঁচু থাকে। কিছুতে, যেমন 17P/Holmes-এ (হোমস), এতে 9.95 ও 11.15 মাইক্রোমিটারে শিখর থাকে: ম্যাগনেসিয়াম-সমৃদ্ধ অলিভিনের কেলাসের চিহ্ন।

সৌরজগতের ধূমকেতুগুলোর তুলনায় 3I/ATLAS-এর (হালকা নীল) 10-মাইক্রোমিটার সিলিকেট পট্টি: 3I-এর পট্টি আগেভাগে ও মসৃণভাবে নেমে যায়। — চিত্র 2, Thomas et al. (2026), arXiv:2610.37540.

যে কেলাস নেই, তা গোনা

দলটি ধূলিকণাকে তিনটি উপাদানের মিশ্রণ হিসেবে মডেল করে: অনিয়তাকার কার্বন আর দুই ধরনের অনিয়তাকার সিলিকেট (amorphous silicate), অলিভিন ধরন ও পাইরোক্সিন ধরন। অনিয়তাকার মানে পারমাণবিক স্তরে বিশৃঙ্খল, কাচের মতো, কেলাসের মতো সুশৃঙ্খলভাবে সাজানো নয়।

তারপর অল্প অল্প করে কেলাস যোগ করা হয়, যতক্ষণ না মিলটি স্পষ্টভাবে খারাপ হয়ে যায়। সেরা মিলে সবসময় কোনো কেলাসই থাকে না। ঊর্ধ্বসীমা হলো সিলিকেট বিকিরণের 5.3%; আরেকটি দল, ওয়েবের একটি ভিন্ন মোড ব্যবহার করে, একে ভরের হিসাবে 3.1% ধরে।

মিলটি অলিভিনের চেয়ে পাইরোক্সিনকে প্রায় 180 বনাম 1 ব্যবধানে পছন্দ করে — যদিও ওয়েবের অন্য দলটি নিজস্ব ধূলিকণা-মডেলে মূলত অলিভিন ধরনের কণা পায় — এক মাইক্রোমিটারের চেয়ে ছোট আঁটসাঁট কণায়। 6.83 মাইক্রোমিটারের কাছে একটি দ্বিতীয় শিখর মেলে কার্বন–হাইড্রোজেন বন্ধনে সমৃদ্ধ জৈব পদার্থের সঙ্গে, অথবা কার্বনেট খনিজের সঙ্গে; এই উপাত্ত থেকে বলা যায় না কোনটি।

এক শীতল, শান্ত জন্মস্থান

ধূমকেতুতে কেলাসিত সিলিকেট চিহ্নিত করে এমন ধূলিকণাকে, যা একসময় তীব্রভাবে উত্তপ্ত হয়েছিল। এদের অনুপস্থিতির মানে, 3I/ATLAS-এর ধূলিকণা খুব সামান্য তাপ পেয়েছে, যা এর গ্যাসের সঙ্গে সংগতিপূর্ণ। লেখকদের মতে, এটি সম্ভবত তার তারার চারপাশের চাকতির একটি শান্ত অংশে তৈরি হয়েছিল, যেখানে মেশামেশি ছিল সামান্য। বিপরীতে, আমাদের সৌরজগতের ধূমকেতুগুলো তরুণ সূর্যের কাছে রান্না হওয়া কিছু ধূলিকণাও নিজেদের মধ্যে নিয়েছিল।

একটি ধাঁধা থেকে যায়। তারাদের মাঝের ধূলিকণা মূলত অলিভিন ধরনের বলে মনে করা হয়, অথচ এই দলের মিলে 3I/ATLAS, আমাদের ধূমকেতুগুলোর মতোই, পাইরোক্সিন-সমৃদ্ধ: পথের কোথাও একটি অজানা প্রক্রিয়া হয়তো ধূলিকণাকে রূপান্তরিত করে।

গভীর থেকে আসা আরও তাজা ধূলিকণা

ছায়াপথের মহাজাগতিক রশ্মি নীতিগতভাবে কেলাসকে কাচে পরিণত করতে পারে, তবে কেবল একটি বস্তুর বাইরের স্তরগুলোতে। লেখকেরা উল্লেখ করেন, সৌরজগতের ভেতর দিয়ে যাত্রার সময় 3I/ATLAS সম্ভবত তার পৃষ্ঠের 10 মিটার বা তারও বেশি হারিয়েছে। তাই সেই যাত্রার পরে ওয়েব যে ধূলিকণা দেখেছে, তা হয়তো এসেছে আরও গভীর, কম পরিবর্তিত স্তর থেকে — গঠনের সময় এই ধূমকেতু যা দিয়ে তৈরি ছিল, তার আরও কাছাকাছি।