सुपरमैसिव ब्लैक होल: मिल्की वे के केंद्र में सामने आई धनु A* की पहली छवि

यह एक ब्लैक होल के अस्तित्व की पुष्टि करने वाला पहला प्रत्यक्ष अवलोकन है, जिसे धनु A* के रूप में जाना जाता है, जिसे मिल्की वे के धड़कते दिल के रूप में जाना जाता है।

ब्लैक होल प्रकाश का उत्सर्जन नहीं करते हैं, लेकिन छवि एक चमकदार वलय से घिरे ब्लैक होल की छाया दिखाती है, प्रकाश ब्लैक होल के गुरुत्वाकर्षण से मुड़ा हुआ है। खगोलविदों ने कहा है कि ब्लैक होल हमारे सूर्य से 40 लाख गुना बड़ा है।

माइकल जॉनसन, एस्ट्रोफिजिसिस्ट, सेंटर फॉर एस्ट्रोफिजिक्स: “दशकों से, खगोलविदों ने सोचा है कि हमारी आकाशगंगा के केंद्र में क्या है, जो सितारों को अपनी विशाल गुरुत्वाकर्षण के साथ तंग कक्षाओं में आकर्षित करता है” | हार्वर्ड और स्मिथसोनियन, एक बयान में।

“एक छवि (इवेंट होराइजन टेलीस्कोप, या ईएचटी) का उपयोग करके, हमने इन कक्षाओं के करीब एक हजार गुना ज़ूम किया, जहां गुरुत्वाकर्षण दस लाख गुना मजबूत होता है। इस करीबी सीमा पर, एक ब्लैक होल प्रकाश की गति तक पहुंचने के लिए पदार्थ को तेज करता है और झुकता है मुड़ (स्पेसटाइम) में फोटॉन के पथ।”

ब्लैक होल पृथ्वी से लगभग 27,000 प्रकाश वर्ष दूर है। हमारा सौर मंडल आकाशगंगा के सर्पिल भुजाओं में से एक में स्थित है, यही कारण है कि हम आकाशगंगा केंद्र से बहुत दूर हैं। अगर हम इसे रात के आसमान में देख पाते तो ब्लैक होल चांद पर बैठे डोनट के आकार जैसा ही दिखाई देता।

इंस्टीट्यूट ऑफ एस्ट्रोनॉमी एंड एस्ट्रोफिजिक्स, एकेडेमिया सिनिका, ताइपे के ईएचटी परियोजना वैज्ञानिक जेफरी बाउर ने एक बयान में कहा, “हम इस बात से चकित थे कि आइंस्टीन के सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत से रिंग का आकार कितनी अच्छी तरह मेल खाता है।”

“इन अभूतपूर्व अवलोकनों ने हमारी आकाशगंगा (केंद्र के) में क्या हो रहा है, इस बारे में हमारी समझ में काफी सुधार किया है, और यह नई अंतर्दृष्टि प्रदान करता है कि ये विशाल ब्लैक होल अपने परिवेश के साथ कैसे बातचीत करते हैं।”

इस अग्रणी खोज के परिणाम गुरुवार को के एक विशेष अंक में प्रकाशित हुए एस्ट्रोफिजिकल जर्नल लेटर्स.

ब्लैक होल की खोज

इस छवि और खोज को पकड़ने और पुष्टि करने में खगोलविदों को पांच साल लगे। इससे पहले, वैज्ञानिकों ने आकाशगंगा के केंद्र में कुछ अदृश्य विशाल वस्तुओं की परिक्रमा करते हुए सितारों को देखा था।

2020 भौतिकी में नोबेल पुरस्कार ब्लैक होल के बारे में उनकी खोजों के लिए वैज्ञानिकों रोजर पेनरोज़, रेनहार्ड जेनज़ेल और एंड्रिया गीस को सम्मानित किया गया, जिसमें मिल्की वे के केंद्र में किसी वस्तु के द्रव्यमान के बारे में गीस और जेनज़ेल द्वारा साझा किए गए साक्ष्य शामिल हैं।
भौतिकी में नोबेल पुरस्कार 'ब्लैक होल' का पता लगाने वाले ब्लैक होल की खोज के लिए दिया गया था।  ब्रह्मांड के सबसे काले रहस्य &#39 ;

सेंटर फॉर एस्ट्रोफिजिक्स में सैद्धांतिक खगोल भौतिकीविद् रमेश नारायण: “अब हम देखते हैं कि ब्लैक होल पास की गैस और प्रकाश को निगल रहा है, उन्हें एक अथाह क्रेटर में खींच रहा है।” हार्वर्ड और स्मिथसोनियन, एक बयान में। “यह छवि दशकों के सैद्धांतिक काम की पुष्टि करती है कि ब्लैक होल कैसे खाते हैं।”

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इस खोज को दुनिया भर में आठ अलग-अलग रेडियो दूरबीनों के नेटवर्क के साथ काम करने वाले 80 संस्थानों के 300 से अधिक शोधकर्ताओं ने संभव बनाया है जो इवेंट होराइजन टेलीस्कोप बनाते हैं।

दूरबीन का नाम “घटना क्षितिज” के नाम पर रखा गया है, जिस बिंदु पर प्रकाश ब्लैक होल से बाहर नहीं निकल सकता है। यह वैश्विक दूरबीन नेटवर्क अनिवार्य रूप से एक “पृथ्वी के आकार” आभासी दूरबीन का गठन करता है जब सभी आठ जुड़े होते हैं और अवलोकन एक साथ होते हैं।

यह ब्लैक होल की खींची गई दूसरी छवि है, जिसमें खिंचाव है सबसे पहले M87 इमेजिंग की EHT उपलब्धि* 2019 में दूर आकाशगंगा मेसियर 87 के केंद्र में, जो 55 मिलियन प्रकाश वर्ष दूर है।
ये पैनल ब्लैक होल की पहली दो छवियां दिखाते हैं।  बाईं ओर M87 * है, और दाईं ओर धनुष A * है।

जबकि दो छवियां एक जैसी दिखती हैं, चाप A*, M87* से 1,000 गुना छोटा है।

ईएचटी साइंस काउंसिल के सह-अध्यक्ष और सैद्धांतिक खगोल भौतिकी के प्रोफेसर सेरा मार्कोव ने कहा, “हमारे पास दो पूरी तरह से अलग-अलग प्रकार की आकाशगंगाएं और ब्लैक होल के दो अलग-अलग द्रव्यमान हैं, लेकिन इन ब्लैक होल के किनारे के पास वे आश्चर्यजनक रूप से समान दिखते हैं।” संस्थान। एम्स्टर्डम विश्वविद्यालय ने एक बयान में कहा।

“यह हमें बताता है कि (आइंस्टीन का सिद्धांत) सामान्य सापेक्षता इन चीजों को बारीकी से नियंत्रित करती है, और कोई भी अंतर जो हम आगे देखते हैं, वह ब्लैक होल को घेरने वाली सामग्रियों में अंतर के कारण होना चाहिए।”

तस्वीर लेना असंभव

हालांकि मिल्की वे का ब्लैक होल पृथ्वी के करीब है, लेकिन इसकी तस्वीर खींचना मुश्किल था।

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यूनिवर्सिटी के स्टीवर्ड ऑब्जर्वेटरी एंड डिपार्टमेंट ऑफ एस्ट्रोनॉमी एंड डेटा साइंस इंस्टीट्यूट में ईएचटी वैज्ञानिक ची-क्वान चैन ने कहा, “ब्लैक होल के पास की गैस समान गति से चल रही है – लगभग प्रकाश की समान गति – Sgr A* और M87* दोनों के आसपास।” एरिज़ोना के एक बयान में कहा। ..

“लेकिन जब गैस बड़े M87* की परिक्रमा करने में कई दिनों से लेकर हफ्तों तक का समय लेती है, तो बहुत छोटे Sgr A* में यह कुछ ही मिनटों में एक कक्षा पूरी कर लेती है। इसका मतलब है कि Sgr A* के आसपास गैस की चमक और पैटर्न तेजी से बदल रहे थे। जैसा कि ईएचटी सहयोग इसे देख रहा था – कुछ हद तक एक पिल्ला की अपनी पूंछ का तेजी से पीछा करते हुए एक स्पष्ट तस्वीर लेने की कोशिश कर रहा था।”

यदि दो सुपरमैसिव ब्लैक होल M87* और धनु A* एक-दूसरे के बगल में होते, तो धनु A* M87* से बौना हो जाता, जो कि 1,000 गुना अधिक विशाल होता है।

खगोलविदों के वैश्विक नेटवर्क को धनु A* के आसपास गैस की तीव्र गति की अनुमति देने के लिए नए उपकरण विकसित करने पड़े। परिणामी छवि टीम द्वारा ली गई विभिन्न छवियों का औसत है। कैल्टेक शोधकर्ताओं के अनुसार, धनु ए * की छवि को कैप्चर करना लॉस एंजिल्स में एक कैमरे के साथ न्यूयॉर्क शहर में नमक के एक दाने की तस्वीर लेने जैसा था।

“इवेंट होराइजन टेलीस्कोप की इस छवि के लिए उच्च पर्वतों पर दूरबीनों से केवल एक छवि लेने की आवश्यकता है। यह तकनीकी रूप से चुनौतीपूर्ण दूरबीन अवलोकन और अभिनव कम्प्यूटेशनल एल्गोरिदम दोनों का उत्पाद है, ” एक रोसेनबर्ग शोधकर्ता और कंप्यूटिंग के सहायक प्रोफेसर कैथरीन बोमन ने कहा। एक प्रेस कॉन्फ्रेंस के दौरान कैलिफोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी में गणित विज्ञान, इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग और खगोल विज्ञान।

ब्लैक होल की वो तस्वीर आपने हर जगह देखी?  मैं इस स्नातक छात्र को इसे संभव बनाने के लिए धन्यवाद देता हूं
बोमन ने M87 फोटोशूट में भी काम किया* 2019 में साझा किया गया। इस तथ्य के बावजूद कि धनु ए * फोटो धुंधली लग सकती है, “यह अब तक की सबसे तेज तस्वीरों में से एक है,” बोमन ने कहा।

प्रत्येक दूरबीन को उसकी अधिकतम सीमा तक धकेल दिया गया है, जिसे विवर्तन सीमा कहा जाता है, या अधिकतम मिनट की विशेषताएं जो वह देख सकता है।

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“और यह मूल रूप से वह स्तर है जिसे हम यहां देख रहे हैं,” जॉनसन ने प्रेस कॉन्फ्रेंस में कहा। “यह स्पष्ट नहीं है क्योंकि छवि को स्पष्ट करने के लिए, हमें अपनी दूरबीनों को दूर ले जाने या उच्च आवृत्तियों पर जाने की आवश्यकता है।”

अंतर्दृष्टि

दो पूरी तरह से अलग ब्लैक होल की छवियों को प्राप्त करने से खगोलविदों को उनकी समानताएं और अंतर निर्धारित करने और बेहतर ढंग से समझने में मदद मिलेगी कि गैस सुपरमैसिव ब्लैक होल के आसपास कैसे व्यवहार करती है, जो आकाशगंगाओं के गठन और विकास में योगदान दे सकती है। माना जाता है कि ब्लैक होल अधिकांश आकाशगंगाओं के केंद्र में होते हैं, और उनके इंजन के रूप में कार्य करते हैं।

धनु A* हमारी आकाशगंगा के केंद्र में स्थित है, जबकि M87* पृथ्वी से 55 मिलियन से अधिक प्रकाश वर्ष दूर स्थित है।

इस बीच, ईएचटी टीम टेलीस्कोप के नेटवर्क का विस्तार करने और उन्नयन करने के लिए काम कर रही है जिससे भविष्य में और अधिक आश्चर्यजनक छवियां और यहां तक ​​​​कि ब्लैक होल की फिल्में भी बन सकें।

आकाशगंगा के ब्लैक होल ने हमारी आकाशगंगा से एक तारे को निष्कासित कर दिया

ब्लैक होल को गति में कैद करना यह दिखा सकता है कि यह समय के साथ कैसे बदलता है और ब्लैक होल की परिक्रमा करते समय गैस क्या करती है। बोमन और ईएचटी सदस्य एंटोनियो फ्यूएंट्स, जो अक्टूबर में पोस्टडॉक्टरल शोधकर्ता के रूप में कैलटेक में शामिल होंगे, ऐसे तरीके विकसित कर रहे हैं जो उन्हें इस गति को प्रतिबिंबित करने के लिए ब्लैक होल छवियों को एक साथ जोड़ने की अनुमति देंगे।

ईएचटी साइंस काउंसिल के सदस्य और एरिज़ोना विश्वविद्यालय में शोध के लिए खगोल विज्ञान और भौतिकी के प्रोफेसर और एसोसिएट डीन, फेरियल ओज़िल ने कहा, “हमारी आकाशगंगा के केंद्र में कोमल विशाल की पहली प्रत्यक्ष छवि” अभी शुरुआत है। पत्रकार सम्मेलन।

नेशनल साइंस फाउंडेशन के निदेशक सिथुरमन पंचनाथन ने एक बयान में कहा, “यह छवि एक वसीयतनामा है कि हम क्या हासिल कर सकते हैं, जब हम अपने दिमाग को एक वैश्विक शोध समुदाय के रूप में असंभव और संभव बनाने के लिए एक साथ लाते हैं।” “भाषा, महाद्वीप और यहां तक ​​कि आकाशगंगा भी उस रास्ते में नहीं आ सकती जो मानवता हासिल कर सकती है जब हम सभी के सामान्य अच्छे के लिए एक साथ आते हैं।”

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