जब विशाल रेडियो आकाशगंगा मेसियर 87 (M 87) ने गामा विकिरण और रेडियो प्रवाह की एक धार प्राप्त की, तो 390 वैज्ञानिकों का एक अंतर्राष्ट्रीय सहयोग देखने वाला हुआ। वे इस सप्ताह के अंक में खोज की रिपोर्ट कर रहे हैं विज्ञान एक्सप्रेस.
परिणाम पहले प्रयोगात्मक सबूत देते हैं कि कणों को एक सुपरमैसिव ब्लैक होल के तत्काल आसपास के क्षेत्र में अत्यंत उच्च ऊर्जा के लिए त्वरित किया जाता है और फिर मनाया गामा किरणों का उत्सर्जन होता है। गामा किरणों में दृश्य प्रकाश की ऊर्जा की तुलना में एक खरब गुना अधिक ऊर्जा होती है।
सेंट लुइस में वाशिंगटन विश्वविद्यालय के दोनों भौतिकशास्त्री मैथियास बेइलिक और हेनरिक क्रैविकाइनस्की ने बहुत ही ऊर्जावान विकिरण इमेजिंग टेलीस्कोप ऐरे सिस्टम (VERITAS) सहयोग का उपयोग करते हुए परियोजना का समन्वय किया। इस प्रयास में 12-मीटर (39-फुट) से लेकर 17-मीटर (56-फुट) दूरबीनों की तीन सरणियाँ शामिल थीं, जो बहुत अधिक ऊर्जा वाली गामा किरणों का पता लगाती हैं, और बहुत लंबी बेसलाइन एरे (VLBA) जो उच्च स्थानिक के लिए रेडियो तरंगों का पता लगाती हैं परिशुद्धता।
“हम तीन प्रमुख गामा-रे वेधशालाओं VERITAS, H.E.S.S के साथ घनिष्ठ सहयोगात्मक प्रयास में M 87 के गामा-रे अवलोकन निर्धारित किए थे। और MAGIC, और हम भाग्यशाली थे कि एक असाधारण गामा-किरण भड़क उठी जब स्रोत VLBA और इसकी प्रभावशाली स्थानिक संकल्प शक्ति के साथ देखा गया था, "बीलिक ने कहा।
"केवल वीएचए गामा-रे टिप्पणियों के साथ उच्च-रिज़ॉल्यूशन रेडियो टिप्पणियों के संयोजन ने हमें गामा-रे उत्पादन की साइट का पता लगाने की अनुमति दी," आर क्रेग वॉकर, न्यू मैक्सिको के सोसरो में राष्ट्रीय रेडियो खगोल विज्ञान वेधशाला के एक कर्मचारी वैज्ञानिक ने कहा। ।
M 87 आकाशगंगाओं के कन्या समूह में पृथ्वी से 50 मिलियन प्रकाश वर्ष की दूरी पर स्थित है। सूर्य के मुकाबले M 87 के केंद्र में ब्लैक होल छह अरब गुना अधिक विशाल है।
नॉन-रोटेटिंग ब्लैक होल का आकार श्वार्जस्किल्ड रेडियस द्वारा दिया गया है। सब कुछ - पदार्थ या विकिरण - जो ब्लैक होल के केंद्र के एक श्वार्स्चिल्ड त्रिज्या के भीतर आता है, इसे निगल लिया जाएगा। M 87 में सुपरमैसिव ब्लैक होल की श्वार्ज़स्चिल्ड त्रिज्या हमारे सौर मंडल के त्रिज्या के बराबर है।
कुछ सुपरमैसिव ब्लैक होल के मामले में - जैसा कि एम 87 में - ब्लैक होल की शक्तियों की परिक्रमा और संपर्क के लिए अत्यधिक सापेक्षतावादी बहिर्वाह, जिसे जेट कहा जाता है। जेट में मामला अपने घातक गुरुत्वाकर्षण बल से बचकर ब्लैक होल से दूर चला जाता है। जेट यूनिवर्स में कुछ सबसे बड़ी वस्तुएं हैं, और वे ब्लैक होल के आसपास के क्षेत्र में अंतरिक्ष के माध्यम से कई हजारों प्रकाश वर्ष तक पहुंच सकते हैं।
एम 87 से बहुत उच्च-ऊर्जा गामा-किरण उत्सर्जन पहली बार 1998 में HEGRA चेरेनकोव दूरबीनों के साथ खोजा गया था। "लेकिन आज भी, एम 87 हमारी आकाशगंगा के बाहर केवल 25 स्रोतों में से एक है जो [बहुत उच्च ऊर्जा] गामा किरणों का उत्सर्जन करने के लिए जाना जाता है," बेइलिक कहते हैं।
अब नई टिप्पणियों से पता चलता है कि कण त्वरण, और गामा किरणों के बाद के उत्सर्जन, बहुत ही "इनर जेट" ब्लैक होल से लगभग 100 श्वार्ज़स्चिल्ड रेडी से कम हो सकते हैं, जो कि इसकी तुलना में बेहद संकीर्ण है जेट या आकाशगंगा की कुल सीमा।
VERITAS और VLBA के अलावा, उच्च ऊर्जा त्रिविम प्रणाली (H.E.S.S) और मेजर एटमॉस्फेरिक गामा-रे इमेजिंग चेरेनकोव (MAGIC) गामा-रे वेधशालाएँ इन टिप्पणियों में शामिल थीं।
लीड इमेज कैप्शन: M87 के आंतरिक कोर के कलाकार की अवधारणा: ब्लैक होल, अभिवृद्धि डिस्क और आंतरिक जेट। साभार: बिल सेक्सन, NRAO / AUI / NSF
दूसरी छवि: M87 की बड़े पैमाने पर वीएलए छवि: व्हाइट सर्कल उस क्षेत्र को इंगित करता है जिसके भीतर गामा-किरण दूरबीनें बता सकती हैं कि बहुत ही ऊर्जावान गामा किरणें उत्सर्जित हो रही थीं। स्थान को कम करने के लिए आगे VLBA की आवश्यकता थी। क्रेडिट: NRAO / AUI / NSF
महाविद्यालय: ऊपर बाईं ओर, आकाशगंगा की एक वीएलए छवि रेडियो-उत्सर्जक जेट को लगभग 200,000 प्रकाश-वर्ष के पैमाने पर दिखाती है। इसके बाद के ज़ोम्स आकाशगंगा की कोर के करीब पहुंचते हैं, जहां सुपरमैसिव ब्लैक होल रहता है। कलाकार के गर्भाधान (पृष्ठभूमि) में। केंद्र में चित्रित ब्लैक होल हमारे सौर मंडल के आकार के लगभग दो गुना है, जो आकाशगंगा के आकार का एक छोटा सा हिस्सा है, लेकिन सूर्य के द्रव्यमान का लगभग छह बिलियन गुना है। क्रेडिट: बिल सेक्सन, NRAO / AUI / NSF
सूत्रों का कहना है: विज्ञान और राष्ट्रीय रेडियो खगोल विज्ञान वेधशाला, के माध्यम से EurekAlert.
