रिसर्च डेस्क। शोधकर्ताओं ने ब्लैक होल के जेट्स की शक्ति को सीधे तौर पर मापकर, यह समझने की दिशा में एक बड़ा कदम उठाया है कि ब्लैक होल ब्रह्मांड को कैसे प्रभावित करते हैं। दुनिया भर में फैले रेडियो टेलीस्कोप के एक नेटवर्क का उपयोग करते हुए कर्टिन विश्वविद्यालय के नेतृत्व वाली एक टीम ने विस्तृत छवियां (इमेजेस) प्राप्त कीं, जिनसे पता चलता है कि ये जेट्स कितने अधिक ऊर्जावान हो सकते हैं। ये निष्कर्ष उन लंबे समय से चली आ रही थ्योरीज़ का समर्थन करते हैं कि आकाशगंगाओं की संरचना को आकार देने में ब्लैक होल क्या भूमिका निभाते हैं।
Thank you for reading this post, don't forget to subscribe!‘नेचर एस्ट्रोनॉमी’ में प्रकाशित यह अध्ययन, ‘सिग्नस X-1’ (Cygnus X-1) पर केंद्रित था—यह एक जाना-माना सिस्टम है जिसमें पहला पुष्ट ब्लैक होल और एक विशाल ‘सुपरजायंट’ तारा शामिल है। वैज्ञानिकों ने यह निर्धारित किया कि इस ब्लैक होल से निकलने वाले जेट्स में लगभग 10,000 सूर्यों के बराबर ऊर्जा होती है।
यह माप करने के लिए टीम ने टेलीस्कोप की एक विस्तृत श्रृंखला पर भरोसा किया, जो एक साथ मिलकर एक इकाई के रूप में काम कर रही थी। इस सेटअप की मदद से वे यह देख पाए कि जब ब्लैक होल अपनी कक्षा में घूम रहा था, तब पास के तारे से आने वाली शक्तिशाली हवाओं (स्टेलर विंड्स) द्वारा जेट्स को कैसे धकेला और विकृत किया जा रहा था। यह प्रभाव कुछ हद तक वैसा ही है, जैसा पृथ्वी पर हवा के तेज़ झोंके किसी फव्वारे से निकलने वाली पानी की धारा को मोड़ देते हैं।
जेट की शक्ति का पता लगाने के लिए स्टेलर विंड्स का उपयोग
तारे की हवा की शक्ति की गणना करके और यह ट्रैक करके कि जेट्स कितने विचलित हुए, शोधकर्ता एक विशिष्ट क्षण में जेट्स की शक्ति निर्धारित करने में सक्षम हुए। यह पहली बार है जब वैज्ञानिकों ने ब्लैक होल के जेट्स की तात्कालिक ऊर्जा को सीधे तौर पर मापा है, बजाय इसके कि वे लंबे समय के औसत पर निर्भर रहें।
टीम ने जेट्स की गति भी मापी, और पाया कि वे प्रकाश की गति के लगभग आधे वेग से यानी लगभग 150,000 किलोमीटर प्रति सेकंड की गति से चलते हैं। इस गति को निर्धारित करना वैज्ञानिकों के लिए कई वर्षों से एक चुनौती बना हुआ था।
इस परियोजना का नेतृत्व कर्टिन इंस्टीट्यूट ऑफ रेडियो एस्ट्रोनॉमी (CIRA) और इंटरनेशनल सेंटर फॉर रेडियो एस्ट्रोनॉमी रिसर्च (ICRAR) के कर्टिन नोड द्वारा किया गया था, जिसमें ऑक्सफोर्ड विश्वविद्यालय का भी योगदान था।
“नाचते हुए जेट्स” (Dancing Jets) से मिली नई अंतर्दृष्टि
मुख्य लेखक डॉ. स्टीव प्रभु—जिन्होंने इस अध्ययन के दौरान CIRA में काम किया था और अब ऑक्सफोर्ड विश्वविद्यालय में कार्यरत हैं—ने बताया कि टीम ने छवियों (इमेजेस) की एक श्रृंखला का उपयोग करके उन जेट्स को ट्रैक किया, जिन्हें उन्होंने “नाचते हुए जेट्स” के रूप में वर्णित किया। इस शब्द का मतलब उस तरीके से है जिससे जेट्स बार-बार अपनी दिशा बदलते हैं, जब उन्हें सुपरजायंट तारे की तेज़ हवाओं से धक्का लगता है, जबकि दोनों चीज़ें एक-दूसरे के चारों ओर घूम रही होती हैं।
डॉ. प्रभु ने कहा कि ये ऑब्ज़र्वेशन दिखाते हैं कि ब्लैक होल के पास पैदा होने वाली कितनी एनर्जी उसके आस-पास के माहौल में ट्रांसफर होती है, जिससे उसके आस-पास का माहौल प्रभावित होता है। डॉ. प्रभु ने कहा, “इस रिसर्च से एक अहम बात यह सामने आई है कि जब कोई चीज़ ब्लैक होल की तरफ गिरती है, तो उससे निकलने वाली एनर्जी का लगभग 10 परसेंट हिस्सा जेट्स अपने साथ ले जाते हैं।” “वैज्ञानिक आमतौर पर यूनिवर्स के बड़े पैमाने के सिमुलेटेड मॉडल्स में यही मानते हैं, लेकिन अब तक ऑब्ज़र्वेशन के ज़रिए इसकी पुष्टि करना मुश्किल था।”
ब्लैक होल फिजिक्स से जुड़ी थ्योरीज की पुष्टि
CIRA और ICRAR के कर्टिन नोड के सह-लेखक प्रोफेसर जेम्स मिलर-जोन्स ने बताया कि पहले की तकनीकों से जेट की ताकत का अंदाजा सिर्फ बहुत लंबे समय तक ही लगाया जा सकता था, कभी-कभी हजारों या लाखों सालों तक। इसकी वजह से जेट की एनर्जी की तुलना सीधे तौर पर उन X-ray उत्सर्जन से करना मुश्किल हो जाता था, जो तब पैदा होते हैं जब कोई चीज ब्लैक होल में गिरती है।
प्रोफेसर मिलर-जोन्स ने कहा, क्योंकि हमारी थ्योरीज बताती हैं कि ब्लैक होल के आस-पास की फिजिक्स बहुत हद तक एक जैसी होती है, इसलिए अब हम इस माप का इस्तेमाल करके जेट्स के बारे में अपनी समझ को मजबूत बना सकते हैं, चाहे वे ऐसे ब्लैक होल से आ रहे हों जिनका द्रव्यमान सूरज के द्रव्यमान से 10 गुना हो या 10 मिलियन गुना।
“स्क्वायर किलोमीटर ऐरे ऑब्जर्वेटरी जैसे रेडियो टेलीस्कोप प्रोजेक्ट्स के साथ जो अभी पश्चिमी ऑस्ट्रेलिया और दक्षिण अफ्रीका में बन रहे हैं, हमें उम्मीद है कि हम लाखों दूर की गैलेक्सीज में मौजूद ब्लैक होल से निकलने वाले जेट्स का पता लगा पाएंगे, और इस नए माप से मिलने वाला आधार बिंदु उनकी कुल ऊर्जा उत्पादन को कैलिब्रेट करने में मदद करेगा।
ब्लैक होल जेट्स आस-पास के माहौल को फीडबैक देने का एक अहम जरिया होते हैं और गैलेक्सीज के विकास को समझने के लिए बहुत जरूरी हैं। इस रिसर्च में सहयोग करने वाले दूसरे संस्थानों में बार्सिलोना यूनिवर्सिटी, विस्कॉन्सिन-मैडिसन यूनिवर्सिटी, लेथब्रिज यूनिवर्सिटी और इंस्टीट्यूट ऑफ स्पेस साइंस शामिल थे।
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