खगोलविदों ने आकाशगंगा M87 के केंद्र में सुपरमासिव ब्लैक होल के आसपास के क्षेत्र से गामा किरणों की खोज की है। नामीबिया में स्थित एच। ई। एस। नामक एक विशेष उपकरण यह पता लगा सकता है कि ये किरणें हमारे वायुमंडल पर कब हमला करती हैं, और स्रोत का पता लगा लेती हैं। खगोलविदों ने निर्धारित किया है कि गामा किरणों के इस प्रकोप के लिए ब्लैक होल के चारों ओर हमारे सौर मंडल से बहुत बड़ा क्षेत्र जिम्मेदार नहीं है; ब्लैक होल एक ब्रह्मांडीय कण त्वरक की तरह काम कर रहा है।
HE.S.S से खगोल भौतिकीविदों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम। सहयोग ने रेडियो आकाशगंगा एम 87 से बहुत उच्च ऊर्जा (VHE) गामा किरणों के प्रवाह में अल्पकालिक परिवर्तनशीलता की खोज की घोषणा की है। नामीबिया में, सहयोग ने चेरेन टेलिस्कोप के रूप में ज्ञात एक डिटेक्शन सिस्टम का निर्माण और संचालन किया है, जो जमीनी स्तर (नोट देखें) से इन गामा किरणों का पता लगाने की अनुमति देता है। निकटवर्ती आकाशगंगा, M 87 में इस प्रणाली की ओर इशारा करते हुए, टीम ने पिछले चार वर्षों में VHE गामा किरणों का पता लगाया है। हालाँकि, वास्तविक आश्चर्य यह है कि उत्सर्जन की तीव्रता को कुछ ही दिनों में तेजी से बदला जा सकता है।
विशालकाय रेडियो आकाशगंगा एम 87
तारामंडल कन्या में 50 मिलियन प्रकाश वर्ष दूर स्थित यह आकाशगंगा, 3 हजार मिलियन सौर द्रव्यमान के एक सुपर-विशाल ब्लैक होल को बन्द कर देती है जिसमें से कणों और चुंबकीय क्षेत्रों का एक जेट निकलता है। हालांकि, VHE गामा किरणों के पहले से देखे गए एक्सट्रैजलैक्टिक स्रोतों के विपरीत - ब्लेज़र के रूप में जाना जाता है - एम 87 में जेट पृथ्वी की ओर इशारा नहीं कर रहा है, लेकिन लगभग 30 डिग्री के कोण पर देखा जाता है। ब्लेज़र में, गामा किरणों को जेट में उत्सर्जित माना जाता है, जेट दिशा के चारों ओर टकराया और जेट कणों के सापेक्ष गति द्वारा उनकी ऊर्जा और तीव्रता में वृद्धि हुई। एम 87 इसलिए एक नए प्रकार के एक्सट्रागैलेक्टिक गामा-रे स्रोत का प्रतिनिधित्व करता है।
एम 87 से VHE गामा-रे उत्सर्जन का पहला संकेत 1998 में HEGRA चेरेंकोव दूरबीनों (H.E.S.S के अग्रदूत प्रयोगों में से एक) के साथ देखा गया था। के साथ एच.ई.एस. परिणाम ये संकेत अब अधिक आत्मविश्वास के साथ पुष्टि कर रहे हैं। M 87 से VHE गामा किरणों का प्रवाह काफी फीका है; कोई अन्य रेडियो आकाशगंगा अब तक VHE गामा किरणों में नहीं देखी गई थी, शायद इसलिए कि ज्यादातर पास के M 87 की तुलना में अधिक दूर हैं।
क्या कम समय पैमाने परिवर्तनशीलता हमें बताता है
परिवर्तनशीलता का समय-स्केल उत्सर्जन क्षेत्र के अधिकतम आकार के लिए एक संकेतक है। चूंकि उत्सर्जन क्षेत्र के पीछे के छोर से गामा-किरणें लंबे समय तक यात्रा करती हैं, जब तक वे हमारे पास नहीं पहुंचते हैं, परिवर्तनशीलता समय के तराजू को उस समय से बहुत कम नहीं किया जा सकता है जब गामा किरणों को उत्सर्जन क्षेत्र को पार करने की आवश्यकता होती है। इस तरह की परिवर्तनशीलता माप अक्सर दूर की वस्तुओं में उत्सर्जन साइट के आकार को बाधित करने के लिए उपयोग किया जाता है, अक्सर आकाश में कोणीय विस्तार के आधार पर ऑब्जेक्ट के आकार को मापने की तुलना में अधिक सटीकता के लिए। कुछ दिनों की परिवर्तनशीलता के समय-स्तर को एच.ई.एस. एम 87 में किसी भी अन्य तरंग दैर्ध्य में पता चला की तुलना में बहुत कम है। यह हमें बताता है कि VHE गामा किरणों का उत्पादन करने वाले क्षेत्र का आकार हमारे सौर मंडल के आकार (1013 मीटर, पूरे रेडियो आकाशगंगा एम 87 के आकार का केवल 0.000001%) के बारे में है। "यह एम 87 के केंद्र में सुपर-बड़े ब्लैक होल के घटना क्षितिज से बहुत बड़ा नहीं है" मैथियास बेइलिक कहते हैं, एच.ई.एस. हैम्बर्ग विश्वविद्यालय में कार्यरत वैज्ञानिक।
यह अवलोकन एम 87 के केंद्रीय ब्लैक होल के तत्काल आसपास के क्षेत्र को VHE गामा किरणों के उत्पादन के लिए सबसे संभावित स्थान बनाता है; M 87 के जेट में अन्य संरचनाएं बड़े पैमाने पर होती हैं। उत्पादन प्रक्रियाओं की भौतिकी को अभी तक निर्धारित नहीं किया गया है, और ब्लैक होल की निकटता के कारण पूरी तरह से उपन्यास तंत्र को लागू किया जा सकता है जो इस खोज को एच.ई.एस. टीम ने प्रदर्शन किया। यह संभावना है कि हम ब्लेज़र्स की तुलना में एक अलग उत्पादन तंत्र के साथ काम कर रहे हैं, जिनके जेट हमारी ओर इशारा करते हैं। इस क्षेत्र में ब्लैक होल के पास, ब्लैक होल से जो पदार्थ एकत्रित होता है, वह भी रिलेटिविस्टिक प्लाज्मा जेट का निर्माण कर रहा है - एक ऐसी प्रक्रिया जिसे आमतौर पर अभी तक पूरी तरह से समझा नहीं जा सका है। यह गामा-किरणें इस हिंसक क्षेत्र से बच सकती हैं, आश्चर्यचकित कर सकती हैं, लेकिन यह संभव है क्योंकि M 87 में ब्लैक होल अन्य ब्लैक होल की तुलना में अपेक्षाकृत कम दर पर द्रव्यमान ले रहा है। इसके अलावा, कोई भी इस तरह के रिलेटिव इफेक्ट्स को बाहर नहीं कर सकता है जैसे कि अन्य एक्सट्रैगैलेटिक स्रोतों में होने वाले कुछ स्तर पर योगदान करते हैं, लेकिन यह देखते हुए कि जेट हमारी ओर इशारा नहीं कर रहा है, बड़े रिलेटिविस्टिक प्रभाव की संभावना नहीं है।
H.E.S.S. नेृतृत्व करना
इसके साथ और एक्सट्रैगैलेक्टिक स्रोतों की पूर्ववर्ती खोजों, एच.ई.एस. इन असाधारण ऊर्जावान फोटॉनों का उत्पादन कैसे किया जाता है, इसमें शामिल प्रक्रियाओं को समझने में अग्रणी रहा है। रेडियो आकाशगंगा एम 87 इन आकाशगंगाओं के मूल का अध्ययन करने के लिए एक उत्कृष्ट प्रयोगशाला है, जिसमें उनके सुपरमैसिव ब्लैक होल होते हैं जो इंजन को अत्यधिक उच्च ऊर्जा के लिए कणों को तेज करने के लिए कार्य करते हैं, जिससे प्रक्रिया में वीएचए गामा किरणें निकलती हैं। इस वस्तु का अध्ययन किया जा सकता है, और अधिक से अधिक, लेकिन अधिक दूर ब्लेज़र्स की तुलना में जहां जेट केंद्रीय स्रोत के बारे में हमारे दृष्टिकोण को अस्पष्ट करता है। एम 87 के लिए, अब हम जानते हैं कि हमारे पास एचईएस के साथ केंद्रीय इंजन का एक स्पष्ट दृष्टिकोण है, इस प्रकार सभी एक्सट्रागैलेक्टिक वीएचएच गामा-रे स्रोतों की बेहतर समझ है।
मूल स्रोत: मैक्स प्लैंक सोसायटी समाचार रिलीज़
