आकाशगंगा के केंद्र में एक सुपरमैसिव ब्लैक होल है जिसे सैगिटेरियस ए* कहा जाता है। यह मोटे तौर पर है 27,000 प्रकाश वर्ष पृथ्वी से और व्यास 23.5 मिलियन किलोमीटर.
दुनिया में पहली बार, जर्मनी के कोलोन विश्वविद्यालय के फ़्लोरियन पीस्कर के नेतृत्व में खगोलविदों की एक टीम ने इस ब्लैक होल की परिक्रमा करने वाली एक बाइनरी स्टार प्रणाली की खोज की है।
इस प्रणाली को D9 के नाम से जाना जाता है। इसकी खोज की घोषणा ए नया कागज नेचर कम्युनिकेशंस में आज प्रकाशित, हमारी आकाशगंगा के केंद्र में चरम पर्यावरण पर प्रकाश डालता है।
यह लंबे समय से चले आ रहे ब्रह्मांडीय रहस्य को समझाने में भी मदद करता है कि क्यों कुछ तारे दूसरों की तुलना में बहुत तेजी से अंतरिक्ष में उड़ते हैं।
बाइनरी स्टार सिस्टम क्या है?
एक द्विआधारी तारा प्रणाली बस दो तारे हैं जो एक दूसरे की परिक्रमा कर रहे हैं।
हमारा सूर्य किसी बाइनरी का हिस्सा नहीं है, जो एक अच्छी बात है: हम नहीं चाहेंगे कि कोई अन्य तारा हमारे सौर मंडल में भटकता रहे। यह पृथ्वी की कक्षा को बाधित करेगा; हम भूनेंगे या फ्रीज करेंगे।
अवलोकन से पता चलता है लगभग दो तिहाई आकाशगंगा में अधिकांश तारे एकल तारे हैं, और शेष एक द्विआधारी या एकाधिक तारा प्रणाली का हिस्सा हैं। बड़े सितारों के युग्मित होने की संभावना अधिक होती है।
बाइनरी स्टार सिस्टम खगोलविदों के लिए उपयोगी हैं क्योंकि उनकी गति में प्रचुर मात्रा में जानकारी होती है। उदाहरण के लिए, कक्षाओं की गति और दूरी हमें तारों के द्रव्यमान के बारे में बताती है।
इसके विपरीत, किसी एक तारे के लिए, हम आम तौर पर उसके द्रव्यमान की गणना इस बात से करते हैं कि वह कितना चमकीला है।
तकनीकी रूप से चुनौतीपूर्ण खोज
हालाँकि वैज्ञानिकों ने पहले भविष्यवाणी की थी कि सुपरमैसिव ब्लैक होल के पास बाइनरी स्टार सिस्टम मौजूद हैं, लेकिन वास्तव में उन्होंने कभी इसका पता नहीं लगाया है।
यह हालिया खोज तकनीकी रूप से काफी चुनौतीपूर्ण थी। हम केवल सिस्टम को देखकर दो तारे नहीं देख सकते, क्योंकि यह बहुत दूर है। बल्कि, खगोलविदों ने तारों की रोशनी के स्थानांतरण को मापने के लिए यूरोपीय दक्षिणी वेधशाला के बहुत बड़े टेलीस्कोप का उपयोग किया – जिसे डॉपलर प्रभाव के रूप में जाना जाता है। इससे पता चला कि तारकीय प्रणाली के प्रकाश में एक विशिष्ट डगमगाहट थी, जो एक कक्षा का संकेत देती थी।
लेकिन टीम ने उससे कहीं ज़्यादा किया.
क्योंकि बाइनरी सितारों में प्रचुर मात्रा में जानकारी होती है, खगोलविद गणना कर सकते हैं कि यह विशेष प्रणाली लगभग 2.7 मिलियन वर्ष पुरानी है। यानी 2.7 करोड़ साल पहले ये तारे सबसे पहले प्रज्वलित हुए थे.
वे संभवतः ब्लैक होल के चरम परिवेश में पैदा नहीं हुए थे, इसलिए जब तक कि वे हाल ही में इस पड़ोस में नहीं आए, वे अपने वर्तमान वातावरण में लगभग दस लाख वर्षों तक जीवित रहे हैं।
यह, बदले में, हमें ब्लैक होल की अपनी कक्षा में तारों को बाधित करने की क्षमता के बारे में बताता है। ब्लैक होल रहस्यमयी जानवर हैं, लेकिन इस तरह के सुराग हमें उनकी प्रकृति को जानने में मदद कर रहे हैं।
एक ब्लैक होल का चक्कर लगाना
खगोलविदों ने जिस स्थिति की खोज की वह काफी परिचित है।
चंद्रमा के बारे में सोचें: यह पृथ्वी की परिक्रमा करता है, और पृथ्वी और चंद्रमा एक साथ सूर्य की परिक्रमा करते हैं। क्योंकि गुरुत्वाकर्षण एक आकर्षक बल है, यह कई खगोलीय पिंडों को जटिल कक्षाओं में खींच सकता है। इस परिदृश्य की जटिलता ने हालिया पुस्तक और नेटफ्लिक्स श्रृंखला को प्रेरित किया, तीन शारीरिक समस्या.
यदि वे जटिल हैं, तो क्या पूरी चीज़ अलग हो सकती है? चंद्रमा-पृथ्वी-सूर्य की व्यवस्था स्थिर है क्योंकि तीन में से दो पिंड – पृथ्वी और चंद्रमा – अन्य पिंड, सूर्य की तुलना में एक साथ बहुत करीब हैं। चंद्रमा और पृथ्वी इतने करीब हैं कि, जहां तक सूर्य का सवाल है, यह प्रभावी रूप से एक दो-पिंड प्रणाली है, जो स्थिर है।
लेकिन अगर तीनों निकाय परस्पर क्रिया करते हैं, तो सिस्टम अलग हो सकता है। यह दो निकायों के लिए भी संभव है तीसरे शरीर को पूरी तरह से बाहर निकाल दें.
असामान्य गति के सितारे
यह तंत्र संभवतः एक ब्रह्मांडीय रहस्य की व्याख्या करता है: हाइपरवेलोसिटी तारे।
रात के आकाश में अधिकांश तारे हमारी आकाशगंगा के केंद्र के चारों ओर एक विशिष्ट, लगभग-वृत्ताकार कक्षा में होते हैं। कक्षीय गति लगभग 200 किलोमीटर प्रति सेकंड है: पृथ्वी पर बहुत तेज़, लेकिन अंतरिक्ष में कुछ खास नहीं।
तथापि, 2005 से हमने लगभग 20 हाइपरवेलोसिटी सितारों की खोज की हैजो प्रति सेकंड 1,000 किलोमीटर से अधिक की गति से हमारी आकाशगंगा से गुज़र रहे हैं। कैसे?
हमारा सबसे अच्छा वर्तमान विचार यह है कि हाइपरवेलोसिटी तारे एक समय हमारे सुपरमैसिव ब्लैक होल की परिक्रमा करने वाले बाइनरी सिस्टम का हिस्सा थे। समय के साथ, तारे ब्लैक होल के बहुत करीब आ गए और परिणामस्वरूप एक जटिल कक्षा उत्पन्न हुई। केरफ़फ़ल में, एक ब्लैक होल द्वारा शॉट्स बुलाए जाने के साथ, तारों में से एक बाहर निकल गया। यह बाहरी आकाशगंगा में भाग गया, जहां हम इसे हाइपरवेलोसिटी तारे के रूप में देखते हैं।
हाइपरवेलोसिटी फ़ैक्टरी ढूँढना
यह एक दिलचस्प सिद्धांत है.
सैद्धांतिक गणना से पता चलता है कि तंत्र काम करता है और गति लगभग सही है। अवलोकनों से पता चलता है कि कई ज्ञात हाइपरवेलोसिटी तारे गैलेक्टिक केंद्र से दूर की ओर बढ़ते प्रतीत होते हैं, जो सिद्धांत के लिए एक और प्लस है। लेकिन हम इस विचार का परीक्षण और कैसे कर सकते हैं?
एक स्पष्ट तरीका हमारे सुपरमैसिव ब्लैक होल के चारों ओर बाइनरी सितारों की तलाश करना है।
खगोलशास्त्री दशकों से हमारे आकाशगंगा केंद्र पर कड़ी नजर रख रहे हैं। रात के आकाश में इसे खोजना बहुत मुश्किल नहीं है, जैसा कि आप नीचे दी गई छवि से देख सकते हैं।
धनु A* को खोजने के लिए यहां दो विश्वसनीय तरीके दिए गए हैं। सबसे पहले, एंटारेस (चमकीला और लाल) ढूंढें, जो वृश्चिक की पीठ का केंद्र है, और फिर बिच्छू के शरीर का अनुसरण पूंछ की नोक तक करें, और वह ब्लैक होल के करीब है। वैकल्पिक रूप से, एक शुभ रात्रि आकाश ऐप प्राप्त करें आपके फ़ोन पर; वे अद्भुत हैं.
इन सिद्धांतों के संदर्भ में यह हालिया खोज बहुत महत्वपूर्ण है। खगोलविदों को हमारे सुपरमैसिव ब्लैक होल के चारों ओर एक बाइनरी स्टार सिस्टम मिला है। हाइपरवेलोसिटी पहेली का एक महत्वपूर्ण हिस्सा सही जगह पर है।
(लेखक: ल्यूक बार्न्सभौतिकी में व्याख्याता, पश्चिमी सिडनी विश्वविद्यालय)
(प्रकटीकरण निवेदन: ल्यूक बार्न्स इस लेख से लाभान्वित होने वाली किसी भी कंपनी या संगठन के लिए काम नहीं करते हैं, परामर्श नहीं देते हैं, शेयरों के मालिक नहीं हैं या उनसे धन प्राप्त नहीं करते हैं, और उन्होंने अपनी अकादमिक नियुक्ति से परे किसी भी प्रासंगिक संबद्धता का खुलासा नहीं किया है)
यह आलेख से पुनः प्रकाशित किया गया है बातचीत क्रिएटिव कॉमन्स लाइसेंस के तहत। को पढ़िए मूल लेख.