देखो, ब्लैक होल सर्पिल के करीब

नासा ने 2 अक्टूबर, 2018 को इस पृष्ठ पर दो वीडियो जारी किए। दोनों वैज्ञानिकों द्वारा एक नए कंप्यूटर सिमुलेशन पर आधारित हैं, जिसमें दिखाया गया है कि विलय के पहले एक दूसरे की ओर घूमते हुए दो सुपरमैसिव ब्लैक होल क्या करते हैं। वैज्ञानिक सिमुलेशन का वर्णन इस महीने प्रकाशित एक पेपर में पीयर-रिव्यू एस्ट्रोफिजिकल जर्नल में किया गया है । नए कार्य में सुपरमेसिव ब्लैक होल की एक जोड़ी की तीन कक्षाओं को दर्शाया गया है, जो विलय से केवल 40 कक्षाओं की है। इस अनुकार से इस पृष्ठ पर मौजूद वीडियो और वे देखने में बहुत मज़ेदार हैं!

इस बीच, वैज्ञानिक काम के नए परिणामों से सबसे अधिक उत्साहित हैं, जिसमें दिखाया गया है कि किस प्रकार के प्रकाश - ज्यादातर पराबैंगनी (यूवी) प्रकाश के साथ कुछ उच्च-ऊर्जा एक्स-रे - दो सुपरमैसिव ब्लैक होल सर्पिल के करीब उत्सर्जित होते हैं। वे उत्साहित हैं क्योंकि - यदि वैज्ञानिक समझ सकते हैं कि क्या देखना है - वे विलय से पहले सुपरमैसिव ब्लैक होल का निरीक्षण करने में सक्षम हो सकते हैं। उन्होंने अभी तक या इसके करीब कुछ भी पूरा नहीं किया है; वास्तव में, अब तक, हालांकि सुपरमेसिव ब्लैक होल विलय अंतरिक्ष में अपेक्षाकृत सामान्य होना चाहिए, खगोलविदों ने अभी तक एक का अवलोकन नहीं किया है। अब तक जो देखा गया है, वह गुरुत्वाकर्षण तरंगें हैं जो दो तारकीय द्रव्यमान वाले ब्लैक होल के विलय से उत्पन्न हुई हैं। इसके बारे में और नीचे।

इन शोधकर्ताओं ने कहा कि, उनके नए सिमुलेशन के आधार पर, वे उम्मीद करते हैं कि सुपर -मैसिव ब्लैक होल के निकट विलय द्वारा एक्स-रे को तेज किया जाएगा और सिंगल सुपरमैसिव ब्लैक होल से देखी गई एक्स-रे की तुलना में अधिक परिवर्तनशील होगा। नासा ने भी एक बयान में कहा कि नया सिमुलेशन:

... पूरी तरह से आइंस्टीन के सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत के भौतिक प्रभावों को शामिल करता है।

और यही कारण है कि, उदाहरण के लिए, ऊपर दिए गए वीडियो में, हम गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग के कारण जटिल प्रभाव देखते हैं, जब एक सुपरमैसिव ब्लैक होल दूसरे के सामने से गुजरता है। जिस हद तक प्रकाश तुला है, उसकी भविष्यवाणी आइंस्टीन के सिद्धांत के माध्यम से की जा सकती है।

वैज्ञानिकों ने यह भी कहा कि कुछ विदेशी विशेषताएं एक आश्चर्य के रूप में सामने आईं, जैसे कि भौं के आकार की छाया एक ब्लैक होल कभी-कभार दूसरे के क्षितिज के पास बन जाती है।

यह अगला वीडियो नए सिमुलेशन का परिणाम है। यह एक इंटरैक्टिव 360-डिग्री वीडियो है, जो 46 मिनट की एक कक्षीय अवधि के साथ 18.6 मिलियन मील (30 मिलियन किमी) के आसपास दो चक्कर लगाने वाले सुपरमेसिव ब्लैक होल के बीच में दर्शकों को रखता है। सिमुलेशन दिखाता है कि ब्लैक होल तारों की पृष्ठभूमि को कैसे विकृत करते हैं और प्रकाश को कैप्चर करते हैं, जिससे ब्लैक सिल्हूट का निर्माण होता है। एक विशिष्ट विशेषता जिसे फोटॉन रिंग कहा जाता है, ब्लैक होल को रेखांकित करती है। पूरे सिस्टम में सूर्य का द्रव्यमान लगभग एक लाख गुना होगा।

जैसा कि आप जानते हैं, वैज्ञानिकों ने स्टेलर-मास ब्लैक होल को विलय करने का पता लगाया है - जो कि नेशनल साइंस फाउंडेशन के लेजर इंटरफेरोमीटर ग्रेविटेशनल-वेव ऑब्जर्वेटरी (एलआईजीओ) का उपयोग करते हुए लगभग तीन से कई दर्जन सौर द्रव्यमानों तक होता है। विलय गुरुत्वाकर्षण तरंगों का उत्पादन करते हैं, जो प्रकाश की गति से यात्रा करने वाले अंतरिक्ष-समय तरंग हैं।

लेकिन सुपरमैसिव ब्लैक होल का विलय ब्रह्मांड के विभिन्न स्थानों में भी होना चाहिए। अध्ययन के सह-लेखक - ग्रीनबेल्ट, मैरीलैंड में नासा के गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर में खगोल भौतिकी स्कॉट नोबल - समझाया गया:

हम जानते हैं कि केंद्रीय सुपरमैसिव ब्लैक होल के साथ आकाशगंगाएँ ब्रह्मांड में हर समय गठबंधन करती हैं, फिर भी हम उनमें से दो के साथ आकाशगंगाओं का एक छोटा सा हिस्सा अपने केंद्रों के पास देखते हैं। जो जोड़े हम देखते हैं वे मजबूत गुरुत्वाकर्षण-तरंग संकेतों का उत्सर्जन नहीं कर रहे हैं क्योंकि वे एक-दूसरे से बहुत दूर हैं।

हमारा लक्ष्य केवल प्रकाश के साथ - यहां तक ​​कि निकट युग्मों की पहचान करना है जिनसे भविष्य में गुरुत्वाकर्षण-तरंग संकेतों का पता लगाया जा सकता है।

पेरिस में Normcole Normale Sup rieure के एक डॉक्टरेट छात्र स्टीफन डी'अकोली नए पेपर के प्रमुख लेखक हैं। इन वैज्ञानिकों के कथन में आगे बताया गया है:

... टकराव के करीब सुपरमैनेसर बायनेरिज़ में एक चीज हो सकती है तारकीय-द्रव्यमान बायनेरिज़ की कमी - एक गैस-समृद्ध वातावरण। वैज्ञानिकों को सुपरनोवा विस्फोट पर संदेह है जो एक तारकीय ब्लैक होल बनाता है जो आसपास के अधिकांश गैस को भी उड़ा देता है। ब्लैक होल उपभोग करता है जो विलय के बाद बहुत कम बचा रहता है, चमक के लिए बहुत कम बचा है।

दूसरी ओर सुपरमैसिव बायनेरिज़, आकाशगंगा विलय से परिणाम। प्रत्येक सुपरसाइडेड ब्लैक होल गैस और धूल के बादलों, तारों और ग्रहों के प्रवेश के साथ आता है। वैज्ञानिकों को लगता है कि एक आकाशगंगा की टक्कर इस सामग्री को केंद्रीय ब्लैक होल की ओर बढ़ाती है, जो बाइनरी को मर्ज करने के लिए आवश्यक समय के समान बड़े पैमाने पर इसका उपभोग करता है।

जैसे ही ब्लैक होल पास आता है, चुंबकीय और गुरुत्वाकर्षण बल शेष गैस को गर्म करते हैं, जिससे प्रकाश उत्पन्न होता है जिसे खगोलविदों को देखने में सक्षम होना चाहिए।

कम से कम, वे आशा करते हैं कि किसी दिन ऐसा होगा। फिलहाल, बहुत कुछ अज्ञात है। और यह एक कारण है कि सह-लेखक मानेलाया कैम्पैनेली, न्यू यॉर्क के रोचेस्टर इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी में सेंटर फॉर कम्प्यूटेशनल रिलेटिविटी एंड ग्रेविटेशन के निदेशक, जिन्होंने नौ साल पहले इस परियोजना की शुरुआत की थी:

यह दो पटरियों पर आगे बढ़ने के लिए बहुत महत्वपूर्ण है। इन घटनाओं की मॉडलिंग के लिए परिष्कृत कम्प्यूटेशनल टूल की आवश्यकता होती है, जिसमें दो सुपरमैसिव ब्लैक होल द्वारा उत्पादित सभी भौतिक प्रभाव शामिल होते हैं जो प्रकाश की गति के एक अंश पर एक दूसरे की परिक्रमा करते हैं।

इन घटनाओं से उम्मीद करने के लिए कि प्रकाश के संकेतों को जानने से आधुनिक टिप्पणियों को पहचानने में मदद मिलेगी।

मॉडलिंग और अवलोकन तब एक-दूसरे को खिलाएंगे, जिससे हमें यह समझने में मदद मिलेगी कि अधिकांश आकाशगंगाओं के दिल में क्या हो रहा है।

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नीचे पंक्ति: वैज्ञानिकों द्वारा एक नया सिमुलेशन आपको सुपरमेसिव ब्लैक होल को टकराने के बारे में गवाही देता है। एक उन्हें सिस्टम के बाहर से दिखाता है, विलय से सिर्फ 40 परिक्रमाएं। दूसरे आपको उनके बीच में रखते हैं।

स्रोत: सुपरमैसिव बाइनरी ब्लैक होल से विलय के विद्युत चुम्बकीय उत्सर्जन