एक ब्लैक होल ने हमसे दूर एक चमक उत्सर्जित की, लेकिन इसकी तीव्र गुरुत्वाकर्षण ने हमारी दिशा में विस्फोट को पुनर्निर्देशित कर दिया
1916 में, अल्बर्ट आइंस्टीन ने अपने सामान्य सापेक्षता के सिद्धांत को अंतिम रूप दिया, एक यात्रा जो 1905 में न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण के अपने सिद्धांतों को विद्युत चुंबकत्व के नियमों के साथ समेटने के उनके प्रयासों के साथ शुरू हुई थी। एक बार पूरा होने के बाद, आइंस्टीन के सिद्धांत ने ब्रह्मांड की एक ज्यामितीय संपत्ति के रूप में गुरुत्वाकर्षण का एक एकीकृत विवरण प्रदान किया, जहां बड़े पैमाने पर वस्तुएं स्पेसटाइम की वक्रता को बदल देती हैं, जिससे उनके आसपास की हर चीज प्रभावित होती है।
इसके अलावा, आइंस्टीन के क्षेत्र समीकरणों ने ब्लैक होल के अस्तित्व की भविष्यवाणी की, इतनी बड़ी वस्तुएं कि प्रकाश भी उनकी सतहों से नहीं बच सकता। जीआर यह भी भविष्यवाणी करता है कि ब्लैक होल अपने आसपास के क्षेत्र में प्रकाश को मोड़ेंगे, एक ऐसा प्रभाव जिसका उपयोग खगोलविदों द्वारा अधिक दूर की वस्तुओं को देखने के लिए किया जा सकता है। इस तकनीक पर भरोसा करते हुए, वैज्ञानिकों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने एक्स-रे फ्लेयर के कारण होने वाले प्रकाश का अवलोकन करके एक अभूतपूर्व उपलब्धि हासिल की। एक ब्लैक होल के पीछे .
टीम का नेतृत्व डॉ. डैन विल्किंस ने किया था, जो एक खगोल भौतिकीविद् थे कावली इंस्टीट्यूट फॉर पार्टिकल एस्ट्रोफिजिक्स एंड कॉस्मोलॉजी स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय में और नासा आइंस्टीन फेलो। वह शोधकर्ताओं द्वारा शामिल हुए थे हैलिफ़ैक्स में सेंट मैरी विश्वविद्यालय , नोवा स्कोटिया; NS गुरुत्वाकर्षण और ब्रह्मांड के लिए संस्थान पेंसिल्वेनिया स्टेट यूनिवर्सिटी में, और अंतरिक्ष अनुसंधान के लिए एसआरओएन नीदरलैंड संस्थान .
आरेख में दिखाया गया है कि कैसे ब्लैक होल का अत्यधिक गुरुत्वाकर्षण एक्स-रे की प्रतिध्वनियों को उसकी दूर की ओर से दृश्यमान बना देगा। क्रेडिट: ईएसए
ईएसए का उपयोग करना XMM- न्यूटन और नासा के नुस्टार अंतरिक्ष दूरबीनों, विल्किंस और उनकी टीम ने पृथ्वी से 1,800 प्रकाश-वर्ष की दूरी पर स्थित एक सर्पिल आकाशगंगा - I Zwicky 1 के केंद्र में स्थित एक सुपरमैसिव ब्लैक होल (SMBH) के चारों ओर से आने वाले उज्ज्वल एक्स-रे फ्लेयर्स को देखा। खगोलविद इसे देखने की उम्मीद नहीं कर रहे थे, लेकिन एसएमबीएच के अत्यधिक गुरुत्वाकर्षण (जो 10 मिलियन सौर द्रव्यमान से आता है) के कारण, इसके पीछे से भड़कना एक्सएमएम-न्यूटन और नुस्टार को दिखाई दे रहा था।
यह खोज एक ब्लैक होल के घटना क्षितिज के चारों ओर उज्ज्वल और रहस्यमय एक्स-रे प्रकाश के बारे में अधिक जानने के लिए डिज़ाइन किए गए एक सर्वेक्षण के दौरान की गई थी। यह 'कोरोना' (इसके उपनाम के रूप में) गैस का परिणाम माना जाता है जो लगातार ब्लैक होल में गिरता है और इसके चारों ओर एक कताई डिस्क बनाता है। जैसे ही वलय को प्रकाश की गति के निकट त्वरित किया जाता है, इसे लाखों डिग्री तक गर्म किया जाता है और चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न होते हैं जो गांठों में बदल जाते हैं।
आखिरकार, ये क्षेत्र इस हद तक मुड़ जाते हैं कि वे अपने भीतर जमा की गई सारी ऊर्जा को छीन लेते हैं और छोड़ देते हैं। यह ऊर्जा तब आसपास की डिस्क में पदार्थ में स्थानांतरित हो जाती है, जो उच्च-ऊर्जा एक्स-रे इलेक्ट्रॉनों के 'कोरोना' का उत्पादन करती है। एक्स-रे फ्लेयर्स पहली बार विल्किंस और उनकी टीम को प्रकाश गूँज के रूप में दिखाई दे रहे थे, जो ब्लैक होल के चेहरे पर गिरने वाले गैस कणों से परिलक्षित होते थे।
इस मामले में, देखा गया एक्स-रे फ्लेयर इतना उज्ज्वल था कि कुछ एक्स-रे ब्लैक होल में गिरने वाली गैस की डिस्क पर चमक गए। जैसे-जैसे ज्वालाएं कम होती गईं, दूरबीनों ने फीकी चमकें उठाईं, जो ब्लैक होल के पीछे गैस से उछलती हुई ज्वालाओं की गूँज थीं। इन चमकों से निकलने वाला प्रकाश ब्लैक होल के तीव्र गुरुत्वाकर्षण के कारण चारों ओर मुड़ा हुआ था और दूरबीनों को दिखाई देने लगा, हालांकि थोड़ी देर के साथ।
ईएसए की एक्सएमएम-न्यूटन वेधशाला 1999 में इंटरस्टेलर एक्स-रे स्रोतों का अध्ययन करने के लिए शुरू की गई थी। क्रेडिट: ईएसए
टीम यह पता लगाने में सक्षम थी कि एक्स-रे फ्लैश प्रकाश के विशिष्ट 'रंगों' (उनकी विशिष्ट तरंग दैर्ध्य) के आधार पर कहां से आया था। ब्लैक होल के दूर से आने वाले एक्स-रे के रंग अत्यधिक गुरुत्वाकर्षण वातावरण से थोड़े बदल गए थे। इस तथ्य को जोड़ें कि एक्स-रे गूँज अलग-अलग समय पर देखी जाती है, यह इस बात पर निर्भर करता है कि डिस्क पर वे कहाँ से परावर्तित हुए थे, उनमें ब्लैक होल के आसपास क्या हो रहा है, इसके बारे में बहुत सारी जानकारी होती है।
नतीजतन, इन अवलोकनों ने न केवल सामान्य सापेक्षता द्वारा अनुमानित व्यवहार की पुष्टि की, उन्होंने टीम को पहली बार ब्लैक होल के पीछे होने वाली प्रक्रियाओं का अध्ययन करने की भी अनुमति दी। निकट भविष्य में, विल्किंस और उनकी टीम इस तकनीक का उपयोग ब्लैक होल के परिवेश का एक 3D नक्शा बनाने और अन्य ब्लैक होल रहस्यों की जांच करने के लिए करना चाहती है। उदाहरण के लिए, विल्किंस और उनके सहयोगी इस रहस्य को सुलझाना चाहते हैं कि कैसे कोरोना ने इस तरह के उज्ज्वल एक्स-रे फ्लेयर्स का उत्पादन किया।
ये मिशन एक्सएमएम-न्यूटन अंतरिक्ष दूरबीन के साथ-साथ ईएसए की प्रस्तावित अगली पीढ़ी के एक्स-रे वेधशाला पर भरोसा करना जारी रखेंगे, जिसे कहा जाता है उच्च-ऊर्जा खगोल भौतिकी के लिए उन्नत टेलीस्कोप (एथेना)। आने वाले वर्षों में लॉन्च होने वाले ये और अन्य अंतरिक्ष दूरबीन ब्रह्मांड के उन हिस्सों के बारे में और अधिक खुलासा करने का वादा करते हैं जिन्हें हम नहीं देख सकते हैं, और इसके कई रहस्यों पर अधिक प्रकाश डालेंगे।
