MAXI J1820+070: Blackhole outburst caught on video

MAXI J1820 + 070: वीडियो पर पकड़ा गया ब्लैक होल का प्रकोप

खगोलविदों ने प्रकाश की गति के करीब अंतरिक्ष में गर्म सामग्री को छेड़ते हुए एक ब्लैक होल पकड़ा है। नासा के चंद्रा एक्स-रे ऑब्जर्वेटरी की एक नई फिल्म में इस भड़काव को कैप्चर किया गया था।

ब्लैक होल और उसके साथी तारे पृथ्वी के लगभग 10,000 प्रकाश वर्ष हमारी आकाशगंगा में स्थित MAXI J1820 + 070 नामक एक प्रणाली बनाते हैं। MAXI J1820 + 070 में ब्लैक होल का द्रव्यमान सूरज के आठ गुना बड़े पैमाने पर होता है, जो इसे एक विशाल तारा के विनाश द्वारा गठित एक तथाकथित तारकीय-द्रव्यमान ब्लैक होल के रूप में पहचानता है। (यह सुपरमैसिव ब्लैक होल के विपरीत है जिसमें सूरज के द्रव्यमान का लाखों या अरबों गुना होता है।)

ब्लैक होल की परिक्रमा करने वाले साथी में सूर्य का लगभग आधा द्रव्यमान होता है। ब्लैक होल की मजबूत गुरुत्वाकर्षण सामग्री को ब्लैक होल के आसपास एक्स-रे उत्सर्जक डिस्क में साथी तारे से दूर खींचती है।

हालांकि डिस्क में कुछ गर्म गैस "ईवेंट क्षितिज" (बिना किसी रिटर्न के बिंदु) को पार कर ब्लैक होल में गिर जाएगी, लेकिन इसके बजाय कुछ को ब्लैक होल से सामग्री के एक छोटे बीम में नष्ट कर दिया जाता है, या जेट। इन जेटों को विपरीत दिशाओं में इंगित किया जाता है, जो चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं के साथ घटना क्षितिज के बाहर से लॉन्च किए जाते हैं। इस ब्लैक होल के व्यवहार का नया फुटेज नवंबर 2018 में चंद्रा के साथ प्राप्त चार टिप्पणियों और 2019 के फरवरी, मई और जून पर आधारित है, और यूनिवर्सिटिट डे पेरिस के मैथिल्डे एस्पिनासे के नेतृत्व में एक पेपर में रिपोर्ट किया गया है।

ग्राफिक का मुख्य पैनल हवाई में पैनस्टारआरएस ऑप्टिकल टेलिस्कोप से मिल्की वे आकाशगंगा की एक बड़ी ऑप्टिकल और अवरक्त छवि है, जिसमें एक क्रॉस द्वारा चिह्नित आकाशगंगा के विमान के ऊपर MAXI J1820 + 070 का स्थान है। इनसेट में एक फिल्म दिखाई गई है जो चार चंद्र टिप्पणियों के माध्यम से चक्र करती है, जहां "दिन 0" जेट के लॉन्च के लगभग चार महीने बाद 13 नवंबर, 2018 को पहले अवलोकन से मेल खाती है। MAXI J1820 + 070 छवि के बीच में उज्ज्वल एक्स-रे स्रोत है और एक्स-रे के स्रोतों को जेट से ब्लैक होल से दूर उत्तर और दक्षिण की ओर जाते हुए देखा जा सकता है। MAXI J1820 + 070 एक्स-रे का एक बिंदु स्रोत है, हालांकि यह एक बिंदु स्रोत से बड़ा प्रतीत होता है क्योंकि यह जेट स्रोतों की तुलना में बहुत उज्जवल है। दक्षिणी जेट मई और जून 2019 के अवलोकनों में पाया जा सकता है।

ब्लैक होल से दूर सामग्री के जेट कितनी तेजी से आगे बढ़ रहे हैं? पृथ्वी के दृष्टिकोण से, ऐसा लग रहा है कि उत्तरी जेट 60% प्रकाश की गति से आगे बढ़ रहा है, जबकि दक्षिणी एक असंभव-ध्वनि 160% प्रकाश गति से यात्रा कर रहा है!

यह सुपरमूलिनल मोशन का एक उदाहरण है, एक ऐसी घटना जो तब होती है जब कोई चीज हमारी रोशनी की गति के निकट हमारी दिशा की ओर हमारी दृष्टि रेखा के करीब से गुजरती है। इसका मतलब यह है कि वस्तु लगभग उतनी ही तेज़ी से हमारी ओर बढ़ती है जितना प्रकाश उत्पन्न करता है, यह भ्रम देता है कि जेट की गति प्रकाश की गति से अधिक तीव्र है। MAXI J1820 + 070 के मामले में, दक्षिणी जेट हमारी ओर इशारा कर रहा है और उत्तरी जेट हमसे दूर जाने का इशारा कर रहा है, इसलिए दक्षिणी जेट उत्तरी की तुलना में तेज़ी से आगे बढ़ता दिखाई दे रहा है। दोनों जेटों में कणों का वास्तविक वेग प्रकाश की गति के 80% से अधिक है।

इस तरह के उच्च गति वाले निष्कासन के केवल दो अन्य उदाहरणों को स्टेलर-मास ब्लैक होल से एक्स-रे में देखा गया है।

MAXI J1820 + 070 को ऑक्सफोर्ड विश्वविद्यालय के जो ब्राइट की अगुवाई वाली एक टीम द्वारा रेडियो तरंग दैर्ध्य में भी देखा गया है, जिन्होंने पहले केवल जेट के लॉन्च से विस्तारित रेडियो डेटा के आधार पर कॉम्पैक्ट स्रोतों के अतिरेक गति का पता लगाने की सूचना दी थी। 7, 2018 से 2018 के अंत तक।

चूँकि चन्द्र अवलोकन लगभग जेट विमानों की लंबाई का दोगुना था, रेडियो डेटा और एस्पिनस और उनकी टीम के नए चंद्रा डेटा के संयुक्त विश्लेषण ने जेट के बारे में अधिक जानकारी दी। इसमें यह सबूत भी शामिल था कि जेट्स ब्लैक होल से दूर यात्रा करते हुए कम होते जा रहे हैं।

जेट में अधिकांश ऊर्जा विकिरण में परिवर्तित नहीं होती है, बल्कि इसके बजाय तब छोड़ी जाती है जब जेट में मौजूद कण आसपास की सामग्री के साथ संपर्क करते हैं। ये इंटरैक्शन जेट्स के मंदी के कारण हो सकते हैं। जब जेट्स इंटरस्टेलर स्पेस में आस-पास की सामग्री से टकराते हैं, तो सुपरसोनिक एयरक्राफ्ट की वजह से होने वाली सोनिक बूम के लिए झटके-लहरें होती हैं। यह प्रक्रिया कण ऊर्जा उत्पन्न करती है जो लार्ज हैड्रोन कोलाइडर से अधिक होती है।

शोधकर्ताओं का अनुमान है कि जुलाई 2018 में लॉन्च किए गए इन दो जेट्स में लगभग 400 मिलियन बिलियन पाउंड की सामग्री ब्लैक होल से उड़ गई थी। द्रव्यमान की यह मात्रा ब्लैक होल के चारों ओर डिस्क पर संचित की जा सकती है। कुछ घंटे, और एक हजार हैली धूमकेतु या लगभग 500 मिलियन बार एम्पायर स्टेट बिल्डिंग के द्रव्यमान के बराबर है।

MAXI J1820 + 070 और इसी तरह के सिस्टम का अध्ययन हमें स्टेलर-मास ब्लैक होल द्वारा निर्मित जेट के बारे में अधिक सिखाने का वादा करता है और उनके जेट अपने परिवेश के साथ बातचीत करने के बाद वे अपनी ऊर्जा कैसे जारी करते हैं।

कार्ल जी। जंस्की वेरी लार्ज एरे और मीरकैट सरणी के साथ आयोजित रेडियो टिप्पणियों का उपयोग MAXI J1820 + 070 के जेट्स का अध्ययन करने के लिए किया गया था।

इन परिणामों का वर्णन करने वाला एक पेपर द एस्ट्रोफिजिकल जर्नल लेटर्स के नवीनतम संस्करण में प्रकाशित हुआ है