खगोलविदों को गोलाकार समूहों से मोहित किया गया है क्योंकि वे पहली बार 17 वीं शताब्दी में देखे गए थे। सितारों के ये गोलाकार संग्रह यूनिवर्स में सबसे पुराने ज्ञात तारकीय प्रणालियों में से हैं, जो शुरुआती यूनिवर्स के लिए वापस डेटिंग करते हैं जब आकाशगंगाएं बस बढ़ने और विकसित होने लगी थीं। ऐसे क्लस्टर अधिकांश आकाशगंगाओं के केंद्रों की परिक्रमा करते हैं, जिनमें से 150 अकेले मिल्की वे से संबंधित हैं।
इन समूहों में से एक NGC 3201 के रूप में जाना जाता है, जो कि वेला के दक्षिणी नक्षत्र में लगभग 16,300 प्रकाश वर्ष दूर स्थित एक क्लस्टर है। चिली में पैरानल ऑब्जर्वेटरी में ईएसओ के वेरी लार्ज टेलीस्कोप (वीएलटी) का उपयोग करते हुए, खगोलविदों की एक टीम ने हाल ही में इस क्लस्टर का अध्ययन किया और कुछ बहुत ही दिलचस्प देखा। उनके द्वारा जारी किए गए अध्ययन के अनुसार, इस क्लस्टर में एक ब्लैक होल अंतर्निहित है।
अध्ययन में दिखाई दिया रॉयल एस्ट्रोनॉमिकल सोसायटी के मासिक नोटिस शीर्षक के तहत "ग्लोबुलर क्लस्टर NGC 3201 में एक अलग तारकीय द्रव्यमान वाला ब्लैक होल उम्मीदवार"। अध्ययन का नेतृत्व जॉर्ज-ऑगस्ट-यूनिवर्सिटी ऑफ गोटिंगेन के बेंजामिन गीसेर्स ने किया था और इसमें लिवरपूल जॉन मूरेस यूनिवर्सिटी, क्वीन मैरी यूनिवर्सिटी ऑफ लंदन, लीडेन ऑब्जर्वेटरी, इंस्टीट्यूट ऑफ एस्ट्रोफिजिक्स एंड स्पेस साइंसेज, ईटीएच ज्यूरिख और लीबनिज इंस्टीट्यूट के सदस्य शामिल थे। एस्ट्रोफिजिक्स पॉट्सडैम (एआईपी) के लिए।
उनके अध्ययन के लिए, टीम ने NGT 3201 का अवलोकन करने के लिए VLT पर मल्टी यूनिट स्पेक्ट्रोस्कोपिक एक्सप्लोरर (MUSE) इंस्ट्रूमेंट पर भरोसा किया। यह उपकरण अद्वितीय है जिस तरह से यह खगोलविदों को एक साथ हजारों दूर सितारों की गति को मापने की अनुमति देता है। । अपनी टिप्पणियों के दौरान, टीम ने पाया कि क्लस्टर के सितारों में से एक को कई सौ किलोमीटर प्रति घंटे की गति और 167 दिनों की अवधि के आसपास प्रवाहित किया जा रहा है।
जैसा कि एक ESO प्रेस विज्ञप्ति में Giesers ने समझाया:
“यह किसी ऐसी चीज की परिक्रमा कर रहा था जो पूरी तरह से अदृश्य थी, जिसका द्रव्यमान सूर्य से चार गुना अधिक था - यह केवल एक ब्लैक होल हो सकता है! पहला एक गोलाकार क्लस्टर में पाया जाता है जो सीधे इसके गुरुत्वाकर्षण पुल का निरीक्षण करता है।”
यह खोज अप्रत्याशित थी, और यह पहली बार बनता है कि खगोलविदों ने एक गोलाकार क्लस्टर के दिल में एक निष्क्रिय ब्लैक होल का पता लगाने में सक्षम किया है - जिसका अर्थ है कि यह वर्तमान में मामला नहीं है या गैस की चमक डिस्क से घिरा हुआ है। वे इसके चारों ओर तारे की चाल को मापकर ब्लैक होल के द्रव्यमान का अनुमान लगाने में सक्षम थे और इस तरह इसके विशाल गुरुत्वाकर्षण खिंचाव को बढ़ाते थे।
अपने देखे गए गुणों से, टीम ने निर्धारित किया कि तेजी से बढ़ने वाला तारा हमारे सूर्य के द्रव्यमान का लगभग 0.8 गुना है और इसके ब्लैक होल समकक्ष का द्रव्यमान सूर्य के द्रव्यमान का लगभग 4.36 गुना है। इसने इसे "स्टेलर-मास ब्लैक होल" श्रेणी में डाल दिया, जो ऐसे सितारे हैं जो न्यूट्रॉन स्टार के अधिकतम द्रव्यमान भत्ते से अधिक हैं, लेकिन सुपरमैसिव ब्लैक होल (एसबीएस) से छोटे हैं - जो अधिकांश आकाशगंगाओं के केंद्र में मौजूद हैं।
यह खोज अत्यधिक महत्वपूर्ण है, और सिर्फ इसलिए नहीं कि यह पहली बार था कि खगोलविदों ने एक गोलाकार क्लस्टर में एक तारकीय-द्रव्यमान वाले ब्लैक होल का अवलोकन किया है। इसके अलावा, यह पुष्टि करता है कि वैज्ञानिकों को कुछ वर्षों से संदेह हो रहा है, हाल ही में रेडियो और ग्लोबुलर समूहों के एक्स-रे अध्ययन और गुरुत्वाकर्षण तरंग संकेतों का पता लगाने के लिए धन्यवाद। मूल रूप से, यह इंगित करता है कि ब्लैक होल पहले से सोची गई गोलाकार समूहों में अधिक आम हैं।
"हाल तक, यह माना जाता था कि लगभग सभी ब्लैक होल गोलाकार समूहों से थोड़े समय के बाद गायब हो जाएंगे और इस तरह की प्रणालियाँ भी मौजूद नहीं होनी चाहिए!" कहा Giesers। "लेकिन स्पष्ट रूप से यह मामला नहीं है - हमारी खोज एक गोलाकार क्लस्टर में एक तारकीय-द्रव्यमान ब्लैक होल के गुरुत्वाकर्षण प्रभावों का पहला प्रत्यक्ष पता लगाना है। यह खोज गोलाकार समूहों के गठन और ब्लैक होल और बाइनरी सिस्टम के विकास को समझने में मदद करती है - गुरुत्वाकर्षण तरंग स्रोतों को समझने के संदर्भ में महत्वपूर्ण। "
यह पता भी महत्वपूर्ण था कि ब्लैक होल और गोलाकार समूहों के बीच का संबंध एक रहस्यमय है, लेकिन अत्यधिक महत्वपूर्ण है। अपने उच्च द्रव्यमान, कॉम्पैक्ट वॉल्यूम और महान युगों के कारण, खगोलविदों का मानना है कि क्लस्टर्स ने यूनिवर्स के इतिहास के दौरान बड़ी संख्या में तारकीय-द्रव्यमान ब्लैक होल का उत्पादन किया है। इसलिए यह खोज गोलाकार समूहों, ब्लैक होल और गुरुत्वाकर्षण तरंग घटनाओं की उत्पत्ति के बारे में हमें बहुत कुछ बता सकती है।
और हाल की खोज को समझाते हुए इस ईएसओ पॉडकास्ट का आनंद लेना सुनिश्चित करें:
