नासा के वाइड-फील्ड इन्फ्रारेड सर्वे एक्सप्लोरर (WISE) मिशन ने नए डीएफओ या धूल-धुंधली आकाशगंगाओं वाले न्यूफ़ाउंड सुपरमैसिव ब्लैक होल्स और चरम आकाशगंगाओं के बोनान्ज़ा को जन्म दिया है।
टेलीस्कोप से प्राप्त चित्रों ने ब्रह्मांड में लाखों धूल भरे ब्लैक होल उम्मीदवारों का पता लगाया है और लगभग 1,000 धूल भरी वस्तुओं को सबसे चमकदार आकाशगंगाओं में से एक माना जाता है। ये शक्तिशाली आकाशगंगाएं, जो अवरक्त प्रकाश के साथ चमकती हैं, उपनाम डीओजी हैं।
वाशिंगटन के नासा मुख्यालय में WISE कार्यक्रम के वैज्ञानिक, हाशिमा हसन ने कहा, "WISE ने छिपी हुई वस्तुओं के एक मैन्जारी को उजागर किया है।" "हम एक क्षुद्रग्रह को अपनी कक्षा में पृथ्वी के आगे नाचते हुए पा रहे हैं, जो सबसे ठंडे तारे जैसी दिखने वाली परिक्रमा करते हैं और अब, सुपरमैसिव ब्लैक होल और आकाशगंगाएँ धूल के गुच्छों के पीछे छिपे हुए हैं।"
WISE ने 2011 की शुरुआत में अपना सर्वेक्षण पूरा करते हुए, पूरे आकाश को दो बार अवरक्त प्रकाश में स्कैन किया। रात के समय काले चश्मे की जांच करने वाले चश्में की तरह, दूरबीन ने आकाश की लाखों छवियों को कैप्चर किया। मिशन के सभी डेटा सार्वजनिक रूप से जारी किए गए हैं, जिससे खगोलविदों को खुदाई करने और नई खोज करने की अनुमति मिली है।
नवीनतम निष्कर्ष खगोलविदों को बेहतर ढंग से समझने में मदद कर रहे हैं कि कैसे आकाशगंगाएं और उनके केंद्रों पर बीह्मथ ब्लैक होल विकसित होते हैं और एक साथ विकसित होते हैं। उदाहरण के लिए, हमारी मिल्की वे आकाशगंगा के केंद्र में विशालकाय ब्लैक होल, जिसे धनु A * कहा जाता है, हमारे सूर्य के द्रव्यमान का 4 मिलियन गुना है और समय-समय पर फीडिंग फ़्रीज़ेस से गुजरा है, जहां सामग्री ब्लैक होल की ओर गिरती है, ऊपर उठती है और इसकी विकिरण करती है परिवेश। हमारे सूर्य के द्रव्यमान का एक अरब गुना तक बड़ा केंद्रीय ब्लैक होल, आकाशगंगाओं में स्टार गठन को भी बंद कर सकता है।
एक अध्ययन में, खगोलविदों ने WISE का उपयोग करते हुए पूरे आकाश में लगभग 2.5 मिलियन सक्रिय रूप से सुपरमैसिव ब्लैक होल को खिलाने की पहचान की, जो 10 अरब प्रकाश वर्ष से अधिक दूर तक फैला हुआ था। लगभग दो-तिहाई इन वस्तुओं का पहले कभी पता नहीं चला था क्योंकि धूल उनके दृश्यमान प्रकाश को अवरुद्ध करती है। WISE आसानी से इन राक्षसों को देखता है क्योंकि उनके शक्तिशाली, accreting ब्लैक होल धूल को गर्म करते हैं, जिससे इसे अवरक्त प्रकाश में चमक मिलती है।
WISE के ऑल-स्काई सर्वे के एक हिस्से को देखते हुए यह ज़ूम-इन क्वैसर उम्मीदवारों का एक संग्रह दिखाता है। छवि क्रेडिट: NASA / JPL-Caltech / UCLA
नासा के जेट प्रोपल्शन लेबोरेटरी, पसादेना, कैलिफ़ोर्निया के डैनियल स्टर्न ने कहा, "ब्लैक होल छेद कर दिया गया है, जो कि नासा ब्लैक होल मिशन, न्यूक्लियर माइक्रोस्कोपिक टेलीस्कोप एरे के लिए WISE ब्लैक होल अध्ययन और परियोजना वैज्ञानिक के प्रमुख लेखक हैं।" NuSTAR)। "WISE उन्हें पूरे आकाश में पा रहा है, जबकि NuSTAR हमें उनकी उच्च-ऊर्जा एक्स-रे प्रकाश पर एक पूरी तरह से नया रूप दे रहा है और सीख रहा है कि उन्हें क्या बनाता है।"
दो अन्य WISE पत्रों में, शोधकर्ताओं ने यह पाया कि सबसे चमकीली आकाशगंगाओं में से क्या हैं, जो मिशन के मुख्य लक्ष्यों में से एक हैं। अब तक, उन्होंने लगभग 1,000 उम्मीदवारों की पहचान की है।
ये चरम पिंड हमारे सूर्य की तुलना में 100 ट्रिलियन गुना अधिक प्रकाश डाल सकते हैं। हालांकि, वे इतने धूल भरे हैं, कि वे केवल WISE द्वारा कैप्चर किए गए अवरक्त प्रकाश की सबसे लंबी तरंग दैर्ध्य में दिखाई देते हैं। नासा के स्पिट्जर स्पेस टेलीस्कोप ने खोजों पर अधिक विस्तार से चर्चा की और यह दिखाने में मदद की कि, गैस और धूल पर सुपरमासिव ब्लैक होल की मेजबानी करने के अलावा, ये डीओजी नए सितारों को मंथन करने में व्यस्त हैं।
"ये धूल भरी, प्रलयकारी रूप से मंदाकिनियां बनाने वाली आकाशगंगाएँ इतनी दुर्लभ हैं कि उन्हें खोजने के लिए पूरे आसमान को स्कैन करना पड़ा," जेपीएल में WISE के लिए इन उज्ज्वल, धूल भरी आकाशगंगाओं और परियोजना वैज्ञानिक के पहले पेपर के प्रमुख लेखक पीटर आइजनहार्ट ने कहा। “हम यह भी सबूत देख रहे हैं कि इन रिकॉर्ड्स ने अपने सितारों के थोक से पहले अपने ब्लैक होल का निर्माण किया होगा। ‘अंडे‘ मुर्गियों से पहले आ सकते हैं। '' ''
लगभग 10 बिलियन प्रकाश वर्ष दूर स्थित इन वस्तुओं में से 100 से अधिक की पुष्टि W.M के उपयोग से की गई है। मौना केए, हवाई के साथ-साथ चिली में मिथुन वेधशाला, सैन डिएगो के पास पालोमर की 200 इंच की टेलिस्कोप, और टक्सन, एरीज़ के पास मल्टीपल मिरर टेलीस्कोप वेधशाला में कीक वेधशाला।
WISE के अवलोकन, कैलटेक के सबमिलिमीटर वेधशाला के ऊपर मौन केआ से भी लंबे इन्फ्रारेड तरंगदैर्ध्य के डेटा के साथ संयुक्त रूप से पता चला है कि ये चरम आकाशगंगा अन्य अवरक्त-उज्ज्वल आकाशगंगाओं की तुलना में दोगुने से अधिक गर्म हैं। एक सिद्धांत यह है कि उनकी धूल को सुपरमैसिव ब्लैक होल से होने वाली अत्यधिक शक्तिशाली गतिविधि द्वारा गर्म किया जा रहा है।
"हम आकाशगंगाओं के विकास में एक नया, दुर्लभ चरण देख रहे हैं," जेपीएल के जिंगवेन वू ने कहा, सबमिलिमीटर अवलोकनों पर अध्ययन के प्रमुख लेखक। तीनों पत्र एस्ट्रोफिजिकल जर्नल में प्रकाशित हो रहे हैं।
पीडीएफ सहित तीन तकनीकी जर्नल लेख http://arxiv.org/abs/1205.0811, http://arxiv.org/abs/1208.5517 और http://arxiv.org/abs/1208.5518 पर देखे जा सकते हैं।
लीड छवि कैप्शन: अपने ऑल-स्काई इन्फ्रारेड सर्वे के साथ, नासा के वाइड-फील्ड इन्फ्रारेड सर्वे एक्सप्लोरर या WISE ने, लाखों क्वैसर उम्मीदवारों की पहचान की है। छवि क्रेडिट: NASA / JPL-Caltech / UCLA