महाविशाल ब्लैक होल ब्रह्मांडीय गति सीमा के करीब पहुंच रहा

हमारी आकाशगंगा के केंद्र में स्थित महाविशाल ब्लैक होल सिर्फ घूम नहीं रहा है – यह लगभग अधिकतम गति से ऐसा कर रहा है, सवारी के लिए इसके पास मौजूद किसी भी चीज़ को अपने साथ खींच रहा है।

भौतिकविदों ने सामग्री के बहिर्प्रवाह से निकलने वाली एक्स-रे और रेडियो तरंगों को देखने के लिए नासा के चंद्रा एक्स-रे वेधशाला का उपयोग करके आकाशगंगा के सुपरमैसिव ब्लैक होल, जिसे धनु ए * (एसजीआर ए *) कहा जाता है, की घूर्णन गति की गणना की।

ब्लैक होल की स्पिन गति को “ए” के रूप में परिभाषित किया गया है और इसे 0 से 1 तक का मान दिया गया है, जिसमें 1 किसी विशेष ब्लैक होल की अधिकतम घूर्णी गति है, जो प्रकाश की गति का एक महत्वपूर्ण अंश है। पेन स्टेट के भौतिक विज्ञानी रूथ ए. डेली और उनके सहयोगियों ने पाया कि एसजीआर ए* की घूर्णन गति 0.84 और 0.96 के बीच है – जो ब्लैक होल की चौड़ाई द्वारा परिभाषित शीर्ष सीमा के करीब है। टीम ने रॉयल एस्ट्रोनॉमिकल सोसायटी के मासिक नोटिस जर्नल में 21 अक्टूबर को प्रकाशित एक अध्ययन में एसजीआर ए * की तीव्र गति का वर्णन किया।

ससेक्स विश्वविद्यालय के एक सैद्धांतिक भौतिक विज्ञानी जेवियर कैलमेट ने कहा, “यह पता लगाना कि एसजीआर ए* अपनी अधिकतम गति से घूम रहा है, ब्लैक होल के निर्माण और इन आकर्षक ब्रह्मांडीय पिंडों से जुड़ी खगोलभौतिकी प्रक्रियाओं की हमारी समझ पर दूरगामी प्रभाव डालता है।” शोध में शामिल, लाइव साइंस को एक ईमेल में बताया।

ब्लैक होल एक ऐसा खिंचाव है
ब्लैक होल की स्पिन अन्य ब्रह्मांडीय वस्तुओं से भिन्न होती है। जबकि ग्रह, तारे और क्षुद्रग्रह भौतिक सतहों वाले ठोस पिंड हैं, ब्लैक होल वास्तव में अंतरिक्ष-समय के क्षेत्र हैं जो एक बाहरी गैर-भौतिक सतह से घिरे होते हैं जिसे घटना क्षितिज कहा जाता है, जिसके आगे कोई भी प्रकाश बच नहीं सकता है।

कैलमेट ने कहा, “हालांकि किसी ग्रह या तारे का घूमना उसके द्रव्यमान के वितरण से नियंत्रित होता है, ब्लैक होल का घूमना उसके कोणीय गति से वर्णित होता है।” “ब्लैक होल के पास अत्यधिक गुरुत्वाकर्षण बलों के कारण, घूर्णन के कारण स्पेसटाइम अत्यधिक घुमावदार और मुड़ जाता है, जिससे एर्गोस्फीयर के रूप में जाना जाता है। यह प्रभाव ब्लैक होल के लिए अद्वितीय है और ग्रहों या सितारों जैसे ठोस पिंडों के साथ नहीं होता है। ”

इसका मतलब यह है कि जब वे घूमते हैं, तो ब्लैक होल वस्तुतः अंतरिक्ष-समय के ताने-बाने को मोड़ देते हैं और एर्गोस्फीयर के भीतर किसी भी चीज़ को अपने साथ खींच लेते हैं।

इस घटना को, जिसे “फ़्रेम ड्रैगिंग” या “लेंसिंग-थिरिंग इफ़ेक्ट” कहा जाता है, का अर्थ है कि ब्लैक होल के आसपास का स्थान जिस तरह से व्यवहार करता है, उसे समझने के लिए, शोधकर्ताओं को इसके स्पिन को जानने की आवश्यकता है। यह फ़्रेम ड्रैगिंग ब्लैक होल के आसपास अजीब दृश्य प्रभावों को भी जन्म देती है।

कैलमेट ने कहा, “जैसे ही प्रकाश एक घूमते हुए ब्लैक होल के करीब जाता है, स्पेसटाइम के घूमने से प्रकाश का मार्ग घुमावदार या मुड़ जाता है।” “इसके परिणामस्वरूप गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग नामक एक घटना होती है, जहां घूमते हुए ब्लैक होल के गुरुत्वाकर्षण प्रभाव के कारण प्रकाश का प्रक्षेप पथ मुड़ जाता है। फ्रेम-ड्रैगिंग प्रभाव से प्रकाश के छल्ले बन सकते हैं और यहां तक कि ब्लैक होल की छाया भी बन सकती है। ये प्रकाश पर ब्लैक होल के गुरुत्वाकर्षण प्रभाव की अभिव्यक्तियाँ हैं।”

ब्लैक होल की सैद्धांतिक शीर्ष गति इस बात से निर्धारित होती है कि वह पदार्थ को किस प्रकार ग्रहण करता है और इस प्रकार कैसे बढ़ता है।

कैलमेट ने कहा, “जैसे ही पदार्थ ब्लैक होल में गिरता है, यह ब्लैक होल की स्पिन को बढ़ाता है, लेकिन इसकी कोणीय गति कितनी हो सकती है, इसकी एक सीमा होती है।” “एक अन्य कारक ब्लैक होल का द्रव्यमान है। अधिक विशाल ब्लैक होल में गुरुत्वाकर्षण खिंचाव अधिक होता है, जिससे उनकी स्पिन को बढ़ाना अधिक चुनौतीपूर्ण हो जाता है।