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Tuesday, April 20, 2021

एक नया गोल्डीलॉक्स ब्लैक होल | EarthSky.org

चमकीले तारे और पृथ्वी के बीच वस्तु के चारों ओर गुजरती हुई झुकती हुई रेखाओं का रंगीन आरेख

इंटरमीडिएट-मास ब्लैक होल, अलग-अलग सितारों से बने लोगों की तुलना में बड़ा – लेकिन आकाशगंगाओं के केंद्रों पर सुपरमैसिव लोगों की तुलना में छोटा – सैद्धांतिक रूप से मौजूद होना चाहिए। अब खगोलविदों का कहना है कि उन्होंने गामा-रे फट का पता लगाकर एक पाया है गुरुत्वीय रूप से लेंसयुक्त ब्लैक होल द्वारा। इस चित्र में, गामा किरण फट को दाईं ओर दर्शाया गया है। केंद्र में बड़े पैमाने पर ब्लैक होल एक लेंस के रूप में कार्य कर रहा है, अर्थात प्रकाश झुकना गामा रे फट से। कार्ल नॉक्स / OzGrav / के माध्यम से छवि मेलबर्न विश्वविद्यालय

एक मध्यवर्ती-द्रव्यमान ब्लैक होल ब्लैक होल के दो अन्य प्रकारों के बीच गुम लिंक है – विशालकाय मंदाकिनियों के केंद्रों पर दुबके हुए – और तारकीय ब्लैक होल, अक्सर में बनता है प्रत्यारोपण यह तब होता है जब बड़े पैमाने पर तारे सुपरनोवा के रूप में फटते हैं। खगोलविद वहां मानते हैं चाहिए चारों ओर कई मध्य आकार के ब्लैक होल हो सकते हैं, लेकिन उन्हें ढूंढना कठिन रहा है। इस हफ्ते, हालांकि, खगोलविदों ने लंबे समय से मांग की गई “गोल्डीलॉक्स” ब्लैक होल की एक नई खोज प्रकाशित की – सुपरमेसिव के रूप में लेबल किए जाने के लिए पर्याप्त नहीं, एक साधारण तारकीय ब्लैक होल के रूप में रैंक करने के लिए पर्याप्त छोटा नहीं – 55 मिलियन सूर्यों के द्रव्यमान के साथ। इस ब्लैक होल का द्रव्यमान अन्य दो प्रकारों के बीच में पड़ता है।

खगोलशास्त्री प्रकाशित में उनकी खोज सहकर्मी की समीक्षा पत्रिका प्रकृति खगोल विज्ञान 29 मार्च, 2021 को।

ब्लैक होल, प्रकाश सहित हर चीज के बहुत करीब होने के लिए प्रसिद्ध हैं। लेकिन, रूपक की बात करें तो इंटरमीडिएट ब्लैक होल की यह खोज हो सकती है प्रकाश डाला एक प्रमुख ज्योतिषीय प्रश्न पर: सुपरमैसिव ब्लैक होल कैसे बनते हैं? खगोलविद जेम्स पेन्टर मेलबोर्न विश्वविद्यालय में अध्ययन के प्रमुख लेखक हैं। उन्होंने कहा कि बयान:

जबकि हम जानते हैं कि ये सुपरमैसिव ब्लैक होल सबसे अधिक कोर में पाए जाते हैं, यदि सभी आकाशगंगाएं नहीं हैं, तो हम यह नहीं समझते हैं कि ये मधुमक्खी ब्रह्मांड की उम्र के भीतर इतनी बड़ी कैसे हो सकती हैं।

इंटरमीडिएट ब्लैक होल का निरीक्षण करना आसान नहीं है। वे एक बड़े सुपरनोवा विस्फोट से पहले नहीं हैं, क्योंकि तारकीय ब्लैक होल अक्सर होते हैं। इसके अलावा, वे सुपरमेसिव ब्लैक होल की तुलना में छोटे और कम सक्रिय होते हैं, जिससे कम गुरुत्वाकर्षण बल को एक चमक में लौकिक सामग्री में लाया जाता है अभिवृद्धि डिस्क उदाहरण के लिए, इसका अवलोकन किया जा सकता है रेडियो या एक्स-रे तरंग दैर्ध्य। इसलिए, वास्तव में एक मध्यवर्ती ब्लैक होल को देखने के लिए, आपको आमतौर पर इसके परिवेशों पर पड़ने वाले प्रभावों की तलाश करनी होगी।

काले गोरे बालों वाला युवक।

मेलबर्न विश्वविद्यालय में खगोलविद जेम्स पेन्न्टर एक अध्ययन के प्रमुख लेखक हैं जिन्होंने एक मायावी मध्यवर्ती-सामूहिक ब्लैक होल का पता लगाया। के माध्यम से छवि जेम्स पेन्टर

इस मामले में, खगोलविदों ने इसके पीछे स्थित कुछ का पता लगाकर मध्यवर्ती ब्लैक होल पाया: एक गामा किरण से संकेत फट गए! गामा किरण फटने से उच्चतम ऊर्जा पर प्रकाश की चमक कम (सेकंड से लेकर घंटे-घंटे तक होती है) (गामा किरणें विद्युतचुंबकीय स्पेक्ट्रम में)।

यह विशेष रूप से गामा-रे फट एक दूसरे से आधा लंबा था। यह दो विलय वाले सितारों द्वारा उत्सर्जित किया गया है। लेकिन जो बात इसे और खास बनाती है वह थी उत्सर्जन गुरुत्वीय रूप से लेंसयुक्तइस तरह से कि खगोलविदों ने सिर्फ एक बार गामा किरण से प्रकाश के फ्लैश को नहीं देखा, लेकिन दो बार। दूसरे शब्दों में, फट में एक “प्रतिध्वनि” थी, जो प्रकाश की आने वाली किरणों के रास्ते में खड़े एक ब्लैक होल के लिए एक सस्ता रास्ता है। क्या होता है कि ब्लैक होल में निहित सभी द्रव्यमान शक्तिशाली होते हैं जो फट से प्रकाश को मोड़ते हैं क्योंकि यह गुजर रहा होता है, ऐसे में खगोलविद एक ही फ्लैश का दो बार निरीक्षण करते हैं।

न केवल मध्यवर्ती ब्लैक होल का पता लगाना कठिन है, लेकिन वर्तमान में वे कैसे बने थे, इस पर बहुत कम समझ है। ऐसा कोई भी तारा नहीं है जो कभी भी इस तरह के भारी ब्लैक होल (तारकीय की तुलना में) का निर्माण कर सके। एक विचार यह है कि वे बिग बैंग में बने थे। एरिक थ्रान मोनाश विश्वविद्यालय से समझाया:

यह नया खोजा गया ब्लैक होल एक प्राचीन अवशेष हो सकता है – एक आदिम ब्लैक होल – जो पहले सितारों और आकाशगंगाओं के बनने से पहले प्रारंभिक ब्रह्मांड में बना था। ये शुरुआती ब्लैक होल सुपरमैसिव ब्लैक होल के बीज हो सकते हैं जो आज आकाशगंगाओं के दिल में रहते हैं।

एक और सिद्धांत यह है कि वे छोटे तारकीय ब्लैक होल से बन सकते हैं जो समय बीतने के साथ अपने रास्ते में आने वाली सामग्री को खाकर बड़े पैमाने पर खा जाते हैं, या अन्य तारकीय ब्लैक होल में विलय हो जाते हैं। और एक तीसरा विचार यह है कि घने तारकीय समूहों में बड़े पैमाने पर तारे एक अनियंत्रित टकराव में समाप्त होते हैं, बाद में टकराव उत्पाद के एक मध्यवर्ती ब्लैक होल में गिर जाते हैं।

मध्यवर्ती ब्लैक होल उम्मीदवारों का पता लगाने के लिए गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग के अलावा अन्य तरीके भी हैं। उदाहरण के लिए, नासा की सूचना दी 2020 में इसी तरह के एक इंटरमीडिएट ब्लैक होल के बारे में, जिसका वजन हमारे सूर्य के 50,000 द्रव्यमानों के बराबर था, जो कि एक तारे के बाद एक्स-रे उत्सर्जन का एक भड़कना था जो बहुत करीब हो गया था।

2019 में खगोलविदों ने एक गुरुत्वाकर्षण तरंग संकेत का पता लगाया (GW190521) दो ब्लैक होल विलय से। विलय एक और बड़े पैमाने पर ब्लैक होल के रूप में हुआ, जिसके 142 सौर द्रव्यमान के साथ एक मध्यवर्ती ब्लैक होल के रूप में भी गिना जाता है।

राहेल वेबस्टरमेलबर्न विश्वविद्यालय में प्रोफेसर, ने कहा कि ये नए निष्कर्ष खगोलविदों के लिए ब्लैक होल विकास अनुसंधान में अधिक प्रगति करना संभव बनाते हैं। उसने कहा:

इस नए ब्लैक होल उम्मीदवार का उपयोग करके, हम ब्रह्मांड में इन वस्तुओं की कुल संख्या का अनुमान लगा सकते हैं। हमने भविष्यवाणी की कि यह 30 साल पहले संभव हो सकता है, और यह एक मजबूत उदाहरण की खोज के लिए रोमांचक है।

इस शोध के माध्यम से, खगोलविदों का अनुमान है कि मिल्की वे पड़ोस में 46,000 मध्यवर्ती बड़े पैमाने पर ब्लैक होल हैं।

नीचे पंक्ति: खगोलविदों ने एक मध्यवर्ती ब्लैक होल का पता लगाया है – सुपरमैसिव और छोटे स्टेलर के बीच लापता लिंक – एक पृष्ठभूमि गामा किरण फट से गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग के माध्यम से।

स्रोत: गुरुत्वाकर्षण-लेंस वाले गामा-रे फट से एक मध्यवर्ती-द्रव्यमान ब्लैक होल के लिए साक्ष्य

मेलबर्न विश्वविद्यालय के माध्यम से

थेरेसा वाइजर्ट

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