নাক্ষত্রিক মাত্রা কী এবং কীভাবে তারার উজ্জ্বলতা বোঝা যায়? |
জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা বরাবরই আকাশের বস্তুগুলোকে ক্যাটালগভুক্ত করতে এবং বিভিন্ন শ্রেণিতে ভাগ করতে পছন্দ করেন। সেই ধারাবাহিকতায় তারার উজ্জ্বলতাও আলাদা করে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়েছে।
| নাক্ষত্রিক মাত্রা স্কেলের ইতিহাস |
হিপারকাসের ম্যাগনিটিউড স্কেলে উজ্জ্বল নক্ষত্রগুলোকে বলা হতো
- প্রথম মাত্রা
- আর সবচেয়ে অস্পষ্ট বা ম্লান নক্ষত্রগুলো ছিল ষষ্ঠ মাত্রা।
তিনি ইচ্ছাকৃতভাবেই ক্ষীণতম নক্ষত্রগুলোর জন্য বড় সংখ্যা ব্যবহার করেছিলেন, যা আজও নাক্ষত্রিক মাত্রা স্কেলের একটি গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য।
| স্কেলটি কীভাবে কাজ করে |
এভাবে দেখলে আপনি সহজেই তারাগুলোকে “প্রথম শ্রেণীর তারা”, “দ্বিতীয় শ্রেণীর তারা” ইত্যাদি হিসেবে ভাবতে শুরু করেন। তারাগুলো যত ম্লান হয়, স্কেলটি তত বেশি অর্থবহ হয়ে ওঠে। তবে স্কেলের উজ্জ্বল প্রান্তে গিয়ে বিষয়টি একটু জটিল হয়। কারণ কিছু তারা এবং অন্যান্য মহাজাগতিক বস্তু প্রথম মাত্রার চেয়েও বেশি উজ্জ্বল।
আধুনিক ব্যবস্থায় এই সমস্যার সমাধান করা হয়েছে আরও নির্ভুল গাণিতিক পদ্ধতির মাধ্যমে। বর্তমানে ব্যবহৃত নাক্ষত্রিক মাত্রা স্কেলে এক মাত্রা থেকে পরবর্তী মাত্রার উজ্জ্বলতার পার্থক্য প্রায় ২.৫ গুণ। এর মানে হলো, একটি প্রথম মাত্রার তারা একটি ষষ্ঠ মাত্রার তারার তুলনায় প্রায় ১০০ গুণ বেশি উজ্জ্বল।
| Magnitude Brightness Scale (রেফারেন্স) |
| Celestial Object | Magnitude |
| The Sun | -27 |
| Full Moon | -12 |
| Venus (brightest) | -4.4 |
| Arcturus | -0.04 |
| Vega | +0.03 |
| Polaris | +1.99 |
| Pluto | +13.9 |
| Stellar Magnitude Guide (পর্যবেক্ষণ শর্ত) |
| Stellar Magnitude | Observing Conditions |
| +3.0 | আলো দূষিত শহুরে আকাশে দৃশ্যমান সবচেয়ে ক্ষীণ তারা |
| +6.5 | অন্ধকার আকাশে খালি চোখে দেখা যায় এমন সবচেয়ে ক্ষীণ তারা |
| +9.5 | 10x50 বাইনোকুলারে দৃশ্যমান সবচেয়ে ক্ষীণ তারা |
| +30 | হাবল স্পেস টেলিস্কোপে দৃশ্যমান সবচেয়ে ক্ষীণ তারা |
| আপাত মাত্রা (Apparent Magnitude) ও পরম (Absolute Magnitude) মাত্রার ধারণা |
আপাত মাত্রা (Apparent Magnitude) হলো পৃথিবী থেকে আমাদের চোখে কোনো তারা বা মহাজাগতিক বস্তু যতটা উজ্জ্বল দেখা যায়। একটি তারার আলো যত উজ্জ্বল মনে হয়, তার আপাত মাত্রা তত কম হয়। এখানে তারার প্রকৃত শক্তির পাশাপাশি তার দূরত্ব বড় ভূমিকা রাখে।
উদাহরণস্বরূপ, সিরিয়াস তারাটি আমাদের তুলনামূলকভাবে কাছাকাছি হওয়ায় এটি রাতের আকাশে সবচেয়ে উজ্জ্বল তারা হিসেবে দেখা যায়, যদিও আরও অনেক তারা রয়েছে যেগুলো প্রকৃতপক্ষে এর চেয়েও শক্তিশালী।
অন্যদিকে,পরম মাত্রা (Absolute Magnitude) বোঝায় একটি তারার আসল উজ্জ্বলতা। ধরা হয়, যদি সব তারাকে পৃথিবী থেকে সমান দূরত্বে,অর্থাৎ ১০ পারসেক (প্রায় ৩২.৬ আলোকবর্ষ) দূরে রাখা হতো,তাহলে কোন তারা কতটা উজ্জ্বল হতো। এই মাপকাঠি ব্যবহার করে তারাদের প্রকৃত শক্তি তুলনা করা যায়।
উদাহরণ হিসেবে বলা যায়,কোনো দূরবর্তী তারা আকাশে ম্লান দেখালেও তার পরম মাত্রা অনেক বেশি উজ্জ্বল হতে পারে,কারণ সেটি বিপুল শক্তির আলো উৎপন্ন করছে কিন্তু অনেক দূরে অবস্থান করছে।
সংক্ষেপে বলা যায়, আপাত মাত্রা আমাদের বলে একটি তারা দেখতে কতটা উজ্জ্বল,আর পরম মাত্রা জানায় তারা বাস্তবে কতটা শক্তিশালী। এই দুই পরিমাপ একসাথে ব্যবহার করেই জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা তারার প্রকৃতি ও মহাকাশের বিস্তৃতি সম্পর্কে নির্ভুল ধারণা পান।
উজ্জ্বলতার ক্রমানুসারে কিছু উল্লেখযোগ্য আকাশের বস্তু |
| Celestial Object | Magnitude |
| The Sun | -26.7 |
| The Moon (Full Moon) | -12.6 |
| Venus | -4.7 |
| Mars | -2.9 |
| Jupiter | -2.9 |
| Mercury | -1.9 |
| Sirius: | -1.4 (রাতের আকাশের উজ্জ্বলতম তারা) |
| Canopus | -0.7 |
| Saturn | -0.3 |
| Alpha Centauri | -0.01 |
| স্টার চার্টে নাক্ষত্রিক মাত্রা বোঝা |
আপনার রাতের আকাশে আপনি যে সবচেয়ে ক্ষীণ তারাগুলো দেখতে পাচ্ছেন, সেগুলোর সঙ্গে পরিচিত হওয়া খুবই ভালো অভ্যাস। একটি স্টার চার্ট নিয়ে সবচেয়ে ছোট বিন্দুগুলো খুঁজে দেখুন এবং সেগুলো আকাশে দেখতে পাচ্ছেন কি না যাচাই করুন। এতে আপনি বুঝতে পারবেন আলো দূষণ আপনার পর্যবেক্ষণকে কতটা প্রভাবিত করছে।
| কিভাবে নাক্ষত্রিক মাত্রা অনুমান করা যায় |
নাক্ষত্রিক মাত্রা অনুমান শেখার প্রথম ধাপ হলো আপনি কী দেখছেন, তা নিশ্চিত হওয়া। রেডশিফ্টের মতো প্ল্যানেটোরিয়াম সফ্টওয়্যার ব্যবহার করে নির্বাচিত তারার আশপাশের বিস্তারিত স্টার চার্ট প্রিন্ট করুন। এরপর একই এলাকায় দুটি তুলনামূলক তারা বেছে নিন,একটি উজ্জ্বল এবং একটি ম্লান। নিশ্চিত করুন, এগুলো পরিবর্তনশীল তারা নয়। এখন আপনার লক্ষ্য তারাটি এই দুই তারার তুলনায় কতটা উজ্জ্বল,তা বিচার করুন। ধরা যাক তুলনামূলক দুটি তারার মাত্রা +4.0 এবং +3.0। যদি লক্ষ্য তারাটি উজ্জ্বলতার দিক থেকে দুই-তৃতীয়াংশ পথ এগিয়ে থাকে,তাহলে তার আনুমানিক মাত্রা হবে প্রায় +3.3। শুরুতে একটু অনিশ্চয়তা থাকতেই পারে, তবে অনুশীলনই এখানে সাফল্যের চাবিকাঠি।
নিবন্ধ: এফ. রহমান
তথ্যসূত্র: ইন্টারনেট
