7 ঘণ্টার ব্যবধানে দুটি মহাকর্ষ তরঙ্গ, এবং একটি সুপারনোভা

যখন একটি ভারী নক্ষত্রের পতন ঘটে, তা সুপারনোভা হয়ে বিস্ফোরিত হয় এবং পেছনে রেখে যায় একটি নিউট্রন নক্ষত্র বা একটি কৃষ্ণগহ্বর। সেই অবশেষ যদি উপযুক্ত একটি যুগ্ম ব্যবস্থায় থাকে, তাহলে একদিন তা একটি সঙ্গীর সঙ্গে মিলিত হয়ে মহাবিশ্ব জুড়ে মহাকর্ষ তরঙ্গ পাঠাতে পারে। কিন্তু সেই দিনটি সাধারণত আসে বিস্ফোরণের অনেক পরে: অন্তত প্রায় 100,000 বছর পরে। আগে পতন, অনেক পরে মিলন — এটাই প্রচলিত চিত্র।

সাম্প্রতিক পর্যবেক্ষণ এই চিত্রকে ঝাপসা করতে শুরু করেছে। কিছু গামা-রশ্মি বিস্ফোরণকে একই সঙ্গে মিলন ও পতনের মতো দেখায়, আর “টাইপ IIb” ধরনের দুটি সুপারনোভা — এমন নক্ষত্রের বিস্ফোরণ, যাদের হাইড্রোজেনের বেশিরভাগই ছেঁটে ফেলা হয়েছে — 2025 সালে ক্ষীণ মহাকর্ষ-তরঙ্গ প্রার্থীদের পাশাপাশি আলোচিত হয়েছে, কোনো দৃঢ় উপসংহার ছাড়াই। একটি ধারণা এমন ঘটনাগুলো ব্যাখ্যা করতে পারে: দ্রুত ঘূর্ণায়মান একটি নক্ষত্রের পতন হলে নবজাত কৃষ্ণগহ্বরের চারপাশে ঘুরতে থাকা পদার্থের ঘন চাকতিটি টুকরো টুকরো হয়ে ভেঙে যেতে পারে, আর সেই টুকরোগুলো কয়েক ঘণ্টার মধ্যে একে অপরের সঙ্গে মিলিত হয় বা কৃষ্ণগহ্বরে পড়ে যায়।

আর্কাইভ ঘেঁটে অনুসন্ধান

চীনের হেনান অ্যাকাডেমি অব সায়েন্সেসের শেং ইয়াং (Sheng Yang), বেইজিং নর্মাল ইউনিভার্সিটির জং-হং ঝু (Zong-Hong Zhu) এবং চীন, তাইওয়ান, যুক্তরাষ্ট্র, অস্ট্রেলিয়া, ইতালি ও সুইডেনের আরও 23 জন সহকর্মী নিয়মমাফিক খোঁজ চালিয়েছেন। তাঁরা নিয়েছেন 2019 সালের এপ্রিল থেকে 2025 সালের জানুয়ারি পর্যন্ত LIGO, Virgo ও KAGRA শনাক্তকারীর জারি করা প্রকাশ্য সতর্কবার্তাগুলো — যার 43টিতে একটি নিউট্রন নক্ষত্র জড়িত থাকার কিছু সম্ভাবনা ছিল — এবং জুইকি ট্রানজিয়েন্ট ফ্যাসিলিটির (Zwicky Transient Facility) চোখে পড়া 676টি আবরণহীন (stripped) সুপারনোভা। তাঁরা এমন সুপারনোভা খুঁজেছেন যা কোনো সতর্কবার্তার আকাশ-অংশের ভেতরে পড়ে এবং তার 10 থেকে 30 দিন পরে সর্বোচ্চ উজ্জ্বলতায় পৌঁছায়।

অনুসন্ধানে দুটি মিল পাওয়া গেছে — দুটিই একই সুপারনোভার সঙ্গে, SN 2019rsq। এটি 2019 সালের 10 সেপ্টেম্বরের দুটি সতর্কবার্তাকে যুক্ত করে: S190910d, তারপর S190910h, 7.1 ঘণ্টা পরে। সে সময় প্রতিটি সতর্কবার্তা আলাদাভাবে নিজস্ব অনুসরণ-পর্যবেক্ষণ শুরু করিয়েছিল; সুপারনোভাটি আবিষ্কৃত হয় কয়েক সপ্তাহ পরে। ত্রয়ীটি সামনে এসেছে কেবল পেছন ফিরে দেখার পরেই।

S190910d (ধূসর) ও S190910h (কমলা)-এর আকাশ-অংশ একে অপরের ওপর পড়ে সেখানে, যেখানে SN 2019rsq অবস্থিত (লাল বাক্স, ওপরে ডানে তার ছায়াপথ); নিচে ডানে, তাদের দূরত্বের পরিসর সুপারনোভার 140.6 মেগাপারসেকের (লাল রেখা) সঙ্গে সামঞ্জস্যপূর্ণ। — চিত্র 1, Yang et al. (2026), arXiv:2611.00440.

জোড়াটি কতটা বিরল?

সময়ের দিক থেকে কাছাকাছি সতর্কবার্তা ঘটেই থাকে। কিন্তু দুটি আকাশ-অংশ ত্রিমাত্রিকভাবেও একে অপরের ওপর পড়ে: তাদের দূরত্বের পরিসর একে অপরের সঙ্গে এবং সুপারনোভার দূরত্ব, 140.6 মেগাপারসেক, এর সঙ্গে মেলে। এটি কতটা অস্বাভাবিক তা মাপতে দলটি সতর্কবার্তাগুলোর তারিখ এক মিলিয়ন বার এলোমেলো করেছে। সময় ও স্থানে এত কাছাকাছি একটি সম্পর্কহীন জোড়া দেখা দিয়েছে 7.6 × 10⁻⁵ সম্ভাবনায়, প্রায় 13,000-এ এক। 43টি সতর্কবার্তার মধ্যে দশটি জোড়া একে অপরের 5 দিনের মধ্যে পড়েছিল, কিন্তু মাত্র তিনটি ত্রিমাত্রিকভাবে পরস্পরছেদী ছিল, আর এই জোড়াটিতে একসঙ্গে মিলেছে সবচেয়ে কম বিলম্ব আর সবচেয়ে বড় ছেদ।

অন্যদিকে শুধু সুপারনোভাটি বিস্ময়কর নয়: সেই আয়তনে সেই সময়ে একটি সম্পর্কহীন টাইপ IIb বিস্ফোরিত হওয়ার সম্ভাবনা প্রায় 35%। অস্বাভাবিকতা হলো সংকেতের জোড়াটি; সুপারনোভা জোগায় সেই পতনশীল নক্ষত্রটি, যা এদের একসূত্রে বাঁধতে পারে।

দুটি সংকেতই দুর্বল। পুনর্বিশ্লেষণে দুটিকেই আসল সংকেতের মতো দেখায় এবং আশপাশের উপাত্তের পটভূমি-গোলমালের ওপরে থাকে, কিন্তু কোনোটিই আস্থাপূর্ণ শনাক্তকরণ হিসেবে গণ্য হয় না। একটি স্বাধীন দল আগেই প্রথমটি পুনরুদ্ধার করেছিল, এটি জ্যোতির্পদার্থিক হওয়ার 58% সম্ভাবনাসহ।

প্রতিটি সংকেত কী বলে

সংকেতগুলো মিলিত হওয়া বস্তুগুলোর ভরের তথ্য বহন করে। S190910d দেখতে খুব অসম: প্রায় 34 সৌরভর, সঙ্গী প্রায় 3। S190910h হালকা: প্রায় 2.5 ও 1.3 সৌরভর, নিউট্রন নক্ষত্রের বৈশিষ্ট্যসূচক।

2019 সালের 1 অক্টোবর প্যান-স্টারস (Pan-STARRS) জরিপে আবিষ্কৃত SN 2019rsq সর্বোচ্চ উজ্জ্বলতায় পৌঁছেছিল প্রথম সংকেতের প্রায় 24 দিন পরে — নক্ষত্রটির পতন ঠিক সেই মুহূর্তে হয়ে থাকলে একটি টাইপ IIb-এর জন্য স্বাভাবিক উত্থান-কাল। উপাত্ত দিয়ে বিস্ফোরণের সঠিক তারিখ নির্ণয় করা যায় না, তবে S190910d-এর তিন দিনের মধ্যে বিস্ফোরণ ধরে নেওয়া মডেলগুলো এর আলো পুনরুৎপাদন করে। সুপারনোভাটি দ্রুতগতির, আর এটি অবস্থিত নক্ষত্র-সৃষ্টিশীল একটি বিক্ষুব্ধ ছায়াপথের একটি জোয়ারজ লেজে (tidal tail)।

এক নক্ষত্র, একাধিক মিলন?

প্রস্তাবিত পরিস্থিতি: একটি ঘূর্ণায়মান নক্ষত্র পতিত হয়ে একটি কৃষ্ণগহ্বরে পরিণত হয়, যার চাকতি টুকরো টুকরো হয়ে যায় (1); 3 সৌরভরের একটি টুকরো 34 সৌরভরের কৃষ্ণগহ্বরে পড়ে, S190910d (2); দুটি হালকা টুকরো 7.1 ঘণ্টা পরে মিলিত হয়, S190910h (3); পরবর্তী সাক্ষাৎগুলো বিলম্বিত সংকেত তৈরি করতে পারে (4)। — চিত্র 4, Yang et al. (2026), arXiv:2611.00440.

দলটি একটি অভিন্ন উৎসের প্রস্তাব দেয়। দ্রুত ঘূর্ণায়মান একটি ভারী নক্ষত্র পতিত হয়ে কয়েক দশ সৌরভরের একটি কৃষ্ণগহ্বরে পরিণত হয়, যাকে ঘিরে থাকে একটি চাকতি, আর সেটি টুকরো টুকরো হয়ে ভেঙে যায়। প্রায় 3 সৌরভর পর্যন্ত বেড়ে ওঠা একটি টুকরো সর্পিল পথে কেন্দ্রীয় কৃষ্ণগহ্বরে ঢুকে যায়: সেটিই S190910d। চাকতির অন্য জায়গায় দুটি হালকা টুকরো জোড়া বাঁধে এবং মিলিত হয়: সেটিই S190910h। হিসাব করা সর্পিল-পতনের সময় — প্রায় এক ঘণ্টা থেকে কয়েক ঘণ্টা — সহজেই 7.1 ঘণ্টার ব্যবধানকে আওতায় আনে।

লেখকেরা সতর্ক থাকেন। চালানো যেতে পারত এমন প্রতিটি অনুসন্ধানের হিসাব সম্ভাবনাগুলোতে ধরা হয়নি, আর পাঁচ দিন পরে একই বিস্তৃত অঞ্চলে দেখা একটি দীর্ঘ গামা-রশ্মি বিস্ফোরণকে প্রমাণ হিসেবে গণ্য করা হয়নি। রেডিও জরিপে কিছুই দেখা যায়নি, যা একটি শক্তিশালী, দীর্ঘস্থায়ী জেটকে অসম্ভাব্য করে তোলে। SN 2019rsq বিরল কাকতালীয় ঘটনা হোক, বা এমন এক নক্ষত্রের প্রথম উদাহরণ, যা মরার সময় একাধিক মহাকর্ষ-তরঙ্গ সংকেত ছুড়ে দিয়েছিল — বিস্তৃত আকাশ-জরিপের সঙ্গে মিলে পরবর্তী পর্যবেক্ষণ-পর্বগুলোর জানিয়ে দেওয়ার কথা, এমন গুচ্ছ বারবার দেখা দেয় কি না।