प्रतीत होता है कि हर आकाशगंगा के केंद्र में विशाल सुपरमैसिव ब्लैक होल आधुनिक खगोल विज्ञान और ब्रह्मांड विज्ञान के लिए ज्ञात सबसे आकर्षक और चरम वस्तुओं में से हैं। लाखों से अधिक की जनसँख्या के साथ, और कभी-कभीअरबोंहमारे सूर्य की तुलना में, इन खगोलीय लेविथानों के असाधारण आकार को समझना लगभग असंभव है। आधुनिक खगोल भौतिकी के महान रहस्यों में से एक यह उत्तर दे रहा है कि इस तरह की विशाल वस्तुओं की शुरुआत कैसे हुई। में एक प्रेस विज्ञप्ति 10 मार्च को प्रकाशित, शोधकर्ताओं का प्रस्ताव है कि सुपरमैसिव ब्लैक होल की उत्पत्ति विलुप्त होने के बाद से हो सकती है, पहली पीढ़ी के सितारे आधुनिक ब्रह्मांड में सबसे बड़े सितारों से बहुत ऊपर हैं। न केवल वे प्रस्ताव करते हैं कि ऐसे दिग्गज मौजूद हैं, बल्कि वे यह भी सुझाव देते हैं कि उन्होंने इन सितारों के एक विशेष उपसमूह का पता लगाने का एक तरीका खोज लिया है। यह सफलता हमारे पुराने मित्र की बदौलत है, आइंस्टीन का सापेक्षता का सामान्य सिद्धांत।
ब्रह्मांड में सबसे विशाल सितारों का वजन आज के करीब है 150 सौर द्रव्यमान . सुपरमैसिव ब्लैक होल की उत्पत्ति या बीज माने जाने वाले प्राइमर्डियल सुपरमैसिव स्टार्स को माना जाता हैपरिमाण का क्रमअधिक बड़े पैमाने पर। हम बात कर रहे हैं 10,000-100,000 सोलर मास रेंज में! जब तारे इस सामूहिक शासन में प्रवेश करते हैं, तो उनका व्यवहार अधिक आधुनिक और मामूली रूप से बड़े सितारों की तुलना में स्पष्ट रूप से भिन्न होता है।
एक सुपरमैसिव स्टार के अनुमानित सुपरनोवा व्यवहार को दर्शाने वाला मॉडल.श्रेय डॉ. के-जंग चेन, एशिया
जब ये विशाल तारे अपने जीवन के अंत में जल जाते हैं, तो गुरुत्वाकर्षण इतना मजबूत होता है कि वे शानदार सुपरनोवा विस्फोटों के बिना सीधे ब्लैक होल में गिर सकते हैं, जिसे हम आज बड़े पैमाने पर स्टार डेथ से जोड़ते हैं। जब इन घटनाओं का पता लगाने की बात आती है तो यह एक वास्तविक समस्या बन जाती है। जाहिर है, ब्लैक होल अंधेरे हैं, और एक उज्ज्वल, हस्ताक्षर वाले सुपरनोवा के बिना, इन चरम सितारों को अनिवार्य रूप से ज्ञानी नहीं बनाया जाएगा। ध्यान रखें कि चूंकि ये तारे युवा ब्रह्मांड में आकाशगंगा के निर्माण के शुरुआती चरणों के दौरान थोड़े समय के लिए ही मौजूद थे। हम अरबों प्रकाश-वर्ष दूर देखकर ही उनके आस-पड़ोस को देख सकते हैं, और इस प्रकार अतीत में अरबों साल।
मैंने प्रमुख शोधकर्ताओं में से एक के साथ इस प्रतीत होने वाले अनसुलझे रहस्य के सरल, सापेक्षतावादी समाधान के बारे में बात की। डॉ. के-जंग चेन ताइपे, ताइवान में एकेडेमिया सिनिका इंस्टीट्यूट ऑफ एस्ट्रोनॉमी एंड एस्ट्रोफिजिक्स, व्यापक मॉडलिंग द्वारा प्रकट इन सितारों के द्रव्यमान में एक 'स्वीट स्पॉट' पर टिप्पणी की।
एक और सुपरनोवा मॉडल जिसे डॉ. चेन ने 'ब्रेनस्टार' करार दिया। क्रेडिट क्रेडिट डॉ. के-जुंग चेन, एशिया
'मॉडल ने दिखाया कि लगभग 55,000 सौर द्रव्यमान पर, सामान्य सापेक्षता के कारण एक बहुत ही रोचक व्यवहार था।' चेन ने समझाया, '... क्योंकि आइंस्टीन की ऊर्जा कहते हैं'हर चीज़,फोटॉन, गैस आदि गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र में योगदान करते हैं। दबाव गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र में योगदान देना शुरू कर देता है ... यह एक हिंसक परमाणु प्रतिक्रिया शुरू करता है और फिर बड़ी मात्रा में ऊर्जा और एक सुपरनोवा विस्फोट जारी करता है।'
डॉ. चेन ने आगे बताया कि यह केवल 55,000 सौर द्रव्यमान के मीठे स्थान पर होता है। इससे कम और सापेक्षतावादी योगदान इन विशेष हिंसक परमाणु प्रतिक्रियाओं का कारण बनने के लिए बहुत कम है। अधिक और गुरुत्वाकर्षण इतना चरम है कि सब कुछ ब्लैक होल के भीतर समाप्त हो जाता है और हम जो देखते हैं वह सब अंधेरा है। देखने योग्य ब्रह्मांड के किनारे पर अरबों आकाशगंगाओं के साथ, यह अविश्वसनीय रूप से संभावना है कि इनमें से कुछ गोल्डीलॉक्स 55,000 सौर द्रव्यमान सुपरनोवा का पता लगाया जा सकता है।
एक और सवाल जो इन आदिम तारकीय दिग्गजों पर विचार करते समय तुरंत दिमाग में आता है: हम आधुनिक ब्रह्मांड में इस आकार के सितारों को क्यों नहीं देखते हैं?
आकाशगंगा M87 के केंद्र में स्थित सुपरमैसिव ब्लैक होल (2019 की प्रसिद्ध घटना क्षितिज दूरबीन टिप्पणियों से ऊपर चित्रित) सूर्य के द्रव्यमान का लाखों या अरबों गुना है। उनकी रहस्यमय उत्पत्ति को प्रारंभिक ब्रह्मांड में आदिम सुपरमैसिव सितारों द्वारा समझाया जा सकता है। क्रेडिट: इवेंट होराइजन टेलीस्कोप सहयोग
'हम मानते हैं कि एक सुपरमैसिव स्टार केवल प्रारंभिक ब्रह्मांड में ही बन सकता है। यह धातुओं, यानी हाइड्रोजन और हीलियम के अलावा अन्य तत्वों के कारण होता है। बिग बैंग में, हमारे पास केवल हाइड्रोजन और हीलियम और थोड़ी मात्रा में लिथियम होता है। हमारे पास कार्बन, ऑक्सीजन, जीवन बनाने के लिए आवश्यक तत्व आदि नहीं हैं। क्योंकि उन (धातु) तत्वों में बड़ी परमाणु संख्याएँ होती हैं और उनकी कक्षाओं में कई इलेक्ट्रॉन होते हैं, वे अणु और यौगिक बना सकते हैं। यह (आस-पास) गैस को कुशलता से ठंडा कर देगा, जिससे पतन हो जाएगा और एक तारा समूह बन जाएगा। अनिवार्य रूप से, भारी तत्वों के बिना स्थानीय शीतलन और गैस बादलों के संघनन के कारण, प्रारंभिक ब्रह्मांड के मुख्य रूप से हाइड्रोजन और हीलियम वातावरण में गैस की एक बड़ी मात्रा में सितारों की भीड़ के बजाय एक सुपरमैसिव स्टार में ढहने की अधिक संभावना है जैसा कि हम देखते हैं आधुनिक ब्रह्मांड के खुले समूह। यह बातचीत खगोलविदों की एक मजेदार आदत को भी उजागर करती है जो कुछ रसायनज्ञों को पागल कर देती है, जो हाइड्रोजन और हीलियम से भारी सभी तत्वों को धातुओं के रूप में संदर्भित कर रहा है!
चेन ने उन सुपरमैसिव सितारों के सिग्नेचर सुपरनोवा का पता लगाने की अपनी आशाओं का वर्णन किया, जिनका द्रव्यमान 55,000 सौर द्रव्यमान वाले मीठे स्थान पर सही उतरता है। 'ये अवलोकन संभव हैं, विशेष रूप से आगामी के लिए जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप ।' यदि ऐसा है, तो अवलोकन आकाशगंगा के गठन और विकास की प्रकृति पर ही प्रकाश डालेंगे।
जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप की कलाकार अवधारणा क्रेडिट: एड्रियाना मैनरिक गुटिरेज़, नासा एनिमेटर
सुपरमैसिव ब्लैक होल की मौलिक प्रकृति को इन सुपरमैसिव सितारों से जोड़ा जा सकता है। स्वीट स्पॉट सुपरनोवा ब्रह्मांड विज्ञान के एक नए युग का मार्ग प्रशस्त कर सकता है। डॉ. चेन अपने शोध का वर्णन करते समय जिज्ञासा की भावना और खोज और अन्वेषण के लिए एक जुनून के साथ मुस्कराते हैं। उत्साह की समान भावना को महसूस नहीं करना कठिन है, दोनों शानदार अवलोकन और सैद्धांतिक उपलब्धियों के लिए जो हमें यहां ले गए हैं और कोने के आसपास बड़े पैमाने पर (सजा का इरादा) खोजें।
मुख्य छवि: रंग 55,000 सौर द्रव्यमान वाले तारे में एक सुपरनोवा ड्राइविंग ऑक्सीजन प्रचुरता के जटिल अंतःक्रियाओं को प्रकट करते हैं। श्रेय डॉ. के-जंग चेन, एशिया
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