জ্যোতিষ্কদের কক্ষপথ গুলি বৃত্তাকার হয় না কেন ?

 এই প্রশ্নের সঠিক উত্তর আজ পর্যন্ত কেউ দিয়েছে বলে আমার জানা নেই । হাঁ গুগলে এই প্রশ্ন যেমন আছে তার উত্তরও আছে কিন্তু এই প্রশ্ন যেমন আদর্শ, উত্তর তেমন নয় । আপাত দৃষ্টিতে জ্যোতিষ্ক বা গ্রহদের কক্ষপথ গুলি বৃত্তাকার হওয়া উচিত ।    কিন্তু বাস্তবে সকল গ্রহদের কক্ষপথ উপবৃত্তাকার ।  এর মূল কারণ হল জ্যোতিষ্ক বা গ্রহদের দ্বিমূখী ক্রিয়া এবং প্রতিক্রিয়া  বল ।

কেন্দ্রমুখী  ও কেন্দ্রবহির্মুখী বলের অভিমূখ 

 একটি বল কক্ষপথের স্পর্শক বরাবর সরল রেখায় ক্রিয়া করে এবং এই বলটির অভিমূখ গ্রহের কক্ষপথ   বহির্মূখী ।  আর অপর বলটির অভিমূখ কেন্দ্রের দিকে । এই ভিন্ন অভিমূখী দুটি বল গ্রহের উপর ক্রিয়া করার জন্য গ্রহদের কক্ষপথ গুলি সব সময়ই উপবৃত্তাকার হয় । 

গ্রহদের কক্ষপথ উপবৃত্তাকার   কেন  ?

  এই বিষয়টি একটি জল ভর্তি বোতল কে উপুর করে দিলে যে ভাবে জল বের হয় তার সাথে তুলনীয় । এই ক্ষেত্রে প্রথমেই জল অভিকর্ষ বলের জন্য বোতলে বায়ু শূন্য করে সামান্য জল বের হয় বোতল থেকে, আর তার প্রতিক্রিয়া স্বরূপ বাহির থেকে জলকে বাধা দিয়ে বায়ু ভিতরে প্রবেশ করে ।  আবার বোতলে বায়ূ শূন্য করে জল বোতল থেকে বের হয়ে আসে আর ঐ শূন্য স্থানটি পূরন করার জন্য জলের গতিকে রোধ করে বায়ূ ভিতরে প্রবেশ করে আর এই ভাবেই বোতলের জল বের হয় থেমে থেমে,  আটকে আটকে আর বোতল টি খালি হতে থাকে । এই দ্বিমূখী ক্রিয়া প্রতিক্রিয়ার জন্য জল সুষম ভাবে বের না হয়ে আটকে আটকে বের হয় ।  আর এই দ্বিমুখী ক্রিয়া প্রক্রিয়াটি গ্রহদের ক্ষেত্রে ঘটে এইরূপ যখন কোন গ্রহ তার কেন্দ্রীয় বস্তুর নিকটে আসে তখন সেই গ্রহটির আকর্ষণ বল ও ঘুর্ণন বেগ বেড়ে যায় ফলে তখন সে বৃত্তের বাহিরের দিকে যেতে চাই বা   যায় । এই ভাবে চলতে চলতে গ্রহটি এক সময়ে বৃত্তের বাহিরের দিকে চলে আসে এবং এমন কি বৃত্তের বাহিরে চলে যায় অর্থাৎ সূর্য থেকে গ্রহটির গড় দূরত্ব থেকে বেশি হয়ে যায় । আর এই সময়ে সূর্য থেকে দূরত্ব বেশী হওয়ার কারণে গ্রহটির আকর্ষণ বল ও কৌনিক বেগ কমে যায় তার ফলে গ্রহটি আবার বৃত্তের দিকে ফিরে আসতে চাই বা ফিরে আসে । এই ভাবে চলতে চলতে গ্রহটি বৃত্তের ভিতর প্রবেশ করে ।  এর ফলে সূর্য এবং গ্রহের মধ্যকার দূরত্ব কমে আসে এবং গ্রহটির আকর্ষণ বল ও কৌনিক গতিবেগ আবার বেড়ে যায় এবং বৃত্তের বাহিরের দিকে যেতে চাই অর্থাৎ গ্রহটি আবার আগের মতই চলতে থাকে । এই দ্বিমূখী ক্রিয়া এবং প্রতিক্রিয়ার জন্য গ্রহদের কক্ষপথ গুলি সর্বদা উপবৃত্তাকার হয়,  কখনই বৃত্তাকার হয়না ।

সূর্য ও গ্রহের আকর্ষণ বলের সাথে গ্রহদের কক্ষপথ -  উপবৃত্তাকার, পরাবৃত্তাকার, বৃত্তাকার বা অধিবৃত্তাকার হওয়ার সাথে কোন সরাসরি সম্পর্ক নেই

 মূলত এই সমস্ত লেখচিত্র গুলি সমতলের উপর সমীকরণের লেখচিত্র ব্যাতিত আর কিছুই   নয় ।  সমীকরণের লেখচিত্র সাথে গ্রহদের কক্ষপথের চিত্রের সহিত সরাসরি কোন সম্পর্ক নেই । যদিও বলা হয়ে থাকে গ্রহটির গতিশক্তি যদি বেশী হয়, তবে গ্রহটি  পরাবৃত্তাকার বা অধিবৃত্তাকার কক্ষপথে চলবে । এটা বাস্তবতার সঙ্গে কোন সম্পর্ক নেই ।

সত্য এটাই যে মঙ্গল ও প্লুটো গ্রহ দুটির ভর প্রায় সমান উভয় গ্রহ দুটি সূর্যকে উপবৃত্তাকার কক্ষপথে প্রদক্ষিণ করে ।  অথচ ইহাদের সূর্য থেকে দূরত্বের পার্থক্য অনেক,  যথাক্রমে 1.52 AU এবং 39.52 AU অবশ্য একথা সত্য যে সূর্য থেকে দূরত্ব কম হলে গ্রহদের পরিক্রমাকাল কম হয় এবং দূরত্ব বেশী হলে গ্রহদের পরিক্রমাকাল বেশী হয় ।

 মোট কথা হল গ্রহদের দ্বিমুখী ক্রিয়া ও প্রতিক্রিয়ার জন্যই গ্রহদের কক্ষপথ গুলি উপবৃত্তাকার হয়ে থাকে ।