এর মাধ্যমে সৃষ্টি হয় তারা ছায়াপথ এবং অন্যান্য জ্যোতির্বৈজ্ঞানিক বস্তুর যা আজ আমরা দেখতে পাচ্ছি
তবে এই প্রক্রিয়াটি অত সহজ নয়
এর মূল বিষয়গুলো নির্ভর করে মহাবিশ্বের ওই অঞ্চলের পদার্থের ধরন এবং পরিমাণের উপর
তখন মহাবিশ্বে সম্ভাব্য তিন ধরণের পদার্থ বিরাজমান ছিল শীতল অদৃশ্য বস্তু উত্তপ্ত অদৃশ্য বস্তু এবং বেরিয়নীয় বস্তু
ডব্লিউএমএপি নামক কৃত্রিম উপগ্রহ থেকে পাওয়া সবচেয়ে নির্ভরযোগ্য তথ্যের ভিত্তিতে জানা গেছে যে মহাবিশ্বে শীতল অদৃশ্য বস্তুর পরিমাণ সবচেয়ে বেশী প্রায় শতকরা ভাগ
অন্যান্য দুই ধরণের বস্তুর পরিমাণ মাত্র
বর্তমান মহাবিশ্বের অধিকাংশ স্থান জুড়ে একটি রহস্যময় ধরণের শক্তি বিরাজ করছে
মহাবিশ্বের বিপুল ভর ও শক্তির জন্য সবচেয়ে বেশী দায়ী এই শক্তিকে অদৃশ্য শক্তি বা ee বলা হয়
বর্তমান মহাবিশ্বের মোট শক্তি ঘনত্বের শতকরা প্রায় ভাগ জুড়েই রয়েছে এই অদৃশ্য শক্তি
মহাবিশ্বের সম্প্রসারণকে একটি বেগদূরত্ব সম্পর্কিত লেখের মাধ্যমে প্রকাশ করলে লেখচিত্রের রেখাটি সরলরৈখিক হয়না
অদৃশ্য শক্তির কারণেই এমনটি হয়ে থাকে
অর্থাৎ এই শক্তির কারণে দূরত্ব যখন অনেক বেশি হয় তখন উক্ত বস্তুর বেগ স্বাভাবিকের তুলনায় অনেক বেড়ে যায়
অর্থাৎ দূরত্ব যত বাড়ে বেগ বৃদ্ধির পরিমাণও ততই বেড়ে যায়
একেবারে সাধারণ বিষয় ধর্তব্যের মধ্যে আনলে অদৃশ্য শক্তির এই পরিমাণটি আইনস্টাইনের ক্ষেত্র সমীকরণে একটি মহাজাগতিক ধ্রুবকের রূপ নেয় যদিও এই শক্তির প্রকৃত রূপ এখনও উদ্ঘাটন করা সম্ভব হয়নি
বলতে গেলে এই শক্তির অবস্থার সমীকরণ এবং কণা পদার্থবিজ্ঞানের আদর্শ নকশার সাথে এর সম্পর্ক বিষয়ে তাত্ত্বিক ও ব্যবহারিক উভয়ক্ষেত্রে অনেক পর্যবেক্ষণ ও গবেষণা এখনও বাকি রয়ে গেছে
এই সবগুলো পর্যবেক্ষণ বিশ্বতত্ত্বের ল্যাম্ব্ডাসিডিএম নকশায় সংযুক্ত করা হয়েছে
সবগুলো নকশার নির্যাস নিয়ে গঠিত এই নকশাটি মূলত গাণিতিক যাতে ছয়টি মুক্ত স্থিতিমাপ ee রয়েছে
তবে রহস্যজনক পরিস্থিতির সৃষ্টি হয় যখন আমরা মহাবিশ্বের সৃষ্টির গোড়ার দিকে দৃষ্টি নিক্ষেপ করি
সেই সময় পদার্থ কণিকার শক্তি এতো বেশী ছিল যে বর্তমানকালের পরীক্ষণেও তা নিয়ে বাস্তবমুখী গবেষণা করা যায় না
মহাবিস্ফোরণের পর সেকেন্ড পর্যন্ত পরিস্থিতি ব্যাখ্যার জন্য উপযোগী কোন সূত্র পদার্থবিজ্ঞানে আজ অবধি আবিষ্কৃত হয়নি
দশা পার্থক্যের এই সময়ের পূর্বের অবস্থা ব্যাখ্যা করার জন্য মহা একীভূত তত্ত্বের কোন বিকল্প নেই
বিস্ফোরণের একেবারে প্রথম বিন্দুতে আইনস্টাইনের মহাকর্ষ তত্ত্বমতে একটি মহাকর্ষীয় ব্যতিক্রমী বিন্দুর কল্পনা করা হয়েছে
বলা হয়েছে এই বিন্দুতে ঘনত্ব অসীম ছিল
s e ese se o see e এই ভৌত হেঁয়ালি সমাধান করার জন্য একটি কোয়ান্টাম মহাকর্ষ তত্ত্ব প্রয়োজন
এই বিষয়টি বোঝার জন্য যুগোপযোগী তত্ত্ব প্রণয়নই বর্তমানে পদার্থবিজ্ঞানের বৃহত্তম সমাধানহীন সমস্যা
মহাবিস্ফোরণ তত্ত্ব নিম্নলিখিত অনুমিতিগুলোর উপর নির্ভর করে প্রথমদিকে এই আদর্শ নীতিগুলোকে স্বীকার্য হিসেবে বিবেচনা করা হয়েছিলো
কিন্তু বর্তমানকালে এগুলো প্রমাণ করার চেষ্টা করা হচ্ছে
ভৌত নীতিসমূহের সর্বজনীনতা পরীক্ষা করে দেখা গেছে মহাবিশ্বের বয়সের উপর সূক্ষ্ম কাঠামো ধ্রুবকের সবচেয়ে বেশী যে ব্যাত্যয়টি দেখা যায় তার পরিমাণ এর মত
e e ese os e oseo o s osoo o soe eoe oseees soo soss মহাবিশ্বের আইসোট্রপি যা মহাজাগতিক মূলনীতিকে সংজ্ঞায়িত করে তার পরিমাপ করা হয়েছে মাত্রার বিশুদ্ধরূপে বৃহৎ পরিসর গঠনে মহাবিশ্বকে শতকরা ভাগ মাত্রার বিশুদ্ধতায় সমসত্ব হিসেবে পাওয়া গেছে
oo ss ee বর্তমানে কোপারনিকান মূলনীতি পরিমাপের চেষ্টা চলছে
ছায়াপথ শ্রেণী ও স্তবকগুলোর সাথে মহাজাগতিক ক্ষুদ্রতরঙ্গ পটভূমি বিকিরণের মিথস্ক্রিয়ার দিকে লক্ষ করার মাধ্যমে এই পরিমাপ করা হচ্ছে
মিথস্ক্রিয়াটি লক্ষ করার জন্য eeo ক্রিয়া বিবেচনা করা হচ্ছে
এক্ষেত্রে শতকরা ভাগ বিশুদ্ধতার আশা করা যায়
e ee seo s o e o es e oseos o e o oo o eeo e oeos এই অনুমিতিগুলোকে আইনস্টাইনের সাধারণ আপেক্ষিকতা তত্ত্বের সাথে একীভূত করলে বোঝা যায় যে স্থানকালকে একটি সমসত্ব ও আইসোপট্রপীয় মেট্রিক হিসেবে বর্ণনা করতে হবে
এ থেকে সহজেই বোঝা যায় যে এই মেট্রিকটি হবে এফআরডব্লিউ মেট্রিক
এই মেট্রিকগুলো একটি স্থানাংক ছকের উপর নির্ভর করে যা স্থানকালের সকল স্থানে ছড়িয়ে আছে এবং যার মাধ্যমে আমরা মহাশূন্যে যেকোন একটি বিন্দু চিহ্নিত করতে পারি
এক্ষেত্র নির্দিষ্টভাবে ব্যবহৃত ছকটির হচ্ছে কমোভিং স্থানাংক ব্যবস্থা
এই ছকের রেখাগুলো মহাবিশ্বের সম্প্রসারণের সাথে সাথে একটি হারে এবং একই নির্দেশনায় সম্প্রসারিত হয়
ফলে কোন একটি জ্যোতির্বৈজ্ঞানিক বস্তুর স্থানাংক সকল সময়ে একই থাকে
যেকোন দুটি বিন্দুর কমোভিং দূরত্ব তথা স্থানাংক দূরত্ব একই থাকলেও এই কমোভিং বিন্দুসমূহের ভৌত দূরত্ব মহাবিশ্বের স্কেল উৎপাদকের সাথে সমানুপাতিক হারে বৃদ্ধি পায়
মহাবিশ্বকে এই স্থানাঙ্কসমূহ দ্বারা ব্যাখ্যা করলে দেখা যায় মহাবিস্ফোরণ একি শূন্য মহাবিশ্ব পূর্ণ করার জন্য কিছু পদার্থের নিছক একটি বিস্ফোরণ নয় বরং মহাশূন্য নিজেই সম্প্রসারিত হয়েছে নির্দিষ্ট নিয়মে এবং এর ফলে কমোভিং বিন্দুসমূহের ভৌত দূরত্ব বৃদ্ধি পেয়েছে
যে বস্তুসমূহ একীভূত থাকে যেমন পরমাণু মানুষ তারা সৌর জগত ছায়াপথ তারা স্থানকালের প্রসারণের সাথে প্রসারিত হয়ে একে অন্যের থেকে দূরে সরে যায় না কারণ যে বল তাদেরকে একীভূত করে রেখেছে তা হাবল সম্প্রসারণের জন্য দায়ী বলের চেয়ে শক্তিশালী
আমরা এখানে কনফরমাল সময় o নামক শব্দটির অবতারণা করতে পারি এহেন ক্ষেত্রে সম্পূর্ণ স্থানকাল মেট্রিক একটি স্থিতিশীল মেট্রিকের রূপ নেয় এবং এটি এই মেট্রিককে সামগ্রিক স্কেল উৎপাদক দ্বারা গুণ করে মূল মেট্রক পাওয়া যায়
কনফরমাল সময় স্থানাঙ্ক বেশ গুরুত্বপূর্ণ
কারণ একটি নির্দিষ্ট ভ্রমণে আলোক রশ্মি যে পরিমাণ কমোভিং দূরত্ব অতিক্রম করে তা উক্ত ভ্রমণের মধ্যবর্তী কনফরমাল সময়ের সমান
এই থেকেই স্থানকালের কসাল গঠন বোধগম্য হয়
উদাহরণস্বরূপ মহাবিস্ফোরণ অতীতের একটি নির্দিষ্ট কনফরমাল সময়ে সংঘটিত হয়েছিল
ধরি এই কনফরমাল সময়টি o
এখন যে সকল বস্তুর কমোভিং দূরত্ব o এর চেয়ে বেশী তাদের আমাদের থেকে এতো বেশী যে সেখান থেকে আলো কখনই আমাদের কাছে পৌঁছুতে পারবেনা
অর্থাৎ আমরা অতীত মহাবিশ্বের সমগ্র অংশ কখনই দেখতে পারবোনা
এথেকে উদ্ভূত হয়েছে অতীত দিগন্তের ধারণা
মহাবিশ্ব যদি ত্বরণ সহকারে সম্প্রসারিত হতে থাকে তাহলে কেবল একটি সুনির্দিষ্টসংখ্যক কনফরমাল সময় ভবিষ্যতের জন্য রয়েছে
একে o দ্বারা প্রকাশ করা হয়ে থাকে
অবশ্য এই কনফরমাল সময়টি আমাদের ঘড়ির তুলনায় প্রায় অসীম যাকে সঠিক সময় oe e বলা হয়
যে বস্তুর কমোভিং দূরত্ব এই o এর চেয়ে বেশী সেখান থেকে আলোক রশ্মি কখনই আমাদের কাছে আসতে পারবেনা
অর্থাৎ আমরা সমগ্র মহাবিশ্বকে প্রভাবান্বিত করতে পারবো না
অর্থাৎ এর একটি ভবিষ্যৎ দিগন্ত ও রয়েছে
বিশ্বতত্ত্ব মহাবিস্ফোরণের প্রমাণ হিসেবে তিনটি পর্যবেক্ষণ ও পরীক্ষণকে উল্লেখ করা হয়
এগুলো হল ছায়াপথসমূহের লাল অপসারণ দেখে গৃহীত হাবলধরণের সম্প্রসারণ মহাজাগতিক ক্ষুদ্রতরঙ্গ পটভূমির বিস্তৃত পরিমাপ এবং আলোক উপাদানসমূহের প্রাচুর্য
উপরন্তু মহাবিশ্বের বৃহৎপরিসর গঠনে পর্যবেক্ষণযোগ্য কোরিলেশন ফাংশন আদর্শ মহাবিস্ফোরণ তত্ত্বের সাথে বেশ ভাল রকম খাঁপ খায়
দূরবর্তী ছায়াপথ ও কেয়াসার পর্যবেক্ষণ করে দেখা গেছে যে এরা লাল অপসারণ প্রদর্শন করে তাদের থেকে নিঃসরিত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য তুলনামূলক বর্ধিত তরঙ্গদৈর্ঘ্যে রূপ নেয়
বস্তুসমূহের কম্পাংক বর্ণালী গ্রহণ করার মাধ্যমে এটি প্রমাণিত হয়েছে
আলোর সাথে মিথস্ক্রিয়ারত রাসায়নিক মৌলসমূহের পরমাণুর বিশোষণ রেখা এবং নিঃসরণ রেখার বর্ণালীবীক্ষণগত গড়নের সাথে পর্যবেক্ষণযোগ্য এই বর্ণালীর সম্মিলন ঘটানো হয়েছে
এর ফলেই মূলত লাল অপসারণের প্রমাণ মিলেছে
এই বিশ্লেষণ থেকে বোঝা গেল একটি লাল অপসারণ যা কোন ধরণের বিকিরণের জন্য একটি ডপলার অপসারণকে নির্দেশ করে তাকে পরিমাপ করা সম্ভব
প্রাস্থানিক বেগ দ্বারা বিষয়টির ব্যাখ্যা করা যায়
যখন বস্তুসমূহের দূরত্বের সাথে এদের প্রাস্থানিক বেগের একটি লেখ অঙ্কন করা হয় তখন একটি সরলরেখা পাওয়া যায় যা হাবলের নীতি নামে পরিচিত
যেখানে হাবলের নীতি পর্যবেক্ষণের দুটি সম্ভাব্য ব্যাখ্যা রয়েছে একটি হল আমরা ছায়াপথের একটি বিস্ফোরণের ঠিক কেন্দ্রে আছি
কোপারনিকান মূলনীতি মেনে নিলে এই পর্যবেক্ষণটিকে সমর্থন করা যায়না
অন্য ব্যাখ্যাটি হল মহাবিশ্ব স্থানকালের একটি সুষম ধর্ম হিসেবে সকল স্থানে একটি হারে সম্প্রসারিত হচ্ছে
এই পর্যবেক্ষণটি হাবলে তার নীতি উপস্থাপনের অনেক আগেই করা হয়েছিলো
তখন আপেক্ষিকতার সাধারণ তত্ত্বকে একটি কাঠামো হিসেবে ধরে পর্যবেক্ষণ করা হয়েছিলো
এই পর্যবেক্ষণটিই এখন পর্যন্ত মহাবিস্ফোরণ তত্ত্বের মৌলিক ভিত্তিভূমি হিসেবে স্বীকৃত
মহাবিস্ফোরণ তত্ত্ব মহাজাগতিক ক্ষুদ্রতরঙ্গ পটভূমি বিকিরণের অস্তিত্বের কথা বলেছিল
এর অপর নাম সিএমবি যা প্রথম বেরিওজেনেসিসের সময় নিঃসরিত ফোটন দ্বারা গঠিত
আদি মহাবিশ্বে যেহেতু তাপীয় সাম্যাবস্থা বিরাজ করছিল সেহেতু প্লাসমাগুলো পুণরায় একত্রিত হওয়ার পূর্ব পর্যন্ত বিকিরণের তাপমাত্রা ও প্লাসমার পরিমাণ সমান ছিল
পরমাণু গঠিত হওয়ার আগে বিকিরণ স্থিতিশী়লভাবে পালাক্রমে নিঃসরিত এবং পুণরায় শোষিত হচ্ছিলো যাকে কম্পটন বিক্ষেপণ বলা হয়
অর্থাৎ আদি মহাবিশ্ব আলোর প্রতি অস্বচ্ছ ছিল
যাহোক মহাবিশ্ব প্রসারিত হওয়ার পাশাপাশি ধীরে ধীরে শীতল হতে থাকে এবং এক পর্যায়ে তাপমাত্রা কেলভিনের নিচে নেমে আসে
এই বিন্দুতে কেন্দ্রীন ও ইলেকট্রন একত্রিত হয়ে পরমাণু তৈরি করে
একই সাথে প্রাথমিক যুগের প্লাসমাগুলো একটি নিষ্ক্রিয় গ্যাসে রুপান্তরিক হয়