জ্যোতির্বিজ্ঞান — বহুনির্বাচনি প্রশ্ন ও সমাধান

HSC পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্রের ১১তম অধ্যায়। এখানে ২৯৩টি প্রশ্ন আছে — বোর্ড, ঢাবি, বুয়েট আর মেডিকেল ভর্তি পরীক্ষা থেকে বাছাই করা, প্রতিটার নিচে পূর্ণ ব্যাখ্যা দেওয়া। উত্তর দেখার আগে নিজে একবার চেষ্টা করে নিও।

1. ৮১

   জ্যোতির্বিজ্ঞান PhysicsVerse মেডিকেল স্পেশাল

   কৃষ্ণগহ্বরের অস্তিত্ব কীভাবে শনাক্ত করা হয়?

   • ক সরাসরি টেলিস্কোপে দেখে
   • খ আশপাশের নক্ষত্রের গতি ও পড়ন্ত পদার্থ থেকে নিঃসৃত এক্স-রে দেখে
   • গ তার নিজস্ব আলো মেপে
   • ঘ তার বর্ণ দেখে
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: খ) আশপাশের নক্ষত্রের গতি ও পড়ন্ত পদার্থ থেকে নিঃসৃত এক্স-রে দেখে

   কৃষ্ণগহ্বর নিজে আলো ছাড়ে না, তাই তাকে সরাসরি দেখা যায় না।
   
   শনাক্ত করা হয় পরোক্ষভাবে — আশপাশের নক্ষত্রের অস্বাভাবিক কক্ষপথ, ভেতরে পড়তে থাকা উত্তপ্ত পদার্থের চাকতি থেকে নিঃসৃত এক্স-রে এবং মহাকর্ষীয় তরঙ্গ দেখে।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

2. ৮২

   জ্যোতির্বিজ্ঞান PhysicsVerse মেডিকেল স্পেশাল

   একটি নক্ষত্রকে কৃষ্ণগহ্বরে পরিণত হতে হলে কী প্রয়োজন?

   • ক অবশিষ্ট কেন্দ্রের ভর প্রায় ৩ সৌরভরের বেশি হওয়া
   • খ নক্ষত্রটি খুব ঠান্ডা হওয়া
   • গ নক্ষত্রটি দ্রুত ঘোরা
   • ঘ নক্ষত্রটি খুব দূরে থাকা
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) অবশিষ্ট কেন্দ্রের ভর প্রায় ৩ সৌরভরের বেশি হওয়া

   সুপারনোভার পর অবশিষ্ট কেন্দ্রের ভর প্রায় ৩ সৌরভর ছাড়িয়ে গেলে নিউট্রন অবক্ষয় চাপও মহাকর্ষ ঠেকাতে পারে না।
   
   তখন সংকোচন আর থামে না এবং কৃষ্ণগহ্বর তৈরি হয়। এই সীমাকে বলে টলম্যান-ওপেনহাইমার-ভলকফ সীমা।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

3. ৮৩

   জ্যোতির্বিজ্ঞান PhysicsVerse মেডিকেল স্পেশাল

   জ্যোতির্বিজ্ঞানে লোহিত সরণ (redshift) কী নির্দেশ করে?

   • ক উৎসটি আমাদের দিকে আসছে
   • খ উৎসটি স্থির
   • গ উৎসটি লাল রঙের
   • ঘ উৎসটি আমাদের থেকে দূরে সরে যাচ্ছে
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ঘ) উৎসটি আমাদের থেকে দূরে সরে যাচ্ছে

   ডপলার ক্রিয়ায় উৎস দূরে সরলে তরঙ্গদৈর্ঘ্য বেড়ে যায়, অর্থাৎ বর্ণালি রেখা লাল প্রান্তের দিকে সরে যায়।
   
   উৎস কাছে এলে ঘটে নীল সরণ। এটি নক্ষত্রের নিজের রঙের সাথে সম্পর্কিত নয়।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

4. ৮৪

   জ্যোতির্বিজ্ঞান PhysicsVerse মেডিকেল স্পেশাল

   লোহিত সরণ z-এর সংজ্ঞা কোনটি?

   • ক z = Δλλ₀
   • খ z = λ₀Δλ
   • গ z = Δλ × λ₀
   • ঘ z = λ₀ − Δλ
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) z = Δλλ₀

   z = Δλλ₀ = λ_মাপা − λ₀λ₀
   
   কম বেগের জন্য z ≈ vc, তাই z থেকে সরে যাওয়ার বেগ বের করা যায়।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

5. ৮৫

   জ্যোতির্বিজ্ঞান PhysicsVerse মেডিকেল স্পেশাল

   হাবলের সূত্র কোনটি?

   • ক v = H₀d
   • খ v = H₀ ÷ d
   • গ v = H₀d²
   • ঘ v = dH₀
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) v = H₀d

   v = H₀d — গ্যালাক্সির দূরে সরে যাওয়ার বেগ তার দূরত্বের সমানুপাতিক।
   
   H₀ হলো হাবল ধ্রুবক, বর্তমান মান প্রায় 70 km s⁻¹ Mpc⁻¹।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

6. ৮৬

   জ্যোতির্বিজ্ঞান PhysicsVerse মেডিকেল স্পেশাল

   হাবলের সূত্র কী প্রমাণ করে?

   • ক মহাবিশ্ব স্থির
   • খ মহাবিশ্ব প্রসারিত হচ্ছে
   • গ পৃথিবী মহাবিশ্বের কেন্দ্র
   • ঘ মহাবিশ্ব সংকুচিত হচ্ছে
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: খ) মহাবিশ্ব প্রসারিত হচ্ছে

   সব দিকের প্রায় সব গ্যালাক্সিই দূরে সরে যাচ্ছে এবং দূরেরগুলো দ্রুততর — এটি মহাবিশ্বের প্রসারণের সরাসরি প্রমাণ।
   
   এর মানে এই নয় যে আমরা কেন্দ্রে; স্থানই প্রসারিত হচ্ছে, তাই যেকোনো গ্যালাক্সি থেকেই একই দৃশ্য দেখা যাবে।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

7. ৮৭

   জ্যোতির্বিজ্ঞান PhysicsVerse মেডিকেল স্পেশাল

   হাবল ধ্রুবকের বিপরীত রাশি 1H₀ কী নির্দেশ করে?

   • ক মহাবিশ্বের আকার
   • খ গ্যালাক্সির ভর
   • গ মহাবিশ্বের আনুমানিক বয়স
   • ঘ আলোর বেগ
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) মহাবিশ্বের আনুমানিক বয়স

   v = H₀d থেকে t = dv = 1H₀
   
   একে বলে হাবল সময়, যা মহাবিশ্বের আনুমানিক বয়স (প্রায় ১৩৮০ কোটি বছর) নির্দেশ করে। একক দেখলেই বোঝা যায় এটি সময়।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

8. ৮৮

   জ্যোতির্বিজ্ঞান PhysicsVerse মেডিকেল স্পেশাল

   মহাবিশ্বের প্রসারণে গ্যালাক্সিগুলো নিজে কীভাবে সরছে?

   • ক গ্যালাক্সিগুলো স্থির স্থানে ছুটছে
   • খ গ্যালাক্সিগুলো একে অপরকে ঠেলছে
   • গ গ্যালাক্সিগুলো স্থানের ভেতর ছুটছে না, স্থান নিজেই প্রসারিত হচ্ছে
   • ঘ গ্যালাক্সিগুলো ঘুরছে
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) গ্যালাক্সিগুলো স্থানের ভেতর ছুটছে না, স্থান নিজেই প্রসারিত হচ্ছে

   গ্যালাক্সিগুলো স্থানের ভেতর দিয়ে ছুটছে না — স্থান নিজেই প্রসারিত হচ্ছে এবং তাদের নিয়ে দূরে সরিয়ে দিচ্ছে।
   
   ফুলতে থাকা বেলুনের গায়ে আঁকা বিন্দুগুলোর মতো: বিন্দুগুলো নড়ে না, বেলুনই বড় হয়। এজন্যই যথেষ্ট দূরের গ্যালাক্সির আপাত সরণ বেগ c-ও ছাড়াতে পারে।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

9. ৮৯

   জ্যোতির্বিজ্ঞান PhysicsVerse মেডিকেল স্পেশাল

   বিগ ব্যাং তত্ত্ব কী বলে?

   • ক মহাবিশ্ব চিরকাল একই রকম আছে
   • খ মহাবিশ্ব সংকুচিত হচ্ছে
   • গ মহাবিশ্ব একটি বিস্ফোরকের বিস্ফোরণ
   • ঘ মহাবিশ্ব অতি ঘন ও উত্তপ্ত অবস্থা থেকে শুরু হয়ে প্রসারিত হচ্ছে
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ঘ) মহাবিশ্ব অতি ঘন ও উত্তপ্ত অবস্থা থেকে শুরু হয়ে প্রসারিত হচ্ছে

   প্রায় ১৩৮০ কোটি বছর আগে মহাবিশ্ব ছিল অকল্পনীয় ঘন ও উত্তপ্ত; সেখান থেকেই প্রসারণ ও শীতলীকরণ শুরু।
   
   নামটি বিভ্রান্তিকর — এটি স্থানের কোনো বিন্দুতে ঘটা বিস্ফোরণ নয়, বরং স্থান-কালেরই প্রসারণ।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

10. ৯০

    জ্যোতির্বিজ্ঞান PhysicsVerse মেডিকেল স্পেশাল

    কসমিক মাইক্রোওয়েভ ব্যাকগ্রাউন্ড (CMB) কী?

    • ক গ্যালাক্সির কেন্দ্র থেকে আসা বিকিরণ
    • খ সূর্য থেকে আসা মাইক্রোওয়েভ
    • গ বিগ ব্যাংয়ের প্রায় ৩ লক্ষ ৮০ হাজার বছর পরের অবশিষ্ট বিকিরণ
    • ঘ কৃত্রিম উপগ্রহের সংকেত
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) বিগ ব্যাংয়ের প্রায় ৩ লক্ষ ৮০ হাজার বছর পরের অবশিষ্ট বিকিরণ

    মহাবিশ্ব যথেষ্ট ঠান্ডা হয়ে স্বচ্ছ হলে যে আলো মুক্তি পেয়েছিল, সেটিই প্রসারণে প্রসারিত হয়ে আজ মাইক্রোওয়েভ অঞ্চলে এসে পৌঁছেছে।
    
    এর বর্ণালি প্রায় নিখুঁত 2.7 K কৃষ্ণবস্তু বিকিরণ এবং এটি বিগ ব্যাং তত্ত্বের সবচেয়ে শক্ত প্রমাণ।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

11. ৯১

    জ্যোতির্বিজ্ঞান PhysicsVerse মেডিকেল স্পেশাল

    বিগ ব্যাং তত্ত্বের পক্ষে প্রধান প্রমাণগুলো কী কী?

    • ক শুধু নক্ষত্রের বর্ণ
    • খ গ্যালাক্সির লোহিত সরণ, CMB এবং হিলিয়ামের প্রাচুর্য
    • গ শুধু গ্রহের কক্ষপথ
    • ঘ শুধু কৃষ্ণগহ্বরের অস্তিত্ব
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) গ্যালাক্সির লোহিত সরণ, CMB এবং হিলিয়ামের প্রাচুর্য

    তিনটি স্বাধীন প্রমাণ একই দিকে ইঙ্গিত করে: (১) সব গ্যালাক্সির লোহিত সরণ (প্রসারণ), (২) CMB (প্রাচীন উত্তপ্ত অবস্থার অবশেষ), (৩) মহাবিশ্বে হাইড্রোজেন ও হিলিয়ামের অনুপাত, যা তত্ত্বের ভবিষ্যদ্বাণীর সাথে হুবহু মেলে।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

12. ৯২

    জ্যোতির্বিজ্ঞান PhysicsVerse মেডিকেল স্পেশাল

    ডার্ক ম্যাটারের অস্তিত্ব কীভাবে অনুমান করা হয়?

    • ক এটি সরাসরি দেখা যায় বলে
    • খ এটি আলো নিঃসরণ করে বলে
    • গ এটি এক্স-রে ছাড়ে বলে
    • ঘ গ্যালাক্সির ঘূর্ণন বেগ দৃশ্যমান ভরের হিসাবের চেয়ে অনেক বেশি বলে
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ঘ) গ্যালাক্সির ঘূর্ণন বেগ দৃশ্যমান ভরের হিসাবের চেয়ে অনেক বেশি বলে

    গ্যালাক্সির প্রান্তের নক্ষত্রগুলো যত দ্রুত ঘুরছে, দৃশ্যমান ভর দিয়ে তা ব্যাখ্যা করলে তাদের ছিটকে বেরিয়ে যাওয়ার কথা।
    
    তাই ধরে নিতে হয় সেখানে বিপুল পরিমাণ অদৃশ্য ভর আছে — এটিই ডার্ক ম্যাটার, যা আলো ছাড়ে না বা শোষণও করে না, কেবল মহাকর্ষ দিয়েই নিজের অস্তিত্ব জানান দেয়।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

13. ৯৩

    জ্যোতির্বিজ্ঞান PhysicsVerse মেডিকেল স্পেশাল

    H₀ = 70 km s⁻¹ Mpc⁻¹ হলে 100 Mpc দূরের একটি গ্যালাক্সির সরে যাওয়ার বেগ কত?

    • ক 700 km s⁻¹
    • খ 7000 km s⁻¹
    • গ 70 km s⁻¹
    • ঘ 70000 km s⁻¹
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) 7000 km s⁻¹

    v = H₀d = 70 × 100
    
    = 7000 km s⁻¹।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

14. ৯৪

    জ্যোতির্বিজ্ঞান PhysicsVerse মেডিকেল স্পেশাল

    একটি গ্যালাক্সির বেগ 21000 km s⁻¹ এবং H₀ = 70 km s⁻¹ Mpc⁻¹। দূরত্ব কত?

    • ক 150 Mpc
    • খ 300 Mpc
    • গ 30 Mpc
    • ঘ 3000 Mpc
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) 300 Mpc

    d = vH₀ = 2100070
    
    = 300 Mpc।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

15. ৯৫

    জ্যোতির্বিজ্ঞান PhysicsVerse মেডিকেল স্পেশাল

    গবেষণাগারে 6000 Å রেখাটি একটি গ্যালাক্সিতে 6060 Å পাওয়া গেল। লোহিত সরণ z কত?

    • ক 0.1
    • খ 0.01
    • গ 0.001
    • ঘ 1.01
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) 0.01

    z = Δλλ₀ = 6060 − 60006000 = 606000
    
    = 0.01।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

16. ৯৬

    জ্যোতির্বিজ্ঞান PhysicsVerse মেডিকেল স্পেশাল

    লোহিত সরণ z = 0.01 হলে গ্যালাক্সির সরে যাওয়ার বেগ কত?

    • ক 3 × 10⁶ ms⁻¹
    • খ 3 × 10⁸ ms⁻¹
    • গ 3 × 10⁴ ms⁻¹
    • ঘ 3 × 10¹⁰ ms⁻¹
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) 3 × 10⁶ ms⁻¹

    v ≈ zc = 0.01 × 3 × 10⁸
    
    = 3 × 10⁶ ms⁻¹ (প্রায় 3000 km s⁻¹)

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

17. ৯৭

    জ্যোতির্বিজ্ঞান PhysicsVerse ভার্সিটি স্পেশাল

    এক আলোকবর্ষ প্রায় কত মিটার?

    • ক 9.46 × 10¹² m
    • খ 3.09 × 10¹⁶ m
    • গ 1.5 × 10¹¹ m
    • ঘ 9.46 × 10¹⁵ m
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ঘ) 9.46 × 10¹⁵ m

    1 আলোকবর্ষ = c × 1 বছর
    
    = 3 × 10⁸ × (365 × 24 × 3600)
    = 3 × 10⁸ × 3.15 × 10⁷ ≈ 9.46 × 10¹⁵ m
    
    অন্য দুটি একক:
    • 1 AU = 1.5 × 10¹¹ m (সূর্য-পৃথিবী দূরত্ব)
    • 1 পারসেক = 3.09 × 10¹⁶ m = 3.26 আলোকবর্ষ
    
    আলোকবর্ষ দূরত্বের একক, সময়ের নয় — এটিই সবচেয়ে সাধারণ ভুল ধারণা।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

18. ৯৮

    জ্যোতির্বিজ্ঞান PhysicsVerse ভার্সিটি স্পেশাল

    এক পারসেক দূরত্ব কীভাবে সংজ্ঞায়িত হয়?

    • ক যে দূরত্ব আলো এক বছরে অতিক্রম করে
    • খ সূর্য থেকে নিকটতম নক্ষত্রের দূরত্ব
    • গ পৃথিবী থেকে সূর্যের দূরত্ব
    • ঘ যে দূরত্বে 1 AU ভিত্তিরেখা 1 সেকেন্ড কোণ প্যারালাক্স তৈরি করে
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ঘ) যে দূরত্বে 1 AU ভিত্তিরেখা 1 সেকেন্ড কোণ প্যারালাক্স তৈরি করে

    d (পারসেক) = 1p (সেকেন্ড কোণ)
    
    নাম এসেছে parallax + second থেকে।
    
    1 পারসেক = 3.26 আলোকবর্ষ = 3.09 × 10¹⁶ m
    
    প্যারালাক্স কোণ যত ছোট, নক্ষত্র তত দূরে। নিকটতম নক্ষত্র প্রক্সিমা সেন্টাউরির প্যারালাক্স মাত্র 0.77″ ⟹ দূরত্ব 1.3 পারসেক ≈ 4.2 আলোকবর্ষ।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

19. ৯৯

    জ্যোতির্বিজ্ঞান PhysicsVerse ভার্সিটি স্পেশাল

    একটি নক্ষত্রের প্যারালাক্স কোণ 0.1 সেকেন্ড। এর দূরত্ব কত পারসেক?

    • ক 0.1
    • খ 100
    • গ 10
    • ঘ 1
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) 10

    d = 1p = 10.1 = 10 পারসেক
    
    আলোকবর্ষে = 10 × 3.26 ≈ 32.6 আলোকবর্ষ
    
    প্যারালাক্স ও দূরত্ব ব্যস্তানুপাতিক — দূরত্ব দ্বিগুণ হলে কোণ অর্ধেক।
    
    পৃথিবী থেকে 0.01″-এর ছোট কোণ মাপা কঠিন ⟹ এই পদ্ধতিতে প্রায় 100 পারসেকের বেশি দূরত্ব মাপা যায় না; তখন অন্য পদ্ধতি লাগে।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

20. ১০০

    জ্যোতির্বিজ্ঞান PhysicsVerse ভার্সিটি স্পেশাল

    সূর্য থেকে পৃথিবীতে আলো আসতে প্রায় 8 মিনিট 20 সেকেন্ড লাগে। সূর্যের দূরত্ব কত?

    • ক 1.5 × 10¹¹ m
    • খ 1.5 × 10⁸ m
    • গ 9.46 × 10¹⁵ m
    • ঘ 3 × 10⁸ m
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) 1.5 × 10¹¹ m

    d = ct = 3 × 10⁸ × 500 s
    
    = 1.5 × 10¹¹ m = 1 AU
    
    (8 মিনিট 20 সেকেন্ড = 500 s)
    
    অর্থাৎ আমরা সূর্যকে দেখি 8 মিনিট আগের অবস্থায়। প্রক্সিমা সেন্টাউরিকে দেখি 4.2 বছর আগের, আর দূরের ছায়াপথকে কোটি কোটি বছর আগের — দূরে তাকানো মানেই অতীতে তাকানো।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

অন্যান্য অধ্যায়

সব অধ্যায় দেখো →