कैप्शन: हबल स्पेस टेलीस्कॉप पर सर्वेक्षण के लिए उन्नत कैमरे से ली गई आकाशगंगा COSMOS J100043.15+020637.2 की एक छवि। छवि सौजन्य डॉ जूलिया कॉमरफोर्ड।
खगोलविदों ने एक दूसरे के चारों ओर ब्रह्मांडीय नृत्यों में ब्लैक होल के विलय के 33 जोड़े खोजे हैं, एक ऐसी खोज जिसकी भविष्यवाणी या 'कोरियोग्राफ' आइजैक न्यूटन ने की थी। 'ये परिणाम महत्वपूर्ण हैं क्योंकि अब हम जानते हैं कि ये 'वाल्टज़िंग' ब्लैक होल पहले ज्ञात की तुलना में बहुत अधिक सामान्य हैं,' वाशिंगटन, डीसी में अमेरिकन एस्ट्रोनॉमिकल सोसाइटी की बैठक में कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, बर्कले के डॉ जूलिया कॉमरफोर्ड ने कहा। 'गैलेक्सी विलय वाल्ट्जिंग का कारण बन रहा है, इस खोज का उपयोग यह निर्धारित करने के लिए कर सकता है कि विलय कितनी बार होता है। हमारी ओर नाचने वाले ब्लैक होल नीले प्रकाश की ओर स्थानांतरित हो जाते हैं, और हमसे दूर जाने वाले लाल रंग की ओर स्थानांतरित हो जाते हैं। तो यह एक कॉस्मिक डिस्को बॉल की तरह है जो हमें दिखा रही है कि ब्लैक होल कहाँ नाच रहे हैं।'
नृत्य दोहरे ब्लैक होल में होते हैं, जो बाइनरी ब्लैक होल से भिन्न होते हैं, जिसमें दो वस्तुओं के बीच की दूरी दोहरे ब्लैक होल के लिए बहुत अधिक होती है।
'इन ब्लैक होल में एक किलो पारसेक का पृथक्करण होता है,' कॉमरफोर्ड ने कहा। 'आपने बहुत से छोटे बाइनरी ब्लैक होल के बारे में नहीं सुना है, क्योंकि किसी को भी निश्चित रूप से अभी तक कोई नहीं मिला है। लेकिन यह अगली सबसे अच्छी बात है। हम जानते हैं कि ये दोहरे विलय होने जा रहे हैं और यह पता लगाने के लिए मॉडल का उपयोग कर सकते हैं कि वे कितनी बार विलय करते हैं।'
टीम उन ब्लैक होल का निरीक्षण करने में सक्षम थी, जिन पर गैस गिर रही है, और यह गैस एक सक्रिय गैलेक्टिक न्यूक्लियस (AGN) के रूप में प्रत्येक ब्लैक होल को ऊर्जा और शक्ति देती है, जो क्रिसमस ट्री की तरह ब्लैक होल को रोशन करती है।
खगोलीय अवलोकनों से पता चला है कि लगभग हर आकाशगंगा में एक केंद्रीय सुपरमैसिव ब्लैक होल होता है (सूर्य के द्रव्यमान के एक मिलियन से एक अरब गुना के द्रव्यमान के साथ), और यह भी कि आकाशगंगाएँ आम तौर पर टकराती हैं और नई, अधिक विशाल आकाशगंगाओं का निर्माण करती हैं। इन दो अवलोकनों के परिणामस्वरूप, दो आकाशगंगाओं के बीच विलय से विलय से बनने वाली नई, अधिक विशाल आकाशगंगा में दो सुपरमैसिव ब्लैक होल आने चाहिए। दो ब्लैक होल धीरे-धीरे इस आकाशगंगा के केंद्र की ओर बढ़ते हुए, आसपास के सितारों के साथ गुरुत्वाकर्षण रस्साकशी में उलझे हुए हैं। परिणाम एक ब्लैक होल नृत्य है। ऐसा नृत्य हमारी अपनी आकाशगंगा आकाशगंगा में लगभग 3 अरब वर्षों में घटित होने की आशा है, जब यह एंड्रोमेडा आकाशगंगा से टकराती है।
खगोलविदों की टीम ने वाल्टजिंग ब्लैक होल की खोज के लिए दो नई तकनीकों का इस्तेमाल किया। सबसे पहले, उन्होंने रेड-शिफ्ट या ब्लू-शिफ्ट की डिस्को बॉल द्वारा वाल्टजिंग ब्लैक होल और उनके वेगों की पहचान की।
जिज्ञासु दिखने वाली आकाशगंगा की खोज के माध्यम से वाल्ट्जिंग ब्लैक होल की पहचान करने की दूसरी तकनीक। हबल स्पेस टेलीस्कोप पर सर्वेक्षण के लिए उन्नत कैमरा के साथ ली गई आकाशगंगाओं की छवियों का नेत्रहीन निरीक्षण करते समय, टीम ने तारों, गैस और धूल की ज्वारीय पूंछ के साथ एक आकाशगंगा को देखा, यह एक अचूक संकेत है कि आकाशगंगा हाल ही में एक अन्य आकाशगंगा के साथ विलीन हो गई थी, और आकाशगंगा ने अपने केंद्र के पास दो चमकीले नाभिक भी दिखाए। टीम ने माना कि दो चमकीले नाभिक दो वाल्टजिंग ब्लैक होल के एजीएन हो सकते हैं, एक परिकल्पना जो हाल ही में आकाशगंगा विलय गतिविधि द्वारा समर्थित है जो ज्वार की पूंछ द्वारा प्रकट हुई है। इस परिकल्पना का परीक्षण करने के लिए, अगली रात टीम ने हवाई के मौना केआ पर 10-मीटर (400-इंच) केक II टेलीस्कोप पर DEIMOS स्पेक्ट्रोग्राफ के साथ आकाशगंगा का एक स्पेक्ट्रम प्राप्त किया।
स्पेक्ट्रम ने दिखाया कि आकाशगंगा में दो केंद्रीय नाभिक वास्तव में दोनों एजीएन थे, टीम की परिकल्पना का समर्थन करते हुए कि आकाशगंगा में दो सुपरमैसिव ब्लैक होल हैं। ब्लैक होल मेजबान आकाशगंगा के भीतर चल रहा हो सकता है, या आकाशगंगा में गुरुत्वाकर्षण तरंग उत्सर्जन द्वारा आकाशगंगा से बाहर निकलने वाला ब्लैक होल हो सकता है; इन स्पष्टीकरणों के बीच अंतर करने के लिए अतिरिक्त अवलोकन आवश्यक हैं।
कॉमरफोर्ड ने कहा कि इन नई तकनीकों का इस्तेमाल भविष्य में कई और वाल्टजिंग जोड़े खोजने के लिए किया जा सकता है।