সৃজনশীলঃ ‘আমাদের গ্যালাক্সি থেকে…’ – জ্যোতির্বিজ্ঞান, পদার্থবিজ্ঞান, পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্র (এইচএসসি)

10^-36 s থেকে 10^-12s সময়কালকে তড়িৎ দুর্বল বলের কাল হিসেবে ধরা হয়। এসময় মহাবিশ্বের তাপমাত্রা 102 K-এ নেমে আসে এবং অন্য দুটি মৌলিক বল থেকে সবল নিউক্লিয় বল বিচ্ছিন্ন হয়ে যায়। ফলে কণাসমূহের মিথস্ক্রিয়ায় W ও Z বোসন ও হিগস বোসনসহ বিপুল সংখ্যক বিচিত্র ধরনের কণার জন্ম হয়। হিগস ক্ষেত্র কণাসমূহকে ঘনীভূত করে এতে ভর প্রদান করে। ফলে মহাবিশ্বের কণাসমূহ ভরপ্রাপ্ত হয়। এটিই কণা পদার্থবিদ্যার স্ট্যান্ডার্ড মডেল ।

এখানে, হাবল ধ্রুবক, $H=\frac{60\mathrm{km}}{5\mathrm{MPc}}=\frac{60km{s}^{-1}}{3.26\times {10}^6\mathrm{ly}}$ 
দূরগমনের বেগ, $v=500km{s}^{-1}$

আমরা জানি,

v=Hd

বা,$d=\frac{V}{H}=\frac{500km{s}^{-1}}{\frac{60km{s}^{-1}}{3.26\times {10}^6\mathrm{ly}}}$

$=2.72\times {10}^{7}1y$

অতএব, দূরের গ্যালাক্সি আমাদের থেকে 2.72 × 10⁷ আলোকবর্ষ দূরে ।

এখানে、
সার্বজনীন মহাকর্ষীয় ধ্রুবক, $G=6.673\times {10}^{-11}{\mathrm{Nm}}^2{\mathrm{kg}}^{-2}$
কৃষ্ণবিবরের ভর, $M=4\times$ সূর্যের ডর

$=4\times 2\times {10}^{30}\mathrm{kg}=8\times {10}^{30}\mathrm{kg}$

আলোর বেগ, $c=3\times {10}^{8}m{s}^{-1}$

আমরা জানি,

$\begin{array}{cc}{R}_s& =\frac{2\mathrm{GM}}{c^2}\\ & =\frac{2\times 6.673\times {10}^{-11}\times 8\times {10}^{30}}{{(3\times {10}^8)}^2}\\ & =11863.11m\\ & =11.86\mathrm{km}\end{array}$

অতএব, নির্ণেয় কৃষ্ণবিবরটির আনুমানিক ব্যাসার্ধ 11.86 km ।