नासा के न्यूक्लियर स्पेक्ट्रोस्कोपिक टेलीस्कोप ऐरे (NuSTAR) ने एक शानदार घटना पर कब्जा कर लिया है: निकटवर्ती एक्स-रे प्रकाश पर एक सुपरमासिव ब्लैक होल का गुरुत्वाकर्षण।
कुछ ही दिनों में, कोरोना - प्रकाश की गति के पास जाने वाले कणों का एक बादल - ब्लैक होल की ओर गिर गया। अवलोकन आइंस्टीन के सामान्य सापेक्षता के सिद्धांत का एक शक्तिशाली परीक्षण है, जो कहता है कि गुरुत्वाकर्षण अंतरिक्ष-समय, हमारे ब्रह्मांड को आकार देने वाले कपड़े और इसके माध्यम से यात्रा करने वाले प्रकाश को मोड़ सकता है।
"हाल ही में कोरोना ब्लैक होल की ओर ढह गया था, जिसके परिणामस्वरूप ब्लैक होल के तीव्र गुरुत्व ने अपने आस-पास के डिस्क पर सभी प्रकाश को नीचे खींच दिया, जहां सामग्री आवक को सर्पिल कर रही है," कैम्ब्रिज, यूनाइटेड में एस्ट्रोनामी इंस्टीट्यूट से कोआथोर माइकल पार्कर ने कहा किंगडम, एक प्रेस विज्ञप्ति में।
सुपरमेसिव ब्लैक होल, जिसे मार्केरियन 335 के रूप में जाना जाता है, पृथ्वी से लगभग 324 मिलियन प्रकाश-वर्ष नक्षत्र पेगासस की दिशा में है। इस तरह की चरम प्रणाली हमारे सूर्य के द्रव्यमान का लगभग 10 मिलियन गुना क्षेत्र में फैलाती है जो सूर्य के व्यास का केवल 30 गुना है। यह इतनी तेजी से घूमता है कि अंतरिक्ष और समय इसके साथ घसीटा जाता है।
हाल ही में अपने एक्स-रे ब्राइटनेस में नाटकीय बदलाव को देखते हुए नासा के स्विफ्ट उपग्रह ने Mrk 335 की निगरानी की है। इसलिए सिस्टम पर दूसरा नज़र डालने के लिए NuSTAR को पुनर्निर्देशित किया गया।
न्यूस्टार पिछले दो वर्षों से ब्लैक होल और मरने वाले सितारों से एक्स-रे एकत्र कर रहा है। इसकी विशेषता 3 से 79 किलोहर्ट्रॉन वोल्ट की सीमा में उच्च-ऊर्जा एक्स-रे का विश्लेषण है। कम ऊर्जा वाले एक्स-रे प्रकाश में अवलोकन गैस और धूल के बादलों द्वारा अस्पष्ट ब्लैक होल दिखाते हैं। लेकिन NuSTAR इवेंट क्षितिज के पास क्या हो रहा है, इस बारे में विस्तृत जानकारी ले सकता है कि ब्लैक होल के आसपास का क्षेत्र जो प्रकाश अब गुरुत्वाकर्षण की समझ से बच नहीं सकता है।
विशेष रूप से, NuSTAR कोरोना के प्रत्यक्ष प्रकाश को देखने में सक्षम है, और इसके परावर्तन डिस्क से परावर्तित प्रकाश है। लेकिन इस मामले में, कुछ कारकों के संयोजन के कारण प्रकाश धुंधला हो गया है। सबसे पहले, डॉपलर बदलाव कताई डिस्क को प्रभावित कर रहा है। हमसे दूर की ओर घूमने पर, प्रकाश को लाल तरंग दैर्ध्य (और इसलिए कम ऊर्जा) में स्थानांतरित कर दिया जाता है, जबकि हमारी तरफ घूमने पर प्रकाश को धुंधला तरंगदैर्ध्य (और इसलिए उच्च ऊर्जा) में स्थानांतरित कर दिया जाता है। एक दूसरा प्रभाव कताई ब्लैक होल की भारी गति के साथ करना है। और एक अंतिम प्रभाव ब्लैक होल के गुरुत्वाकर्षण से होता है, जो प्रकाश को खींचता है, जिससे यह ऊर्जा खो देता है।
इन सभी कारकों के कारण प्रकाश में धब्बा होता है।
आश्चर्यजनक रूप से, NuSTAR टिप्पणियों ने यह भी खुलासा किया कि ब्लैक होल के गुरुत्वाकर्षण की चपेट ने कोरोन के प्रकाश को एक्सट्रैक्शन डिस्क के अंदरूनी हिस्से पर खींचा, इसे बेहतर ढंग से रोशन किया। नासा बताती है कि जैसे कि किसी ने खगोलविदों के लिए टॉर्च चमकाई थी, वैसे ही शिफ्टिंग कोरोना ने सटीक क्षेत्र को जगाया, जिसका वे अध्ययन करना चाहते थे।
"हम अभी भी ठीक से समझ नहीं पाए हैं कि कोरोना कैसे उत्पन्न होता है या यह अपना आकार क्यों बदलता है, लेकिन हम इसे ब्लैक होल के चारों ओर सामग्री को रोशन करते हुए देखते हैं, जिससे हम आइंस्टीन के सामान्य सापेक्षता के सिद्धांत द्वारा वर्णित प्रभावों के इतने करीब के क्षेत्रों का अध्ययन कर सकें। प्रमुख बनें, ”कैलिफ़ोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी के NuSTAR प्रिंसिपल इन्वेस्टिगेटर फियोना हैरिसन ने कहा। "इस और इसी तरह के आयोजनों को देखने के लिए NuSTAR की अभूतपूर्व क्षमता हमें सामान्य सापेक्षता के सबसे चरम प्रकाश-झुकने प्रभावों का अध्ययन करने की अनुमति देती है।"
नए डेटा की संभावना इन रहस्यमय कोरोनों पर प्रकाश डालेंगे, जहां भौतिकी के नियमों को उनकी सीमा तक धकेल दिया जाता है।
लेख रॉयल एस्ट्रोनॉमिकल सोसायटी के मासिक नोटिस में प्रकाशित किया गया है और ऑनलाइन उपलब्ध है।