লাইপজিগের পদার্থবিদরা কোয়ান্টাম তথ্য থেকে আইনস্টাইনের বিখ্যাত সমীকরণগুলো নির্ণয় করেছেন। সম্ভবত মহাকর্ষ এবং স্থান নিজেই মৌলিক নয়, বরং এগুলো কেবল কোয়ান্টাম ক্ষেত্রে লিপিবদ্ধ তথ্য কীভাবে «বাইরে থেকে» দেখায় তা ছাড়া আর কিছু নয়
আপেল মাটিতে পড়ে, চাঁদ পৃথিবীর চারদিকে ঘোরে, আলো নক্ষত্রের কাছে বেঁকে যায়। এক শতাব্দীরও বেশি সময় আগে আলবার্ট আইনস্টাইন ব্যাখ্যা করেছিলেন কেন এমন ঘটে: ভর ও শক্তি স্থান-কালকে বক্র করে, আর বাকি সবকিছু কেবল সেই বক্রতার মধ্য দিয়ে চলে। তাঁর সমীকরণগুলো নিখুঁতভাবে কাজ করে - গ্রহের কক্ষপথ থেকে কৃষ্ণগহ্বর পর্যন্ত। কিন্তু তারা আরও গভীর একটি প্রশ্নের উত্তর দেয় না: স্থান আদৌ বক্র হওয়ার ক্ষমতা রাখে কেন? এটি আসলে কী? লাইপজিগ বিশ্ববিদ্যালয়ের তাত্ত্বিক পদার্থবিদ্যা ইনস্টিটিউটের তাত্ত্বিক পদার্থবিদ ফিলিপ ডোরাউ ও আলবার্ট মুখের নতুন কাজ, যা বিশ্বের সবচেয়ে মর্যাদাপূর্ণ পদার্থবিদ্যা জার্নালগুলোর একটি Physical Review Letters-এ প্রকাশিত হয়েছে, এক বিস্ময়কর উত্তর প্রস্তাব করে। আইনস্টাইনের সমীকরণগুলো কোয়ান্টাম তথ্য থেকে নির্ণয় করা সম্ভব - সেই তথ্য, যা কোয়ান্টাম ক্ষেত্রে লিপিবদ্ধ, সেই অদৃশ্য ভিত্তিতে, যা সমগ্র মহাবিশ্বকে পরিব্যাপ্ত করে আছে।
এই ধারণার একটি বিখ্যাত পূর্ব-ইতিহাস আছে। 1995 সালে মার্কিন পদার্থবিদ টেড ইয়াকবসন দেখিয়েছিলেন যে আইনস্টাইনের সমীকরণগুলো তাপগতিবিদ্যার - তাপ ও এনট্রপির বিজ্ঞানের - সূত্র থেকে পাওয়া সম্ভব। তাঁর পদ্ধতিতে মহাকর্ষ গ্যাসের চাপের মতো: চাপ আলাদা কোনো বল হিসেবে বিদ্যমান নয়, তা অসংখ্য অণুর গতির ফলে উদ্ভূত হয়। তেমনি মহাকর্ষও হয়তো কোনো মৌলিক বল নয়, বরং আরও গভীর কিছুর - কোয়ান্টাম ক্ষেত্রে সংঘটিত প্রক্রিয়াগুলোর - সমষ্টিগত ফল। কিন্তু ইয়াকবসনের পদ্ধতির একটি দুর্বলতা ছিল: কোয়ান্টাম ক্ষেত্র তত্ত্বে সাধারণ এনট্রপি অসীম হয়ে যায়, এবং তাঁর যুক্তিকে কঠোর কোয়ান্টাম রূপে পৌঁছে দেওয়া দীর্ঘকাল সম্ভব হয়নি।
ডোরাউ ও মুখ একটি বিকল্প পথ খুঁজে পেয়েছেন। সাধারণ এনট্রপির বদলে তাঁরা তথাকথিত কোয়ান্টাম আপেক্ষিক এনট্রপি ব্যবহার করেছেন - যা এই মাপকাঠি যে কোয়ান্টাম ক্ষেত্রের একটি অবস্থা অন্যটি থেকে কতটা পৃথক, অর্থাৎ কতটা কোয়ান্টাম তথ্য তাদেরকে বিচ্ছিন্ন করে। কোয়ান্টাম ক্ষেত্র তত্ত্বে এই রাশি সর্বদা সসীম। পদার্থবিদরা কোয়ান্টাম ক্ষেত্রের দুটি অবস্থার তুলনা করেছেন। প্রথমটি - শূন্য অবস্থা, তার মূল অবস্থা। পদার্থবিদ্যায় এটি মোটেই শূন্যতা নয়: এতে কোনো কণা নেই, কিন্তু কোয়ান্টাম ক্ষেত্র অবিরাম ওঠাপড়ায় কাঁপতে থাকে, আর তার সমস্ত অঞ্চল কোয়ান্টাম জড়িয়ে পড়ার এক অদৃশ্য জালে পরস্পর সংযুক্ত। দ্বিতীয়টি - সেই একই ক্ষেত্র, যেখানে বস্তু বা শক্তি আবির্ভূত হয়েছে। দেখা গেল, এই দুটি অবস্থার «পৃথকতা» ঠিক কোয়ান্টাম ক্ষেত্রের শক্তিপ্রবাহের সমান, যা স্থান-কালের একটি কাল্পনিক সীমানা - দিগন্ত - অতিক্রম করে। আর বেকেনস্টাইন–হকিংয়ের বিখ্যাত সূত্র অনুসারে দিগন্তের এনট্রপি - অর্থাৎ সে নিজের মধ্যে যে পরিমাণ তথ্য ধারণ করতে পারে - তার ক্ষেত্রফলের সমানুপাতিক। একটিকে অন্যটির সঙ্গে যুক্ত করে লেখকেরা আইনস্টাইনের সেই সমীকরণগুলো পেয়েছেন, যা বর্ণনা করে কীভাবে কোয়ান্টাম বস্তু স্থান-কালকে বক্র করে।
কাজটির প্রধান সিদ্ধান্তটি প্রায় দার্শনিক শোনায়: স্থান-কালের বক্রতা আক্ষরিক অর্থেই এই থেকে উৎসারিত যে কীভাবে কোয়ান্টাম তথ্য কোয়ান্টাম ক্ষেত্রে সঞ্চিত থাকে। যখন তাতে বস্তু আবির্ভূত হয়, জড়িয়ে পড়ার নকশা বদলে যায়, এবং ক্ষেত্রে এক ধরনের তথ্যগত চিহ্ন থেকে যায়। এই চিহ্নটিকেই আমরা মহাকর্ষ হিসেবে অনুভব করি। তার মানে, মহাকর্ষ হয়তো প্রকৃতির কোনো মৌলিক বল নয়, বরং একটি গৌণ ঘটনা। আর তার সঙ্গে সঙ্গে স্থান নিজেও। আমরা যা জ্যামিতি, বক্রতা ও আকর্ষণ হিসেবে অনুভব করি, তা হলো কোয়ান্টাম তথ্য কীভাবে «বাইরে থেকে» দেখায়। যেমন পর্দার ছবি কেবল সেই সফটওয়্যার কোডের বাহ্যিক রূপ, যা তা আঁকে, তেমনি স্থান হতে পারে কোয়ান্টাম ক্ষেত্রে লিপিবদ্ধ তথ্যের বাহ্যিক রূপ। এটি বক্র হয় এই কারণে নয় যে ভর এটিকে চাপ দেয়, যেমন একটি বল টানা কাপড়কে চাপ দেয়, বরং এই কারণে যে কোয়ান্টাম তথ্য নিজেই বদলে গেছে। আমাদের «বাস্তবতার কোড» ধারাবাহিকতার পূর্ববর্তী উপকরণগুলোতে আমরা বলেছি কীভাবে কোয়ান্টাম তথ্য স্থানের জ্যামিতি গড়ে তুলতে এবং বস্তুর জন্ম দিতে পারে। লাইপজিগের কাজ পরবর্তী পদক্ষেপ নেয়: কোয়ান্টাম তথ্য থেকেই মহাকর্ষের নিজের জন্ম হয় বলেও মনে হচ্ছে।
এই ফলাফলের সীমা বোঝা জরুরি। এটি মহাকর্ষের চূড়ান্ত কোয়ান্টাম তত্ত্ব নয়, পদার্থবিদ্যার প্রধান অমীমাংসিত সমস্যা এখনও অমীমাংসিতই রয়ে গেছে। লেখকেরা তথাকথিত অর্ধ-চিরায়ত আসন্নীকরণে কাজ করেছেন: কোয়ান্টাম ক্ষেত্রগুলো সাধারণ, অ-কোয়ান্টাম স্থান-কালের পটভূমিতে বিবেচিত হয়। গণনাটি ক্ষেত্রের একটি নির্দিষ্ট শ্রেণির অবস্থার জন্য সম্পন্ন এবং বেকেনস্টাইন–হকিংয়ের সূত্রকে প্রাথমিক অনুমান হিসেবে অবলম্বন করে। পদার্থবিদরা নিজেরাই তাঁদের কাজকে একটি কঠোর যুক্তি হিসেবে অভিহিত করেন, সম্পূর্ণ তত্ত্ব হিসেবে নয়, এবং এই পদ্ধতিকে পূর্ণাঙ্গ কোয়ান্টাম মহাকর্ষ পর্যন্ত বিস্তৃত করার পরিকল্পনা করেন। কিন্তু অভিমুখ ইতিমধ্যেই স্পষ্ট। সম্ভবত আপেল পড়ে এই কারণে নয় যে পৃথিবী তাকে আকর্ষণ করে। বরং এই কারণে যে যে কোয়ান্টাম ক্ষেত্র থেকে মহাবিশ্ব বোনা হয়েছে, তাতে তথ্য এভাবেই বণ্টিত।
