পেরimeter ইনস্টিটিউটের পদার্থবিজ্ঞানীরা স্ব-ক্রিয় ডার্ক ম্যাটার (self-interacting dark matter) নিয়ে গবেষণা করার জন্য একটি নতুন সিমুলেশন পদ্ধতি তৈরি করেছেন। এই ধরনের ডার্ক ম্যাটার সাধারণ বস্তুর সাথে নয়, বরং নিজের সাথে যোগাযোগ করে, যা সম্ভবত ডার্ক ম্যাটার হ্যালোতে (dark matter halos) বড় ধরনের ধসের সৃষ্টি করতে পারে। ২০২৬ সালের ১৯শে জানুয়ারি উন্মোচিত হওয়া নতুন সিমুলেশনটি থেকে জানা যায়, এই সংঘর্ষগুলি কীভাবে ডার্ক ম্যাটার হ্যালোর কেন্দ্রকে উত্তপ্ত ও ঘন করে তোলে, যা গ্যালাক্সি গঠনে প্রভাব ফেলে এবং সম্ভবত ব্ল্যাক হোল (black holes) তৈরিতে সাহায্য করে।

প্রায় এক শতাব্দী ধরে বিজ্ঞানীরা ডার্ক ম্যাটারের প্রকৃতি উদঘাটনে ব্যর্থ হয়েছেন, যদিও মহাবিশ্বের গঠনে এর মাধ্যাকর্ষণগত প্রভাব অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। নতুন সিমুলেশনটি স্ব-ক্রিয় ডার্ক ম্যাটারের আচরণ বুঝতে পারার ক্ষেত্রে একটি গুরুত্বপূর্ণ শূন্যতা পূরণ করে, যা আগে সঠিকভাবে মডেল করা কঠিন ছিল। পেরিমিতার ইনস্টিটিউটের গবেষকদের মতে, নতুন কোডটি দ্রুত এবং নির্ভুলভাবে কাজ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যা একটি সাধারণ ল্যাপটপেও চালানো সম্ভব।

ডার্ক ম্যাটার হ্যালো হলো বিশাল, অদৃশ্য কাঠামো যা গ্যালাক্সিকে ঘিরে থাকে এবং গ্যালাক্সি তৈরিতে সাহায্য করে। এই হ্যালোগুলোর মধ্যে ডার্ক ম্যাটার কণাগুলির স্ব-ক্রিয়তার কারণে "কোর কলাপ্স" (core collapse) হতে পারে, যেখানে হ্যালোর কেন্দ্র ঘন এবং উত্তপ্ত হয়ে ওঠে। এই প্রক্রিয়াটি ডার্ক ম্যাটারের বিন্যাসকে উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তন করতে পারে এবং ফলস্বরূপ, এর মধ্যে থাকা গ্যালাক্সিগুলোর বিবর্তনকেও প্রভাবিত করতে পারে।

এই সিমুলেশনটি ডার্ক ম্যাটার কণাগুলোর জটিল মিথস্ক্রিয়া মডেল করার জন্য উন্নত অ্যালগরিদম ব্যবহার করে। এই মিথস্ক্রিয়াগুলো অনুকরণ করে, গবেষকরা কোর কলাপ্সের গতিবিধি এবং এর পার্শ্ববর্তী পরিবেশের উপর প্রভাব পর্যবেক্ষণ করতে পারেন। এই আচরণকে সঠিকভাবে মডেল করার ক্ষমতা মহাবিশ্বে ডার্ক ম্যাটারের ভূমিকা বুঝতে পারার ক্ষেত্রে একটি গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ।

এই গবেষণার ফলাফল গ্যালাক্সি গঠন এবং অতিবৃহৎ ব্ল্যাক হোলের উৎপত্তির বিষয়ে আমাদের ধারণা প্রসারিত করে। যদি কোর কলাপ্স একটি সাধারণ ঘটনা হয়, তবে এটি গ্যালাক্সির কিছু বৈশিষ্ট্য যেমন তাদের ডার্ক ম্যাটার হ্যালোর ঘনত্বের প্রোফাইল ব্যাখ্যা করতে পারে। উপরন্তু, কেন্দ্রে ডার্ক ম্যাটারের ঘনত্ব অতিবৃহৎ ব্ল্যাক হোল গঠনের জন্য একটি বীজ সরবরাহ করতে পারে, যা বেশিরভাগ গ্যালাক্সির কেন্দ্রে পাওয়া যায়।

গবেষকরা ডার্ক ম্যাটারের আরও বিস্তৃত মডেলগুলো অন্বেষণ করতে এবং তাদের ভবিষ্যৎবাণীগুলোকে পর্যবেক্ষণমূলক ডেটার সাথে তুলনা করার জন্য নতুন সিমুলেশনটি ব্যবহার করার পরিকল্পনা করছেন। এটি ডার্ক ম্যাটার এবং মহাবিশ্বে এর ভূমিকা সম্পর্কে আমাদের ধারণা পরিমার্জন করতে সাহায্য করবে। কোডটির সহজলভ্যতা অন্যান্য গবেষকদেরও এই ক্ষেত্রে অবদান রাখার সুযোগ করে দেয়, যা ভবিষ্যতে নতুন আবিষ্কারের পথ খুলে দিতে পারে।