आकाशगंगाओं के केंद्र में रहने वाले बड़े ब्लैक होल भूखे जानवर हो सकते हैं। लेकिन क्या है कि गैस और पिछले कुछ प्रकाश वर्ष इन सुपर ब्लैक होल के पंजे में धूल झोंकते हैं?
यह सिद्ध किया गया है कि आकाशगंगाओं के बीच विलय एक आकाशगंगा में गैस और धूल को परेशान करता है, और मामले को ब्लैक होल के तत्काल पड़ोस में मजबूर करता है। यही है, जब तक कि सक्रिय गैलेक्टिक नाभिक (एजीएन) की मेजबानी करने वाले 140 आकाशगंगाओं के हाल के अध्ययन तक - आकाशगंगाओं के केंद्र में सक्रिय ब्लैक होल का एक और नाम - ने मजबूत सबूत प्रदान किया कि इन एजीएन युक्त आकाशगंगाओं में से कई पिछले विलय के कोई संकेत नहीं दिखाती हैं।
अध्ययन खगोलविदों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम द्वारा किया गया था। मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर एस्ट्रोनॉमी के मौरिसियो सिस्टर्नस और उनकी टीम ने 140 आकाशगंगाओं के डेटा का इस्तेमाल किया, जिन्हें एक्सएमएम-न्यूटन एक्स-रे वेधशाला द्वारा नकल किया गया था। उन्होंने जिन आकाशगंगाओं का नमूना लिया, उनमें z = 0.3 - 1 के बीच एक रेडशिफ्ट था, जिसका अर्थ है कि वे लगभग 4 से 8 बिलियन प्रकाश वर्ष दूर हैं (और इस प्रकार, हम उनसे जो प्रकाश देखते हैं, वह लगभग 4-8 बिलियन वर्ष पुराना है)।
वे सिर्फ सवाल में आकाशगंगाओं की छवियों को नहीं देख रहे थे, हालांकि; उन आकाशगंगाओं को वर्गीकृत करने के लिए एक पूर्वाग्रह जो सक्रिय नाभिकों को विलय से अधिक विकृत होने के लिए दिखाते हैं। शायद, वे आकाशगंगाओं का एक "नियंत्रण समूह" बना सकते हैं, जो एजीएन मेजबान आकाशगंगाओं के समान ही निष्क्रिय आकाशगंगाओं की छवियों का उपयोग कर रहे हैं। उन्होंने कॉस्मिक इवोल्यूशन सर्वे (COSMOS) से छवियों को प्रकाश के कई तरंग दैर्ध्य में आकाश के एक बड़े क्षेत्र का सर्वेक्षण किया। चूँकि ये आकाशगंगाएँ उसी रेडशिफ्ट से थीं, जैसा कि वे अध्ययन करना चाहते थे, इसलिए वे गैलैक्टिक विकास में एक ही चरण दिखाते हैं। कुल मिलाकर, उनके तुलनात्मक नमूने में 1264 आकाशगंगाएँ थीं।
जिस तरह से उन्होंने अध्ययन को डिजाइन किया, उसमें विज्ञान का एक सिद्धांत शामिल था, जिसे आमतौर पर खगोल विज्ञान के क्षेत्र में उपयोग नहीं किया जाता है: अंधा अध्ययन। Cisternas और उनकी टीम में 9 तुलनात्मक आकाशगंगाएँ थीं - जिनमें AGN शामिल नहीं थी - उनकी प्रत्येक 140 आकाशगंगाओं के लिए एक ही रेडशिफ्ट जिसमें एक सक्रिय नाभिक होने के संकेत थे।
आगे उन्होंने जो किया वह छवि में उज्ज्वल सक्रिय नाभिक के किसी भी संकेत को हटा दिया गया। इसका मतलब है कि एजीएन के साथ 140 आकाशगंगाओं के नमूने में आकाशगंगा अनिवार्य रूप से होंगे दिखाई एक AGN के संकेत संकेतों के बिना आकाशगंगा के रूप में एक प्रशिक्षित आंख भी। फिर उन्होंने दस अलग-अलग खगोलविदों को नियंत्रण आकाशगंगाओं और परिवर्तित एजीएन छवियों को प्रस्तुत किया, और उन्हें उन सभी को "विकृत", "मध्यम रूप से विकृत", या "विकृत नहीं" के रूप में वर्गीकृत करने के लिए कहा।
चूँकि उनका नमूना आकार बहुत प्रबंधनीय था, और कई आकाशगंगाओं में विकृति कंप्यूटर को पहचानने के लिए बहुत सूक्ष्म होगी, पैटर्न चाहने वाला मानव मस्तिष्क उनकी पसंद का छवि विश्लेषण उपकरण था। यह परिचित लग सकता है - गैलेक्सी ज़ू में शौकिया आकाशगंगा वर्गीकरण करने वाले लोगों के साथ कुछ इसी तरह की सफलता मिली है।
जब एक आकाशगंगा किसी अन्य आकाशगंगा के साथ विलीन हो जाती है, तो विलय अपने आकार को ऐसे तरीकों से विकृत कर देता है, जो पहचाने जाने योग्य होते हैं - यह सामान्य रूप से चिकनी अण्डाकार आकाशगंगा को आकार से बाहर निकाल देगा, और यदि आकाशगंगा एक सर्पिल है तो हथियार थोड़े "अनजाने" लगते हैं। यदि यह मामला था कि गैलेक्टिक विलय एजीएन का सबसे संभावित कारण है, तो एक सक्रिय नाभिक के साथ उन आकाशगंगाओं को इस पिछले विलय से विरूपण दिखाने के लिए अधिक संभावना होगी।
टीम ने किसी भी पूर्वाग्रह को खत्म करने के लिए अध्ययन को अंधा करने की इस प्रक्रिया के माध्यम से जाना कि छवियों को देखने वालों को एजीएन को विकृत करने के रूप में वर्गीकृत करने की ओर होगा। दोनों आकाशगंगाओं के एक बड़े आकार का नमूना होने और छवियों का विश्लेषण करते समय किसी भी पूर्वाग्रह को हटाकर, उन्होंने निश्चित रूप से आशा व्यक्त की कि क्या एजीएन और विलय के बीच संबंध मौजूद हैं।
परिणाम? एक सक्रिय गेलेक्टिक न्यूक्लियस के साथ उन आकाशगंगाओं की तुलना नमूने में उन आकाशगंगाओं की तुलना में पूरे पर कोई अधिक विकृति नहीं दिखाती है। लेखक के रूप में कागज में, "विलय और AGN मेजबान शामिल बातचीत प्रमुख नहीं हैं, और निष्क्रिय आकाशगंगाओं की तुलना में अधिक बार नहीं होती हैं।"
इसका मतलब यह है कि खगोल विज्ञानी एजीएन के लिए मुख्य कारण के रूप में गैलेक्टिक विलय की ओर इशारा नहीं कर सकते हैं। अध्ययन से पता चला है कि एजीएन निर्माण का कम से कम 75% - कम से कम पिछले 4-8 बिलियन वर्षों के बीच - गैलेक्टिक एंगलर्स के अलावा अन्य स्रोतों से होना चाहिए। इन स्रोतों के लिए संभावित उम्मीदवारों में शामिल हैं: "गांगेय उत्पीड़न", वे आकाशगंगाएँ जो टकराती नहीं हैं, लेकिन गुरुत्वाकर्षण के एक दूसरे को प्रभावित करने के लिए पर्याप्त रूप से आती हैं; एक आकाशगंगा में केंद्रीय पट्टी की अस्थिरता; या आकाशगंगा के भीतर विशाल आणविक बादलों की टक्कर।
यह जानकर कि गेलेक्टिक विलय से बड़े हिस्से में एजीएन उत्पन्न नहीं हुआ है, इससे खगोलविदों को आकाशगंगाओं के निर्माण और विकास को बेहतर ढंग से समझने में मदद मिलेगी। आकाशगंगाओं में सक्रिय नाभिक जो उन्हें होस्ट करते हैं, वे गैलेक्टिक गठन को बहुत प्रभावित करते हैं। इस प्रक्रिया को N AGN प्रतिक्रिया ’कहा जाता है, और तंत्र और प्रभाव जो AGN से बाहर ऊर्जा प्रवाह और एक आकाशगंगा के केंद्र में आसपास की सामग्री के बीच परस्पर क्रिया से उत्पन्न होते हैं, अभी भी खगोल विज्ञान में अध्ययन का एक गर्म विषय है।
8 बिलियन वर्षों से अधिक पुराने अतीत में विलय अभी तक एजीएन के साथ सहसंबद्ध हो सकता है - यह अध्ययन केवल इन आकाशगंगाओं की एक निश्चित आबादी को नियंत्रित करता है - और यह एक सवाल है कि टीम हबल टेलीस्कोप द्वारा अगले, लंबित सर्वेक्षण की योजना बना रही है और जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप। उनका अध्ययन एस्ट्रोफिजिकल जर्नल के 10 जनवरी के अंक में प्रकाशित किया जाएगा, और एक प्री-प्रिंट संस्करण अरएक्सिव पर उपलब्ध है।
स्रोत: एचएसटी समाचार रिलीज, मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर एस्ट्रोनॉमी, अर्किव पेपर