পৃথিবী সূর্যের চারদিকে ঘুরে না!

পৃথিবী সূর্যের চারদিকে ঘুরে না!

 

আমরা সারাজীবন এটাই জেনে আসছি যে, সূর্যকে কেন্দ্র করে পৃথিবী সহ সৌরজগতের সকল গ্রহ এবং অন্যান্য বস্তু ঘুরছে। কিন্তু আসলেই কি তাই? না, আসলে ব্যাপারটা মোটেও তা নয়। সৌরজগতের বস্তুগুলো সবসময়

সূর্যকে কেন্দ্র করে ঘুরে না। বরং, সূর্য সহ সৌরজগতের সব বস্তুই একটি নির্দিষ্ট বিন্দুকে কেন্দ্র করে ঘুরে। অর্থাৎ, তাদের তাদের প্রত্যেকের জন্যই একটি সাধারণ বিন্দু রয়েছে যাকে কেন্দ্র করে তারা প্রত্যেকেই ঘুরে।

বলবিদ্যার Two-body problem বলে- “যখন দুইটা বস্তু একে অপরকে কেন্দ্র করে ঘুরতে চায় বা ঘুরে থাকে, তখন কম ভরের বস্তুটি বেশি ভরের বস্তুর চারপাশে ঘুরে না বরং দুটি বস্তুই একটা নির্দিষ্ট বিন্দুকে কেন্দ্র করে ঘুরে”। আর মহাকাশের এই নির্দিষ্ট বিন্দুটিকে বলা হয় বেরিকেন্দ্র বা Barycenter. এক্ষেত্রে, যে বস্তুর ভর বেশি হবে এবং যত বেশি হবে, বেরিকেন্দ্র তার কেন্দ্রের তত কাছাকাছি অবস্থান করবে।  উদাহরণস্বরূপ, আমরা পৃথিবীকে কম ভরের বস্তু ধরে নিই এবং সূর্যকে বেশি ভরের বস্তু ধরে নিই। এখন, যদি পৃথিবী এবং সূর্য একে অপরকে কেন্দ্র করে ঘুরতে চায়, তাহলে পৃথিবী সূর্যকে কেন্দ্র করে ঘুরবে না! বরং, পৃথিবী এবং সূর্য উভয়ই একটি নির্দিষ্ট বিন্দুকে কেন্দ্র করে ঘুরবে, এবং এই বিন্দুটিই হবে পৃথিবী আর সূর্যের বেরিকেন্দ্র বা বেরিসেন্টার। পৃথিবীর ভর সূর্যের তুলনায় খুব কম হওয়ায় এদের বেরিকেন্দ্র সূর্যের কেন্দ্রের কাছাকাছি অবস্থান করে, অর্থাৎ সূর্যের পরিধির ভেতরে। যদি পৃথিবীর ভর বৃহস্পতির ভরে সমান হতো তাহলে কি এই বেরিসেন্টার সূর্যের পরিধির মধ্যে অবস্থান করতো? মোটেও না! তখন এই বেরিসেন্টার থাকতো সূর্যের পরিধির বাইরে মহাকাশের কোনো একটি স্থানে!

এবার আসা যাক সূর্য এবং সৌরজগতের অন্যান্য বস্তুর কথায়। সৌরজগতের অন্যান্য গ্রহের জন্য সূর্যের সাথে আলাদা আলাদা বেরিসেন্টারের অবস্থান সূর্যের পরিধির ভিতরেই, শুধুমাত্র বৃহস্পতির ক্ষেত্রে বিষয়টি আলাদা। বৃহস্পতি এতই বড় এবং ভারী, যে এর সাথে সূর্যের বেরিসেন্টারের অবস্থান সূর্যের পরিধির বাইরে, এর পৃষ্ঠ থেকে সূর্যের ব্যাসার্ধের ৭% উপরে মহাশুন্যের কোনো স্থানে!

বেরিকেন্দ্র (Barycenter) নির্ণয়ের সুত্র: যদি M ও m ভরের দুটি বস্তু পরস্পরকে কেন্দ্র করে ঘুরতে চায় বা ঘুরে থাকে, তবে তাদের মধ্যবর্তী দূরত্ব d হলে তাদের বেরিসেন্টার M-এর কেন্দ্র থেকে a দূরত্বে হয়, যখন a= dm/(M+m).

এখন, সূর্য এবং বুধের একটি বেরিকেন্দ্র (Barycenter) রয়েছে, যাকে কেন্দ্র করে সূর্য এবং বুধ উভয়ই ঘুরে। সূর্য এবং শুক্রেরও একটি বেরিকেন্দ্র আছে, যাকে কেন্দ্র করে সূর্য এবং শুক্র উভয়ই ঘুরে। একইভাবে, পৃথিবী, মঙ্গল, বৃহস্পতি, শনি, ইউরেনাস এবং নেপচুনের প্রত্যেকের সাথেই সূর্যের আলাদা আলাদা বেরিকেন্দ্র রয়েছে। এই ৮টি বেরিকেন্দ্র-ই ভিন্ন ভিন্ন (কারণ এই ৮টি গ্রহের প্রত্যেকটির ভর ভিন্ন ভিন্ন)। কিন্তু সূর্য একইসাথে ৮টি ভিন্ন ভিন্ন বিন্দুকে কেন্দ্র করে কীভাবে ঘুরতে পারে? আসলে পুরো সৌরজগতের বেরিসেন্টার একটিই। সূর্য, বুধ, শুক্র, পৃথিবী মঙ্গল, বৃহস্পতি, শনি, ইউরেনাস, নেপচুন এবং সৌরজগতের অন্যান্য বস্তুর মিলিত ভর নিয়ে এই বেরিকেন্দ্র নির্ণয় করা হয়। কিন্তু এই বেরিসেন্টার সারাবছরই পরিবর্তিত হয়। কারণ, সৌরজগতের সব গ্রহের অবস্থান সবসময় এক লাইনে থাকে না। যখন সূর্যের কোনো এক পাশে ভর বেশি হয়ে যায়, তখন বেরিসেন্টার সূর্যের কেন্দ্র থেকে কিছুটা সেইদিকে অবস্থান করে। যদি দুইপাশের ভর ব্যালেন্সড থাকে, তাহলে বেরিসেন্টার সূর্যের কেন্দ্রের কাছাকাছি অবস্থান করে।

অতএব, পৃথিবী সহ সৌরজগতের অন্যান্য গ্রহগুলো সূর্যকে কেন্দ্র করে ঘুরে না, বরং সূর্য এবং বুধ, শুক্র, পৃথিবী, মঙ্গল, বৃহস্পতি, শনি, ইউরেনাস, নেপচুন সহ সৌরজগতের অন্যান্য সকল বস্তু সৌরজগতের বেরিসেন্টারকে কেন্দ্র করে ঘুরে, যা প্রতিনিয়ত পরিবর্তিত হয়।

 

 লিখেছেনঃ

 S.M. Rana Nawal

Gazipur Cantonment Public School and College