ब्लैक होल की पहली छवि लाने वाले सहयोग ने अपने विशाल जेट की नई तस्वीरें जारी कीं

संयुक्त राज्य अमेरिका - इख़बारी समाचार एजेंसी

ब्लैक होल की पहली छवि लाने वाले सहयोग ने अपने विशाल जेट की नई तस्वीरें जारी कीं

2019 में, दुनिया तब मंत्रमुग्ध हो गई जब अंतर्राष्ट्रीय इवेंट होराइजन टेलीस्कोप (EHT) सहयोग ने एक अभूतपूर्व उपलब्धि हासिल की: एक ब्लैक होल की पहली प्रत्यक्ष छवि का उत्पादन। फोकस का खगोलीय पिंड मेसियर 87 (M87) आकाशगंगा के केंद्र में स्थित सुपरमैसिव ब्लैक होल (SMBH) था, जो पृथ्वी से लगभग 55 मिलियन प्रकाश वर्ष दूर स्थित है। यह ब्लैक होल, जिसे आधिकारिक तौर पर M87* नामित किया गया है, न केवल अपने विशाल द्रव्यमान और गुरुत्वाकर्षण खिंचाव के लिए प्रसिद्ध है, बल्कि इसके ध्रुवों से निकलने वाले आवेशित कणों की शक्तिशाली धाराओं के लिए भी जाना जाता है, जो प्रकाश की गति के करीब यात्रा करती हैं। "सापेक्षिक जेट" के रूप में जानी जाने वाली ये घटनाएं, ब्लैक होल की अत्यधिक गुरुत्वाकर्षण शक्तियों और तीव्र घूर्णन द्वारा संचालित होती हैं।

वेरी लॉन्ग बेसलाइन इंटरफेरोमेट्री (VLBI) नामक एक परिष्कृत तकनीक का उपयोग करते हुए, जो एकल, पृथ्वी के आकार के उपकरण का अनुकरण करने के लिए दुनिया भर में फैले कई रेडियो दूरबीनों से संकेतों को सिंक्रनाइज़ करती है, खगोलविदों ने इस गुरुत्वाकर्षण महाकाय के आकार और द्रव्यमान को सटीक रूप से सीमित करने में सक्षम थे। M87* का अनुमान हमारे सूर्य के द्रव्यमान के 6.5 बिलियन से अधिक गुना द्रव्यमान के साथ, आश्चर्यजनक रूप से 25,000 AU (3.7 ट्रिलियन किमी या 2.3 ट्रिलियन मील) व्यास का है। इन अविश्वसनीय उपलब्धियों के बावजूद, एक स्थायी रहस्य बना रहा: ब्लैक होल के आसपास से निकलने वाले इस विशाल जेट की उत्पत्ति का सटीक बिंदु।

अब, 2021 में इस जेट को विशेष रूप से लक्षित करने वाले अवलोकनों से EHT द्वारा एकत्र किए गए डेटा का लाभ उठाते हुए, शोधकर्ताओं की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने इसकी उत्पत्ति के बारे में सम्मोहक नए सुरागों का पता लगाया है। इस अभूतपूर्व अध्ययन का नेतृत्व मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर रेडियो एस्ट्रोनॉमी (MPIfR) से जुड़े शोधकर्ता सौरभ, नेशनल रेडियो एस्ट्रोनॉमी ऑब्जर्वेटरी (NRAO) के हेंड्रिक मुलर और पूर्व MPIfR सदस्य, अब कनाडा इंस्टीट्यूट फॉर थियोरेटिकल एस्ट्रोफिजिक्स (CITA) के शोधकर्ता सेबेस्टियन वॉन फेलनबर्ग ने किया था। उनके साथ व्यापक EHT सहयोग भी शामिल था, जो दुनिया भर के 60 वैज्ञानिक संस्थानों के 300 सदस्यों का एक वैश्विक नेटवर्क है। उनके शोध का पूरा विवरण प्रतिष्ठित पत्रिका 'एस्ट्रोनॉमी एंड एस्ट्रोफिजिक्स' में प्रकाशित किया गया है।

EHT सहयोग द्वारा जारी नवीनतम छवियां, बदलते ध्रुवीकरण पैटर्न की विशेषता वाले एक गतिशील वातावरण का खुलासा करती हैं, जो जेट की संरचना और व्यवहार में गहरी अंतर्दृष्टि प्रदान करती हैं। M87* के ध्रुवों से निकलने वाला प्रमुख जेट, अविश्वसनीय रूप से 3,000 प्रकाश वर्ष की दूरी तक फैला हुआ है और पूरे विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम में देखने योग्य है। EHT की ब्लैक होल के आसपास की महीन संरचनाओं को हल करने की क्षमता विभिन्न पैमानों पर उत्सर्जन के प्रति इसकी संवेदनशीलता के कारण है। ये पैमाने EHT नेटवर्क में भाग लेने वाली वेधशालाओं के बीच की दूरी - "बेसलाइन" - द्वारा निर्धारित किए जाते हैं। जबकि हजारों किलोमीटर तक फैली लंबी बेसलाइन ने सबसे छोटी, आंतरिक संरचनाओं को हल करने की अनुमति दी, छोटी बेसलाइन (कुछ सौ किलोमीटर) ने जेट के अधिक विस्तारित भागों के दृश्य प्रदान किए।

इन चरम सीमाओं के बीच आने वाली मध्यवर्ती बेसलाइन का उपयोग करके, शोध दल ब्लैक होल के चारों ओर घूमने वाले पदार्थ और उसके द्वारा निष्कासित शक्तिशाली जेट के बीच एक महत्वपूर्ण संबंध स्थापित करने में सक्षम था। EHT के एक प्रेस विज्ञप्ति में सौरभ ने कहा, "यह अध्ययन जेट लॉन्च के बारे में सैद्धांतिक विचारों को प्रत्यक्ष अवलोकनों से जोड़ने की दिशा में एक प्रारंभिक कदम का प्रतिनिधित्व करता है।" "यह पहचानना कि जेट कहाँ से उत्पन्न हो सकता है और यह ब्लैक होल की छाया से कैसे जुड़ता है, पहेली में एक प्रमुख टुकड़ा जोड़ता है और केंद्रीय इंजन के संचालन की बेहतर समझ की ओर इशारा करता है।"

विभिन्न स्थानिक पैमानों पर रेडियो तीव्रता मापनों की सावधानीपूर्वक तुलना के माध्यम से, शोधकर्ताओं ने पाया कि 2019 में प्रसिद्ध रूप से चित्रित ब्लैक होल के चारों ओर गर्म गैस की चमकदार अंगूठी, पता लगाए गए रेडियो उत्सर्जन का एकमात्र स्रोत नहीं है। उनके विश्लेषण से पता चला है कि "लापता" उत्सर्जन का एक हिस्सा मध्यवर्ती बेसलाइन पर देखे गए योगदानों से स्पष्ट है। जबकि 2017 और 2018 के पिछले अवलोकनों में जेट के आधार की जांच के लिए आवश्यक मध्यवर्ती बेसलाइन की कमी थी, हाल के डेटा ने आवश्यक रिज़ॉल्यूशन प्रदान किया। परिष्कृत मॉडलिंग गणनाओं के साथ संयुक्त, सौरभ और उनके सहयोगियों ने प्रदर्शित किया कि एक अतिरिक्त, कॉम्पैक्ट उत्सर्जन क्षेत्र इन पहले के अस्पष्टीकृत उत्सर्जन को प्रशंसनीय रूप से समझा सकता है।

टीम ने निर्धारित किया कि यह नव-पहचाना गया क्षेत्र M87* से लगभग 0.09 प्रकाश वर्ष दूर स्थित है और यह सापेक्षिक जेट के आधार के साथ बिल्कुल मेल खाता है। हेंड्रिक मुलर ने निष्कर्षों के महत्व पर टिप्पणी की: "हमने कई वर्षों से वैश्विक VLBI प्रयोगों के साथ M87 जेट के आंतरिक भाग का अवलोकन किया है, जिसमें रिज़ॉल्यूशन लगातार बढ़ रहा है, और अंततः 2019 में ब्लैक होल छाया को हल करने में कामयाब रहे। यह देखना अद्भुत है कि हम धीरे-धीरे इन अभूतपूर्व अवलोकनों को कई आवृत्तियों पर संयोजित करने और जेट लॉन्च क्षेत्र की तस्वीर को पूरा करने की दिशा में आगे बढ़ रहे हैं।"

जेट के सटीक आकार, आकृति और समग्र संरचना की हमारी समझ को और परिष्कृत करने के लिए EHT के साथ और अवलोकन आवश्यक हैं। ये भविष्य के अध्ययन खगोलविदों को न केवल इन जटिल संरचनाओं को मैप करने की अनुमति देंगे, बल्कि उन्हें और भी अधिक स्पष्टता के साथ चित्रित करने में भी सक्षम बनाएंगे। इस प्रयास में SMBH के वातावरण की सीधे जांच करने और ब्रह्मांड में सबसे चरम परिस्थितियों में भौतिकी के नियमों के काम करने के तरीके के बारे में मौलिक सिद्धांतों का कठोरता से परीक्षण करने की अपार क्षमता है। सेबेस्टियन वॉन फेलनबर्ग ने जोड़ा, "नई देखी गई डेटा - जिसे अब MPIfR के समर्थन से सहसंबंधित और कैलिब्रेट किया जा रहा है - जल्द ही मेक्सिको में लार्ज मिलीमीटर टेलीस्कोप को वापस जोड़ देगा। इससे जेट-लॉन्चिंग क्षेत्र का और भी स्पष्ट दृश्य पहुंच में आ जाएगा।"

EHT सहयोग की यह नवीनतम सफलता ब्रह्मांडीय समझ की हमारी सीमाओं को आगे बढ़ाती है, जो ब्रह्मांड में सबसे ऊर्जावान घटनाओं में से कुछ को चलाने वाले शक्तिशाली इंजनों में अभूतपूर्व अंतर्दृष्टि प्रदान करती है। यह अंतरराष्ट्रीय वैज्ञानिक सहयोग और उन्नत अवलोकन तकनीकों की शक्ति को ब्रह्मांड के सबसे गहरे रहस्यों को सुलझाने में रेखांकित करता है।

इख़बारी समाचार एजेंसी