ब्रह्माण्ड में सबसे बड़ा काला छेद एक तस्वीर में बना है – फिर रुक गया


लगभग 13 बिलियन साल पहले, जब हमारा ब्रह्मांड अभी भी एक डरावना स्टार्टअप था, ब्रह्मांड ने एक रचनात्मक लकीर खींची और बाएं, दाएं और केंद्र में सुपरमासिव ब्लैक होल का मंथन किया।

खगोलविदों को अभी भी प्रारंभिक ब्रह्मांड के इन अवशेषों पर एक झलक मिल सकती है, जब वे क्वासर को देखते हैं, अविश्वसनीय रूप से बड़ी, उत्कृष्ट रूप से उज्ज्वल वस्तुओं को पृथ्वी के सूर्य की तुलना में अरबों गुना अधिक पुराने ब्लैक होल द्वारा संचालित माना जाता है। हालाँकि, इन प्राचीन वस्तुओं के अस्तित्व में एक समस्या है। कई क्वैसर ब्रह्मांड के पहले 800 मिलियन वर्षों से उत्पन्न होते हैं, जब तक कि कोई भी तारे बड़े या पुराने अपने स्वयं के द्रव्यमान के तहत गिरने के लिए बड़े हो सकते हैं, एक सुपरनोवा में विस्फोट करते हैं और एक ब्लैक होल बनाते हैं।

तो, अंतरिक्ष-समय के कपड़े में ये पुराने छेद कहाँ से आ रहे हैं? एक लोकप्रिय सिद्धांत के अनुसार, हो सकता है कि यह पूरी गैस हो।

द एस्ट्रोफिजिकल जर्नल लेटर्स में 28 जून को प्रकाशित एक नए अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने यह दिखाने के लिए एक कंप्यूटर मॉडल चलाया कि बहुत ही प्रारंभिक ब्रह्मांड में कुछ सुपरमैसिव ब्लैक होल केवल एक गुरुत्वाकर्षण मात्रा में गैस के एक विशाल मात्रा में जमा होने से बन सकते हैं। शोधकर्ताओं ने पाया कि, कुछ सौ मिलियन वर्षों में, पर्याप्त रूप से बड़े ऐसे बादल अपने द्रव्यमान के तहत ढह सकते हैं और एक छोटा सा ब्लैक होल बना सकते हैं – किसी सुपरनोवा की आवश्यकता नहीं है।

इन सैद्धांतिक वस्तुओं को प्रत्यक्ष ढहने वाले ब्लैक होल (DCBH) के रूप में जाना जाता है। ब्लैक होल विशेषज्ञ शांतनु बसु के अनुसार, नए अध्ययन के प्रमुख लेखक और लंदन, ओन्टारियो में पश्चिमी विश्वविद्यालय में एक खगोल भौतिकीविद्, DCBHs की परिभाषित विशेषताओं में से एक यह है कि उन्होंने बहुत ही संक्षिप्त समय अवधि के भीतर बहुत जल्दी, बहुत जल्दी गठित किया होगा। प्रारंभिक ब्रह्मांड।

बसु ने एक ईमेल में लाइव साइंस को बताया, "ब्लैक होल लगभग 150 मिलियन वर्षों की अवधि में बनते हैं और इस दौरान तेजी से बढ़ते हैं।" "150 मिलियन-वर्ष की समय खिड़की के शुरुआती भाग में बनने वाले लोग अपने द्रव्यमान को 10 हजार तक बढ़ा सकते हैं।"

गैस का बादल ब्लैक होल कैसे बनता है? 2017 के एक अध्ययन के अनुसार, इस तरह के परिवर्तन के लिए दो अलग-अलग व्यक्तित्व वाली आकाशगंगाओं की आवश्यकता होती है: उनमें से एक एक ब्रह्मांडीय अतिवृद्धि है जो बहुत सारे बच्चे सितारों का निर्माण कर रही है और दूसरा बिना तार के गैस का निम्न-कुंजी ढेर है।

जैसे ही नए तारे व्यस्त आकाशगंगा में बनते हैं, वे गर्म विकिरण की एक निरंतर धारा को विस्फोटित करते हैं जो पड़ोसी आकाशगंगा के ऊपर राख हो जाती है, जिससे वहाँ की गैस को अपने तारे के समतुल्य होने से रोकती है। कुछ सौ मिलियन वर्षों के भीतर, यह तारा विहीन गैस बादल इतना अधिक पदार्थ ग्रहण कर सकता है कि यह बस अपने ही भार के नीचे गिर जाता है, जिससे कभी भी एक तारे का उत्पादन किए बिना एक ब्लैक होल का निर्माण होता है, बसु ने पाया।

जल्द ही, यह "बीज" ब्लैक होल पास के निहारिका से तेजी से टकराने वाली स्थिति से तेजी से ऊपर उठकर सर्वोच्च स्थिति तक पहुंच सकता है – संभवतः आज हम देख सकते हैं कि अभिमानी क्वार्स को जन्म दे रहे हैं।

2009 में, विशाल तारा N6946-BH1 ने सूर्य की तुलना में 1 मिलियन गुना अधिक चमकीला बनाया। 2015 तक, यह एक ट्रेस के बिना गायब हो गया। खगोलविदों को लगता है कि सुपरनोवा जाने बिना किसी ब्लैक होल में किसी तारे के ढहने का यह दुर्लभ साक्ष्य है।

(छवि क्रेडिट: नासा / ईएसए / सी। कोचनक (ओएसयू))

बसु के अनुसार, ब्रह्मांडीय कोरियोग्राफी का यह कार्य ब्रह्माण्ड के जीवन के पहले 800 मिलियन वर्षों के भीतर केवल एक संक्षिप्त समय खिड़की के लिए संभव हो सकता है, इससे पहले कि अंतरिक्ष में सितारों और अन्य ब्लैक होल की प्रक्रिया के लिए जगह बन गई। बिग बैंग के बाद 1 बिलियन वर्षों के भीतर, ब्रह्मांड में पहले से ही इतनी अधिक पृष्ठभूमि विकिरण हो सकता है कि एक सुपरमैसिव ब्लैक होल चूसने और अपनी घातीय वृद्धि जारी रखने के लिए पर्याप्त गैस खोजने के लिए संघर्ष करेगा।

"हम मान रहे हैं कि कोई नया उत्पादन नहीं है [supermassive] इस 150 मिलियन-वर्ष की अवधि के बाद ब्लैक होल, "बसु ने कहा। यह बताता है कि ब्रह्मांड में एक निश्चित द्रव्यमान और चमक के ऊपर ब्लैक होल की संख्या में तेज गिरावट क्यों है।"

जबकि DCBHs अभी के लिए सैद्धांतिक बने हुए हैं, कुछ खगोलविदों को लगता है कि हबल स्पेस टेलीस्कोप ने 2017 में वास्तव में इस तरह की एक वस्तु को पकड़ा हो सकता है। इस विषय पर उस वर्ष के एक अध्ययन के लेखकों के अनुसार, हबल के कैमरे की नज़र से पहले एक विशालकाय तारा बस गायब हो गया। , एक सुपरनोवा के टेल्टेल फ्लैश के बिना गायब हो जाना। सबसे अच्छा स्पष्टीकरण, शोधकर्ताओं ने लिखा, यह है कि बड़े पैमाने पर सितारा बस किसी भी धूमधाम या आतिशबाजी के बिना एक ब्लैक होल में ढह गया।

उस 2017 के अध्ययन में समाप्त होने वाले मल्टीयर सर्वेक्षण के दौरान, पास के छह अन्य सितारों ने आग और रोष में विस्फोट किया, यह सुझाव देते हुए कि 7 (14%) में लगभग 1 बड़े सितारों को बस शून्य में गायब होने से उनके छोर मिलते हैं।

पर मूल रूप से प्रकाशित लाइव साइंस