টুইন প্যারাডক্স মানে কি?

টুইন প্যারাডক্স

টুইন প্যারাডক্স থিয়োরি অব রিলেটিবিটির সবচেয়ে মজার বিষয়গুলোর একটা। ধরা যাক, দুজন যমজ ভাইবোন এই পরীক্ষায় অংশ নেবেন। তাদের বয়স ৩০ বছর । ভাইটি একটা মহাকাশযানে চেপে মহাশূন্য ভ্রমণে যাবেন। ধরা যাক, তার মহাশূন্যযানের গতি আলোর গতির ০.৯৯৫ গুণ। অর্থাৎ ০.৯৯৫ সি গতিতে মহাশূন্য যানে ঘুরলেন। কোথাও থামেননি তিনি। তার সময়ে ঠিক তিন বছরের মাথায় তিনি পৃথিবীতে ফিরে এলেন। কিন্তু বোনকে দেখে অবাক। কারণ মাত্র তিন বছরে তার বোন ৬০ বছরের বৃদ্ধা হয়ে গেছেন! এখানেই আপেক্ষিকতায় খেল! কাল দীর্ঘায়নের সুত্রটিতে তার এই তিন বছর ফেললেই হিসাব বেরিয়ে আসবে।

Twin Paradox

ঐ যুবক নিজের হিসাবে তিন বছর মহকাশে ঘুরেছে। তাহলে তার বর্তমান বয়স ৩৩ বছর। অন্যদিকে তার বোন তার সাপেক্ষে স্থির ছিলেন। স্বাভাবিক গতিতে দিন যাপন করেছেন। কিন্তু এ সময়ে তার বয়স বেড়েছে ৩০ বছর। বোনের হিসেবে তার ভাই ৩০ বছর পরে পৃথিবীতে ফিরেছে। সুতরাং বোন ও ভাই দুজনের বয়সই এখন ৬০ হওয়া উচিত। কিন্তু আলোর বেগের কাছাকাছি ছোটার দরুণ ভাইয়ের বয়স মাত্র তিন বছর বেড়েছে। তাই ভাই এখনও ৩৩ বছরের যুবক। সময়ের এই বিভ্রান্তিকেই টুইন প্যারাডক্স বলে।

একটা প্রশ্ন বড় হয়ে দেখা দেয় টুইন প্যারাডক্সে। জমজ ভাইটি তার নিজের সাপেক্ষে স্থির। কিন্তু তিনি দেখবেন পৃথিবী ০.৯৯৯ সি বেগে তার থেকে দূরে সরে যাচ্ছে। তাহলে তো পৃথিবীতে থাকা তার জমজ বোনেরও কাল দীর্ঘায়ন ঘটছে সমান অনুপাতে। সুতরাং শেষে সবকিছু কাটাকাটি হয়ে দুজনেরই বয়স সমান হবার কথা। কিন্তু শুধু ভাইয়ের ক্ষেত্রে কাল দীর্ঘায়ন ঘটছে, বোনের ক্ষেত্রে কেন ঘটছে না?

আসলে জমজ ভাই আলোর বেগের কাছাকাছি বেগে ছুটেছেন, কিন্তু নিজে ব্যাপারটা বঝুতে পারেননি। তাঁর কাছে মনে হয়েছে তিনি ও তার মহাশূন্যযান স্থির, বরং পৃথিবীই গতিশীল। পৃথিবীর গতি তার কাছে মহশূন্যযানের গতির সমান মনে হবে। তিনি যখন পৃথিবী ছেড়ে যাচ্ছেন কিংবা পৃথিবীতে ফিরে আসছেন তখন পৃথিবীসহ তার তার চলার পথেরও সংকোচন ঘটছে। সুতরাং অনেক বেশি পথ তিনি অনেক কম সময়ে পাড়ি দিতে পারছেন দুই উপায়ে।

একটা কাল দীর্ঘায়নের কারণে, আরেকটা পথের দৈর্ঘ সংকোচনের কারণে। তার বোন দৈর্ঘসংকোচন থেকে কোনও সুবিধাই লাভ করতে পারছেন না। কারণ বোনের কাছে পৃথিবী স্থির, সেই সাথে মাহশূন্যযানের চলার পথটাও স্থির। সুতরাং পথের সংকোচণ তার ক্ষেত্রে ঘটবে না। তার কাছে ভাইসহ মহাশূন্যযানই গতিশীল। সুতরাং মহাশূন্যযানের ১০ গুণ দৈর্ঘ্য সংকোচন দেখবেন তিনি। কিন্তু সেই সংকোচন তার বয়স মহাশূন্যযানের সাথে পৃথিবীর দূরত্ব কমাতে কোনও ভূমিকাই রাখতে পারছে না। তাই তার বয়স বৃদ্ধিতেও মহাশূন্যযানের দৈর্ঘ সংকোচন কোনো প্রভাব ফেলতে পারছে না।