গ্রহের গতিসংক্রান্ত কেপলারের প্রথম সূত্র

                                                        সূত্রে সূত্রে মহাবিশ্ব

                   গ্রহের গতিসংক্রান্ত কেপলারের প্রথম সূত্র

আমাদের প্রাত্যহিক জীবনে আমাদের বিভিন্ন সূত্র  দরকার।গণিতের জন্য আমাদের সূত্রের  প্রয়োজন। অনেক বিজ্ঞানী বিজ্ঞানীরা বিভিন্ন সূত্র  আবিষ্কার করেছিলেন।তাদের থেকে বিজ্ঞানী কেপলার বিভিন্ন সূত্র  আবিষ্কার করেছিলেন । আমরা আজ সেগুলি সম্পর্কে কথা বলব।

আমরা যদি মহাবিশ্বের বিভিন্ন বস্তুর অবস্থান, ঘূর্ণনের সময়কাল, বেগ ইত্যাদির সূত্র নিয়ে আলোচনা করতে চাই তাহলে আমাদের প্রথমেই শুরু করা উচিত কেপলারের গ্রহের গতিসংক্রান্ত সূত্র দিয়ে । এ পর্বে আমরা শুধু প্রথম সূত্রটি আলোচনা করব । তবে প্রথম সূত্রটি বোঝার আগে আমাদের দুটি বিষয়ে স্পষ্ট ধারণা থাকা উচিত । সেগুলো হলো -

• উপবৃত্ত (Ellipse)
• কেন্দ্রবিন্দু বা ফোকাস (Focus)                                                                                                       

উপবৃত্ত (Ellipse) : উপবৃত্ত হলো একটি বিশেষ বক্ররেখা যার মধ্যে অবস্থিত দুইটি নির্দিষ্ট বিন্দু থেকে উপবৃত্তের উপর যেকোনো বিন্দুতে দুটি সরলরেখা টানলে, ঐ সরলরেখা দুটির সমষ্টির মান সর্বদা সমান (Constant) থাকে । নিচে চিত্রের সাহায্যে একটি উপবৃত্ত দেখানো হলো-

উপরোক্ত চিত্রটি উপবৃত্ত হবে যদি-

P ও F1 এর রৈখিক দূরত্ব + P ও F2 রৈখিক দূরত্ব = Q (উপবৃত্তের উপর অন্য যেকোনো বিন্দু) ও F1 এর রৈখিক দূরত্ব + Q ও F2 এর রৈখিক দূরত্ব

বিশেষ দ্রষ্টব্য :

• শর্তটি উপবৃত্তের যেকোনো বিন্দুর ক্ষেত্রেই প্রযোজ্য হবে
• P ও Q বিন্দুর অবস্থান হবে উপবৃত্তের উপরেই
• এই শর্ত ব্যাতীত উপবৃত্ত হবে না

ফোকাস (Focus) : উপরের সংজ্ঞায় দুটি নির্দিষ্ট বিন্দুর কথা বলা হয়েছে । ঐ দুটি বিন্দুকে (F1 ওF2) ফোকাস বলা হয় । ফোকাস যত কাছাকাছি হবে উপবৃত্তটি তত একটি বৃত্তে পরিণত হবে । তাই বৃত্তও এক ধরনের উপবৃত্ত যার দুটি ফোকাস একটি বিন্দুতে অবস্থান করে ।

কেপলারের প্রথম সূত্র (কক্ষের সূত্র)-

প্রতিটি গ্রহকে সূর্যকে একটি ফোকাসে রেখে উপবৃত্তাকার পথে ঘোরে (The orbit of every planet is an ellipse with the sun at one of the two focus)

উপরের চিত্রটি আর বর্ণনাটুকু পড়লে পুরো বিষয়টা পরিষ্কার হয়ে যাবে ।

এবার প্রশ্ন আসতে পারে যেহেতু সকল গ্রহের কক্ষপথ এক নয় সেহেতু তাদের ফোকাসও ভিন্ন হবে । কিন্তু সূর্য তো একটা । এটা কীভাবে সম্ভব? উত্তরের জন্য ভাবুন । উত্তর পাবেন পরের লেখায় ।