1915 में आइंस्टीन द्वारा जनरल थ्योरीटिविटी के अपने सिद्धांत प्रकाशित करने के कुछ समय बाद, भौतिकविदों ने ब्लैक होल के अस्तित्व के बारे में अनुमान लगाना शुरू कर दिया। अंतरिक्ष-समय के ये क्षेत्र जहां से कुछ भी नहीं (प्रकाश भी नहीं) बच सकते हैं, जो सबसे बड़े पैमाने पर सितारों के जीवन चक्र के अंत में स्वाभाविक रूप से होते हैं। जबकि ब्लैक होल आमतौर पर तामसिक भोजन करने वाले माने जाते हैं, कुछ भौतिकविदों ने सोचा है कि क्या वे अपने स्वयं के ग्रह प्रणालियों का भी समर्थन कर सकते हैं।
इस प्रश्न को संबोधित करने के लिए, डॉ। शॉन रेमंड - एक अमेरिकी भौतिक विज्ञानी वर्तमान में यूनिवर्सिटी ऑफ़ बोर्दो - ने एक काल्पनिक ग्रह प्रणाली बनाई जहां एक ब्लैक होल केंद्र में स्थित है। गुरुत्वाकर्षण गणना की एक श्रृंखला के आधार पर, उन्होंने निर्धारित किया कि एक ब्लैक होल अपने चारों ओर एक स्थिर कक्षा में नौ व्यक्तिगत सूर्य रखने में सक्षम होगा, जो एक रहने योग्य क्षेत्र के भीतर 550 ग्रहों का समर्थन करने में सक्षम होगा।
उन्होंने इस काल्पनिक प्रणाली को "द ब्लैक होल अल्टीमेट सोलर सिस्टम" नाम दिया, जिसमें एक गैर-कताई ब्लैक होल होता है जो सूर्य से 1 मिलियन गुना बड़े पैमाने पर होता है। यह लगभग एक-चौथाई, बड़े पैमाने पर ब्लैक-होल (SMBH) वाले धनु A * के द्रव्यमान का है, जो मिल्की वे गैलेक्सी के केंद्र में रहता है (जिसमें 4.31 मिलियन सौर द्रव्यमान होते हैं)।
जैसा कि रेमंड इंगित करता है, सिस्टम के केंद्र में इस ब्लैक होल के तत्काल फायदे में से एक यह है कि यह बड़ी संख्या में सूर्य का समर्थन कर सकता है। अपने सिस्टम की खातिर, रेमंड ने 9 को चुना, सोचा कि वह इंगित करता है कि केंद्रीय ब्लैक होल के सरासर गुरुत्वाकर्षण प्रभाव के लिए कई और धन्यवाद बनाए जा सकते हैं। जैसा कि उन्होंने अपनी वेबसाइट पर लिखा है:
"यह देखते हुए कि ब्लैक होल कितना विशाल है, एक अंगूठी 75 Suns तक पकड़ सकती है! लेकिन इससे रहने योग्य क्षेत्र बहुत दूर निकल जाएगा और मैं नहीं चाहता कि सिस्टम बहुत फैल जाए। इसलिए मैं रिंग में 9 सन का उपयोग करूंगा, जो 3. के एक कारक द्वारा सब कुछ बाहर ले जाता है। चलो रिंग को 0.5 एयू पर डालते हैं, अच्छी तरह से अंतर स्थिर स्थिर कक्षा के बाहर (लगभग 0.02 एयू पर) लेकिन रहने योग्य क्षेत्र के अंदर से अच्छी तरह से। लगभग 2.7 से 5.4 AU) "
एक प्रणाली के केंद्र में एक ब्लैक होल होने का एक और बड़ा फायदा यह है कि यह सिकुड़ता है जिसे "हिल त्रिज्या (उर्फ। हिल क्षेत्र, या रोश क्षेत्र) के रूप में जाना जाता है। यह अनिवार्य रूप से एक ग्रह के चारों ओर का क्षेत्र है जहां इसकी गुरुत्वाकर्षण उस पर हावी है, जो इसकी परिक्रमा करता है, और इसलिए यह उपग्रहों को आकर्षित कर सकता है। रेमंड के अनुसार, एक ग्रह का हिल त्रिज्या सूर्य की तुलना में एक लाख-सूर्य ब्लैक होल से 100 गुना छोटा होगा।
इसका मतलब यह है कि अंतरिक्ष का एक दिया क्षेत्र, सूर्य के बजाय एक ब्लैक होल की परिक्रमा करने पर 100 गुना अधिक ग्रहों को फिट कर सकता है। जैसा कि उन्होंने समझाया:
"ग्रह एक दूसरे के करीब सुपर हो सकते हैं क्योंकि ब्लैक होल का गुरुत्वाकर्षण इतना मजबूत है! यदि ग्रह छोटे खिलौने वाले हॉट व्हील्स कार हैं, तो अधिकांश ग्रह प्रणालियों को सामान्य राजमार्गों की तरह रखा जाता है (साइड नोट: मुझे हॉट व्हील्स बहुत पसंद हैं)। प्रत्येक कार अपने स्वयं के लेन में रहती है, लेकिन उनके बीच की दूरी की तुलना में कारें बहुत छोटी हैं। एक ब्लैक होल के आसपास, ग्रहों के सिस्टम को गर्म पहियों के आकार के ट्रैक तक सिकुड़ कर रखा जा सकता है। हॉट व्हील्स कारें - हमारे ग्रह - बिल्कुल भी नहीं बदलते हैं, लेकिन वे एक साथ बहुत करीब होने के दौरान स्थिर रह सकते हैं। वे स्पर्श नहीं करते (जो स्थिर नहीं होगा), वे बस एक साथ करीब हैं। "
यह वह है जो कई ग्रहों को सिस्टम के रहने योग्य क्षेत्र के साथ रखने की अनुमति देता है। पृथ्वी के पहाड़ी त्रिज्या के आधार पर, रेमंड का अनुमान है कि लगभग छह पृथ्वी-जन ग्रह सूर्य के चारों ओर एक ही क्षेत्र के भीतर स्थिर कक्षाओं में फिट हो सकते हैं। यह इस तथ्य पर आधारित है कि पृथ्वी-द्रव्यमान ग्रहों को एक-दूसरे से लगभग 0.1 एयू तक फैलाया जा सकता है और एक स्थिर कक्षा बनाए रख सकता है।
यह देखते हुए कि सूर्य का रहने योग्य क्षेत्र लगभग शुक्र और मंगल के बीच की दूरी से मेल खाता है - जो क्रमशः 0.3 और 0.5 एयू दूर हैं - इसका मतलब है कि 0.8 एयू के साथ काम करने के लिए कमरा है। हालांकि, 1 मिलियन सौर द्रव्यमान वाले एक ब्लैक होल के आसपास, निकटतम पड़ोसी ग्रह सिर्फ 1/1000 हो सकता हैवें एयू दूर (0.001) और अभी भी एक स्थिर कक्षा है।
गणित करते हुए, इसका मतलब है कि लगभग 550 पृथ्वी एक ही क्षेत्र में ब्लैक होल और उसके नौ सूर्य की परिक्रमा कर सकते हैं। इस पूरे परिदृश्य में एक छोटी सी खामी है, जो यह है कि ब्लैक होल को अपने वर्तमान द्रव्यमान पर बने रहना होगा। यदि यह किसी भी बड़ा हो जाता है, तो यह अपने 550 ग्रहों के हिल रेडी को और आगे और नीचे सिकोड़ने का कारण होगा।
एक बार हिल त्रिज्या उस बिंदु पर उतर गई जहां यह पृथ्वी-द्रव्यमान ग्रहों में से किसी के समान आकार था, ब्लैक होल उन्हें अलग करना शुरू कर देगा। लेकिन 1 मिलियन सौर द्रव्यमान पर, ब्लैक होल आराम से ग्रहों की एक विशाल प्रणाली का समर्थन करने में सक्षम है। "हमारे मिलियन-सन ब्लैक होल के साथ पृथ्वी की पहाड़ी त्रिज्या (इसकी वर्तमान कक्षा पर) पहले से ही सीमा से नीचे हो जाएगी, पृथ्वी के वास्तविक त्रिज्या के मुकाबले थोड़ा अधिक है," वे कहते हैं।
अंत में, रेमंड इस निहितार्थ पर विचार करता है कि ऐसी प्रणाली में रहना होगा। एक के लिए, सिस्टम के रहने योग्य क्षेत्र के भीतर किसी भी ग्रह पर एक वर्ष बहुत कम होगा, इस तथ्य के कारण कि उनकी कक्षीय अवधि बहुत तेज होगी। मूल रूप से, एक वर्ष निवास योग्य क्षेत्र के आंतरिक किनारे पर ग्रहों के लिए लगभग 1.6 दिन और रहने योग्य क्षेत्र के बाहरी किनारे पर ग्रहों के लिए 4.6 दिन तक चलेगा।
इसके अलावा, सिस्टम में किसी भी ग्रह की सतह पर, आकाश बहुत अधिक भीड़ होगा! एक साथ इतने सारे ग्रहों की एक साथ परिक्रमा करने से वे एक दूसरे के बहुत पास से गुजर जाते हैं। यह अनिवार्य रूप से इसका मतलब है कि किसी भी व्यक्तिगत पृथ्वी की सतह से, लोग पास के पृथ्वी को देखने में सक्षम होंगे जैसा कि हम कुछ दिनों में चंद्रमा को देखते हैं। जैसा कि रेमंड ने स्पष्ट किया:
“निकटतम दृष्टिकोण (संयोजन) में ग्रहों के बीच की दूरी पृथ्वी-चंद्रमा की दूरी से लगभग दोगुनी है। ये सभी ग्रह पृथ्वी के आकार के हैं, जो चंद्रमा से लगभग 4 गुना बड़े हैं। इसका अर्थ यह है कि प्रत्येक ग्रह के निकटतम पड़ोसी आकाश में पूर्ण चंद्रमा के आकार के दोगुने आकार का प्रतीत होता है। और दो निकटतम पड़ोसी हैं, आंतरिक और बाहरी एक। इसके अलावा, अगले-निकटतम पड़ोसी दो बार के रूप में दूर हैं, इसलिए वे अभी भी संयोजन के दौरान पूर्ण चंद्रमा के रूप में बड़े हैं। और चार और ग्रह जो कम से कम आधे पूर्ण चंद्रमा के आकार के संयोजन के दौरान होंगे। "
वह यह भी संकेत देता है कि संयुग्मन लगभग एक बार प्रति कक्षा में होगा, जिसका अर्थ यह होगा कि हर कुछ दिनों में, आकाश में गुज़रने वाली विशालकाय वस्तुओं की कमी नहीं होगी। और निश्चित रूप से, सूर्य का अपना होगा। स्टार वार्स में उस दृश्य को याद करें जहां एक युवा ल्यूक स्काईवॉकर रेगिस्तान में दो सूर्यों को देख रहा है? खैर, यह थोड़ा और अधिक ठंडा करने के अलावा, ऐसा ही होगा!
रेमंड की गणना के अनुसार, नौ सूर्य हर तीन घंटे में ब्लैक होल के चारों ओर एक परिक्रमा पूरी करते थे। हर बीस मिनट में, इनमें से एक सूर्य ब्लैक होल के पीछे से गुज़रेगा, ऐसा करने में सिर्फ 49 सेकंड लगेंगे। इस बिंदु पर, गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग होगी, जहां ब्लैक होल सूर्य के प्रकाश को ग्रह की ओर केंद्रित करेगा और सूर्य के स्पष्ट आकार को विकृत करेगा।
यह वर्णन करने के लिए कि यह कैसा दिखेगा, वह @GregroxMun द्वारा निर्मित एक एनीमेशन (ऊपर दिखाया गया है) प्रदान करता है - एक ग्रह मॉड्यूल जो केर्बल और अन्य कार्यक्रमों के लिए अंतरिक्ष ग्राफिक्स विकसित करता है - स्पेस इंजन का उपयोग करना।
जबकि इस तरह की प्रणाली प्रकृति में कभी नहीं हो सकती है, यह जानना दिलचस्प है कि ऐसी प्रणाली शारीरिक रूप से संभव होगी। और कौन जानता है? शायद एक पर्याप्त उन्नत प्रजाति, एक सिस्टम से सितारों और ग्रहों को टो करने की क्षमता के साथ और उन्हें एक ब्लैक होल के चारों ओर कक्षा में रखती है, इस परम सौर प्रणाली को फैशन कर सकती है। SETI शोधकर्ताओं के लिए कुछ तलाश करने के लिए, शायद?
यह काल्पनिक अभ्यास रेमंड द्वारा दो-भाग श्रृंखला में दूसरी किस्त थी, जिसका शीर्षक था "ब्लैक होल और ग्रह"। पहली किस्त में, "द ब्लैक होल सोलर सिस्टम", रेमंड ने विचार किया कि अगर हमारा सिस्टम ब्लैक होल-सन बाइनरी के आसपास परिक्रमा करता है तो यह कैसा होगा। जैसा कि उन्होंने संकेत दिया, पृथ्वी और अन्य सौर ग्रहों के लिए परिणाम दिलचस्प होगा, कम से कम कहने के लिए!
रेमंड ने हाल ही में द मिलियन अर्थ सोलर सिस्टम का प्रस्ताव करके अल्टीमेट सोलर सिस्टम पर भी विस्तार किया। उनकी वेबसाइट PlanetPlanet.net पर उन सभी की जाँच करें।
