मिल्की वे के केंद्र में एक लगभग अकल्पनीय रूप से विशाल ब्लैक होल स्थित है। लेकिन निश्चित रूप से, किसी ने कभी नहीं देखा (जैसे, बाद में उस पर अधिक): यह सभी प्रत्यक्ष अवलोकन के अलावा अन्य सबूतों पर आधारित है।
मिल्की वे के SMBH को धनु A * (Sgr। A *) कहा जाता है और यह सूर्य से लगभग 4 मिलियन गुना अधिक विशाल है। वैज्ञानिक इसे जानते हैं क्योंकि हम इस बात पर पड़ने वाले प्रभाव का निरीक्षण कर सकते हैं कि यह बहुत करीब है। अब, हमारे पास Sgr के हमारे सबसे अच्छे विचारों में से एक है। ए *, इंटरफेरोमेट्री नामक तकनीक का उपयोग करके वैज्ञानिकों की एक टीम के लिए धन्यवाद।
जैसा कि Sgr। एक * शक्तिशाली गुरुत्वाकर्षण गैस और धूल को अपनी ओर खींचता है, छेद के चारों ओर गैस और धूल घूमता है। भारी मात्रा में ऊर्जा किसी भी तरह से विकीर्ण होती है, जिसे खगोलविद देख सकते हैं। लेकिन खगोलविदों को निश्चित नहीं है कि यह ऊर्जा क्या जारी करती है। क्या यह भंवर पदार्थ से आ रहा है? या यह छेद से दूर शूटिंग सामग्री के जेट से आ रहा है?
"Sgr A * से विकिरण के स्रोत पर दशकों से बहस चल रही है।"
सेंटर फॉर एस्ट्रोफिजिक्स के माइकल जॉनसन | हार्वर्ड और स्मिथसोनियन (CfA)
सेंटर फॉर एस्ट्रोफिजिक्स के माइकल जॉनसन कहते हैं, "Sgr A * से विकिरण के स्रोत पर दशकों से बहस चल रही है।" हार्वर्ड और स्मिथसोनियन (CfA)। “कुछ मॉडल यह अनुमान लगाते हैं कि विकिरण ब्लैक होल द्वारा निगलने वाली सामग्री की डिस्क से आता है, जबकि अन्य इसे ब्लैक होल से दूर शूटिंग सामग्री के जेट के लिए कहते हैं। ब्लैक होल के एक तेज दृश्य के बिना, हम या तो संभावना को बाहर नहीं कर सकते।
तो ब्लैक होल को समझने का मतलब है कि खगोलविदों को छेद के क्षेत्र में अधिक स्पष्ट रूप से देखने की आवश्यकता है। लेकिन Sgr में घटनाओं। एक * हमारे और आकाशगंगा के केंद्र के बीच इलेक्ट्रॉनों के ढेलेदार बादलों द्वारा अस्पष्ट हैं। और ये बादल ब्लैक होल के हमारे दृश्य को धुंधला और विकृत कर देते हैं।
खगोलविदों की एक टीम ने इन इलेक्ट्रॉन बादलों को देखने के बाद यह देखने में सफलता हासिल की कि Sgr पर क्या चल रहा है। ए*। टीम का नेतृत्व कर रहे हैं
Radboud विश्वविद्यालय पीएचडी की छात्रा सारा इससौं, और Sgr में देखने के लिए। एक * पड़ोस, वे बहुत लंबी बेसलाइन इंटरफेरोमेट्री (वीएलबीआई) नामक एक तकनीक पर भरोसा करते थे।
परिणाम? अभी तक हमारी स्पष्ट छवियों में से एक हमारी आकाशगंगा के सुपरमैसिव ब्लैक होल में क्या है।
इंटरफेरोमेट्री एक दूर की वस्तु को अधिक प्रभावी ढंग से प्रतिबिम्बित करने के लिए एक साथ कई दूरबीनों के दोहन की तकनीक है। इसके अलावा are स्कोप्स हैं, बेसलाइन लंबी है और प्रभावी एपर्चर जितना बड़ा है। इस शोध में उपयोग किए गए वीएलबीआई के साथ, व्यक्तिगत टेलिस्कोप दुनिया भर में फैले हुए हैं, जो एक विशाल प्रकार के वर्चुअल टेलीस्कोप का निर्माण करते हैं।
लेकिन अन्य इंटरफेरोमीटर भी रहे हैं, और उन्होंने Sgr नहीं देखा है। ए * यह स्पष्ट रूप से। इस अध्ययन के पीछे की टीम ने इंटरफेरोमेट्री में एक दूसरे को आगे बढ़ाया। उन्होंने चिली में शक्तिशाली ALMA (अटाकामा लार्ज मिलीमीटर एरे) को नए इलेक्ट्रॉनिक्स से लैस किया, जिसे चरणबद्ध प्रणाली कहा जाता है। इसने ALMA को अनुमति दी, जो पहले से ही एक इंटरफेरोमीटर है, GMVA (Global 3mm VLBI Array) नामक 12 अन्य दूरबीनों के नेटवर्क में शामिल होने के लिए। जैसा कि नाम से ही पता चलता है कि GMVA पहले से ही एक बहुत लंबा बेसलाइन इंटरफेरोमीटर है। इसलिए जीएमवीए को एएलएमए के साथ मिलाने से सुपर वीएलबीआई का निर्माण होता है।
"... हम इस जानवर को एक बहुत विशेष सहूलियत बिंदु से देख रहे हैं।"
हेनो फाल्के, रेडबौड विश्वविद्यालय में रेडियो खगोल विज्ञान के प्रोफेसर।
“ALMA खुद 50 से अधिक रेडियो व्यंजनों का संग्रह है। नए ALMA फ़ासिंग सिस्टम का जादू इन सभी व्यंजनों को एकल दूरबीन के रूप में कार्य करने की अनुमति देता है, जिसमें 75 मीटर से अधिक एकल व्यंजन की संवेदनशीलता होती है। यह संवेदनशीलता, और एंडीज पहाड़ों में इसका स्थान उच्च है, यह इस Sgr A * अध्ययन के लिए एकदम सही है, ”CfA के शेप डोलेमैन, जो ALMA चरण परियोजना के प्रधान अन्वेषक थे, कहते हैं।
"छवि गुणवत्ता में सफलता दो कारकों से आई है," लिंडी ब्लैकबर्न, CfA में एक रेडियो खगोलविद् बताते हैं। "उच्च आवृत्तियों पर अवलोकन करने से, इंटरस्टेलर सामग्री से छवि भ्रष्टाचार कम महत्वपूर्ण था, और अल्मा को जोड़कर, हमने अपने साधन की संकल्प शक्ति को दोगुना कर दिया।"
तो वैज्ञानिकों ने इस नवाचार से क्या सीखा है? इन बेहतर चित्रों ने उन्हें हमारे सुपरमैसिव ब्लैक होल को समझने में कैसे मदद की, Sgr। ए*?
नई छवियों से पता चलता है कि Sgr A * से विकिरण में एक सममित आकृति विज्ञान है और यह अपेक्षा से छोटा है - यह केवल एक डिग्री के 300 मिलियनवें भाग तक फैला है। "यह संकेत दे सकता है कि रेडियो जेट के बजाय रेडियो गैस के डिस्क में एक रेडियो उत्सर्जन का उत्पादन होता है," इस्साउन बताते हैं, जिन्होंने छवियों के खिलाफ कंप्यूटर सिमुलेशन का परीक्षण किया। "हालांकि, यह अन्य रेडियो उत्सर्जक ब्लैक होल की तुलना में Sgr A * को अपवाद बना देगा। विकल्प यह हो सकता है कि रेडियो जेट हम पर लगभग इशारा कर रहा हो। ”
Sgr द्वारा निकाली गई ऊर्जा के आसपास बहुत बहस है। A *, और चाहे या नहीं, यह ज़ुल्फ़ डिस्क में गर्म सामग्री, या छेद से दूर निर्देशित सामग्री के जेट से है। यह हमारे सहूलियत बिंदु पर निर्भर हो सकता है।
इस्साउन के पर्यवेक्षक रेडबौड विश्वविद्यालय में रेडियो खगोल विज्ञान के प्रोफेसर हेनो फाल्के हैं। फाल्के इस परिणाम से आश्चर्यचकित था, और पिछले साल, फाल्के ने इस नए जेट मॉडल पर विचार किया होगा। लेकिन हाल ही में शोधकर्ताओं का एक और सेट ESO के वेरी लार्ज टेलीस्कोप इंटरफेरोमीटर ऑप्टिकल टेलिस्कोप और एक स्वतंत्र तकनीक का उपयोग करके एक समान निष्कर्ष पर आया। "शायद यह सच है, आखिरकार," फाल्के समाप्त होता है, "और हम इस जानवर को एक बहुत ही विशेष प्रकार के बिंदु से देख रहे हैं।"
खगोलविद Sgr के साथ समाप्त नहीं हुए हैं। A * अभी तक। वे सुपरमैसिव ब्लैक होल को बेहतर और बेहतर दिखने की योजना बनाते हैं। “26 साल पहले 86 GHz की तारीख में Sgr A * का पहला अवलोकन, केवल कुछ दूरबीनों के साथ। इन वर्षों में, अधिक टेलीस्कोप के जुड़ने से डेटा की गुणवत्ता में लगातार सुधार हुआ है, “मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर रेडियो एस्ट्रोनॉमी के निदेशक जे।
इसके बाद इवेंट होरिजन टेलिस्कोप है।
ईएचटी एक अंतरराष्ट्रीय सहयोग है जिसे ब्लैक होल के तत्काल परिवेश की जांच के लिए बनाया गया है। यह एक टेलीस्कोप नहीं है, बल्कि इंटरफेरोमेट्री का उपयोग करते हुए दुनिया भर में रेडियो टेलीस्कोप की एक लिंक्ड प्रणाली है। कई स्थानों पर कई रेडियो व्यंजनों के साथ ब्लैक होल के आसपास के क्षेत्र से विद्युत चुम्बकीय ऊर्जा को मापने से स्रोत के कुछ गुणों को प्राप्त किया जा सकता है।
खगोलविदों ने ईएचटी का उपयोग करते हुए सुपरमैसिव ब्लैक होल स्ग्र का अध्ययन करने के लिए चार साल की अवधि बिताई। वह अवधि अप्रैल 2017 में समाप्त हो गई, लेकिन 200 वैज्ञानिकों और इंजीनियरों की एक टीम अभी भी डेटा पर काम कर रही है। अब तक, वे केवल एक कंप्यूटर मॉडल छवि जारी करते हैं जो वे देखने की उम्मीद करते हैं।
माइकल जॉनसन आशावादी हैं। "अगर ALMA को इवेंट हॉरिज़न टेलीस्कोप को उच्चतर आवृत्तियों पर शामिल करने में भी समान सफलता मिलती है, तो ये नए परिणाम दर्शाते हैं कि इंटरस्टेलर बिखरना हमें ब्लैक होल के ईवेंट क्षितिज के लिए सभी तरह से सहने से नहीं रोकेगा।"
टीम के परिणाम एस्ट्रोफिजिकल जर्नल में प्रकाशित हुए थे।
सूत्रों का कहना है:
- प्रेस रिलीज: हमारे गैलेक्सी के दिल में ब्लैक होल पर घूंघट उठाना
- रिसर्च पेपर: 86 GHz पर धनु A * का आकार, आकार और बिखराव: अल्मा के साथ पहला वीएलबीआई
- अंतरिक्ष पत्रिका: यहाँ घटना क्षितिज से पहली छवियों की तरह लग सकता है
- विकिपीडिया प्रवेश: धनु ए *
- अल्मा वेधशाला
