1970 के दशक के बाद से, खगोलविदों ने यह अनुमान लगाया है कि हमारी आकाशगंगा के केंद्र में, पृथ्वी से लगभग 26,000 प्रकाश-वर्ष, वहाँ एक सुपरमैसिव ब्लैक होल (SMBH) मौजूद है जिसे धनु A * के रूप में जाना जाता है। व्यास में अनुमानित 44 मिलियन किमी (27.3 मिलियन मील) और लगभग 4 मिलियन सौर द्रव्यमान में मापते हुए, यह माना जाता है कि इस ब्लैक होल का हमारी आकाशगंगा के निर्माण और विकास पर गहरा प्रभाव पड़ा है।
और फिर भी, वैज्ञानिक इसे कभी भी प्रत्यक्ष रूप से नहीं देख पाए हैं और इसका अस्तित्व केवल इसके सितारों और इसके आस-पास की सामग्री पर पड़ने वाले प्रभाव से माना गया है। हालाँकि, GRAVITY सहयोग ** द्वारा की गई नई टिप्पणियों में धनु A * के आस-पास के मामले की तारीख के लिए सबसे विस्तृत टिप्पणियों का उत्पादन करने में कामयाब रहा है, जो अभी तक सबसे मजबूत सबूत है कि मिल्की वे के केंद्र में एक ब्लैक होल मौजूद है।
अध्ययन जो उनके निष्कर्षों का वर्णन करता है - "बड़े पैमाने पर ब्लैक होल SgrA * की अंतिम स्थिर गोलाकार कक्षा के पास कक्षीय गति का पता लगाना," जो हाल ही में पत्रिका में छपी है खगोल विज्ञान और खगोल भौतिकी - मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर एक्सट्राट्रेस्ट्रियल फिजिक्स (एमपीई) के रेनहार्ड जेनजेल द्वारा नेतृत्व किया गया था और इसमें विभिन्न वैज्ञानिकों को शामिल किया गया था जो GRAVITY सहयोग करते हैं।
GRAVITY सहयोग (जो कई यूरोपीय अनुसंधान संस्थानों और विश्वविद्यालयों के वैज्ञानिकों से बना है) का नाम GRAVITY उपकरण के साथ उनके जुड़ाव के कारण रखा गया है, जो ESO के वेरी लार्ज टेलीस्कोप इंटरफेरोमीटर (VLTI) का एक हिस्सा है। यह उपकरण VLT की चार यूनिट टेलीस्कोपों से प्रकाश को जोड़ती है ताकि 130 मीटर (426.5 फीट) व्यास का एक वर्चुअल टेलीस्कोप बनाया जा सके।
पिछले दो वर्षों से, यह टीम इस उपकरण का उपयोग गेलेक्टिक केंद्र और Sgr A * का निरीक्षण करने के लिए करती रही है ताकि आस-पास के वातावरण पर इसका प्रभाव पड़ सके। इन टिप्पणियों का उद्देश्य आइंस्टीन की थ्योरी ऑफ जनरल रिलेटिविटी द्वारा की गई भविष्यवाणियों का परीक्षण करना और निकटतम उपलब्ध उम्मीदवार का अध्ययन करके एसयूबीएस के बारे में अधिक जानना है।
एक अन्य उद्देश्य सैग ए * एक्सेन्टेशन डिस्क (ब्लैक होल की परिक्रमा करने वाली गैस की बेल्ट) में अवरक्त विकिरण (उर्फ for हॉट स्पॉट ’) के फ्लेबर्स के कक्षीय गतियों की खोज करना था। फ्लेयर्स तब होता है जब यह गैस, जो सापेक्ष गति के लिए त्वरित होती है, को ब्लैक होल के घटना क्षितिज के जितना करीब संभव खींच लिया जाता है - जिसे अंतरतम स्थिर परिपत्र कक्षा (ISCO) के रूप में जाना जाता है - बिना खपत किए।
वीएलटीआई पर GRAVITY इंस्ट्रूमेंट का उपयोग करते हुए, टीम ने बेल्ट से आने वाले फ्लेयर्स का अवलोकन किया जो कि सैग ए * के चारों ओर एक गोलाकार कक्षा में प्रकाश की गति को 30% तक तेज कर दिया गया था। न केवल यह पहली बार था जब सामग्री को ब्लैक होल के बिना किसी रिटर्न के पास परिक्रमा करते हुए देखा गया है, यह ब्लैक होल के करीब परिक्रमा करने वाली सामग्री का अभी तक का सबसे विस्तृत अवलोकन था।
ओलिवर पफुएल के रूप में, मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर एक्सट्रैटेस्ट्रियल फिजिक्स के वैज्ञानिक और कागज पर एक सह-लेखक, हाल ही में ईएसओ प्रेस विज्ञप्ति में कहा गया है:
“प्रकाश की गति के 30% पर एक बड़े पैमाने पर ब्लैक होल की परिक्रमा करने के लिए वास्तव में यह मन की भयावहता है। GRAVITY की जबरदस्त संवेदनशीलता ने हमें अभूतपूर्व समय में वास्तविक समय में अभिवृद्धि प्रक्रियाओं का निरीक्षण करने की अनुमति दी है।“
उन्होंने जो अवलोकन किए वे इस सिद्धांत की भी पुष्टि करते हैं कि साग ए * वास्तव में एक सुपरमैसिव ब्लैक होल है - अन्यथा "बड़े पैमाने पर ब्लैक होल प्रतिमान" के रूप में जाना जाता है। जैसा कि जेनजेल ने समझाया था, यह उपलब्धि कुछ वैज्ञानिक दशकों से देख रहे हैं। "यह हमेशा हमारे सपनों की परियोजनाओं में से एक था, लेकिन हमने यह आशा करने की हिम्मत नहीं की कि यह इतनी जल्दी संभव हो जाएगा," उन्होंने कहा।
दिलचस्प बात यह है कि यह पहली बार नहीं है जब GRAVITY सहयोग ने हमारी आकाशगंगा के केंद्र का निरीक्षण करने के लिए VLTI का उपयोग किया है। इस साल की शुरुआत में, टीम ने स्टार की चाल को मापने के लिए नियर इन्फ्रारेड (SINFONI) इंस्ट्रूमेंट में INRAgral फील्ड ऑब्जर्वेशन के लिए GRAVITY और स्पेक्ट्रोग्राफ का इस्तेमाल किया क्योंकि यह सैग A * के साथ एक करीबी फ्लाई-बाय आयोजित करता था।
जैसे ही स्टार (S2) धनु A * के चरम गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र के करीब से गुजरा, टीम ने स्टार की स्थिति और वेग को मापा और उनकी तुलना पिछले मापों से की। गुरुत्वाकर्षण के विभिन्न सिद्धांतों से उनकी तुलना करने के बाद, वे इस बात की पुष्टि करने में सक्षम थे कि स्टार का व्यवहार आइंस्टीन की थ्योरी ऑफ जनरल रिलेटिविटी द्वारा की गई भविष्यवाणियों के अनुरूप था।
यह एक बड़ी उपलब्धि थी, क्योंकि यह पहली बार था कि इस तरह के चरम वातावरण में सामान्य सापेक्षता की पुष्टि हुई थी। जैसा कि पफुल्ह ने समझाया:
“हम S2 की कड़ी निगरानी कर रहे थे, और निश्चित रूप से हम हमेशा धनु A * पर नजर रखते हैं। हमारी टिप्पणियों के दौरान, हम ब्लैक होल के चारों ओर से तीन उज्ज्वल flares को देखने के लिए पर्याप्त भाग्यशाली थे - यह एक भाग्यशाली संयोग था!“
अंत में, अंतर्राष्ट्रीय सहयोग और अत्याधुनिक उपकरणों के संयोजन की बदौलत इन जमीनी टिप्पणियों को संभव बनाया गया। भविष्य में, अधिक उन्नत उपकरण - और डेटा साझा करने के बेहतर तरीके - ब्रह्मांड के और भी रहस्यों को अनलॉक करने में मदद करते हैं और वैज्ञानिकों को यह समझने में मदद करते हैं कि यह कैसे हुआ।
और इस ESOcast की जाँच करना सुनिश्चित करें जो इस हालिया खोज के बारे में बात करता है, ESO के सौजन्य से:
** GRAVITY सहयोग मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर एक्सट्रैटरैस्ट्रियल फिजिक्स, LESIA पेरिस ऑब्जर्वेटरी, सेंटर नेशनेल डे रिसर्च साइंटिफिक (CNRS), मैक्स प्लॉन इंस्टीट्यूट फॉर एस्ट्रोनॉमी, सेंट्रो डे एस्ट्रोफिसिका ई ग्रेविताको (CENTRA) के सदस्यों से बना है। यूरोपीय दक्षिणी वेधशाला (ईएसओ), और कई यूरोपीय विश्वविद्यालय।
