शोध में हुआ खुलासा, बड़े पैमाने पर ब्लैक होल के छिपे हुए कुंड मिले

जनता से रिश्ता वेबडेस्क। माना जाता है कि एक विशाल सर्पिल आकाशगंगा के रूप में, आकाशगंगा का निर्माण कई छोटी बौनी आकाशगंगाओं के विलय से हुआ है। उदाहरण के लिए, दक्षिणी आकाश में देखे जाने वाले मैगेलैनिक बादल बौनी आकाशगंगाएँ हैं जो आकाशगंगा में विलीन हो जाएँगी। प्रत्येक बौना अपने साथ एक केंद्रीय विशाल ब्लैक होल ला सकता है, जो हमारे सूर्य के द्रव्यमान का दसियों या सैकड़ों हजारों गुना है, संभावित रूप से मिल्की वे के केंद्रीय सुपरमैसिव ब्लैक होल द्वारा निगल लिया जाना तय है।

लेकिन कितनी बार बौनी आकाशगंगाओं में एक विशाल ब्लैक होल होता है, यह अज्ञात है, जिससे हमारी समझ में एक महत्वपूर्ण अंतर है कि ब्लैक होल और आकाशगंगा एक साथ कैसे बढ़ते हैं। अध्ययन के प्रमुख लेखक और यूएनसी-चैपल हिल पीएचडी छात्र मुग्धा पोलिमेरा ने कहा, "इस परिणाम ने मेरे दिमाग को उड़ा दिया क्योंकि ये ब्लैक होल पहले सादे दृष्टि में छिपे हुए थे।"

मिश्रित संदेश भेजते हुए, ब्लैक होल का आमतौर पर तब पता लगाया जाता है, जब वे सक्रिय रूप से गैस और स्टारडस्ट के चारों ओर घूमते हुए बढ़ रहे होते हैं, जिससे वे तीव्रता से चमकते हैं। यूएनसी-चैपल हिल प्रोफेसर शीला कन्नप्पन, पोलिमेरा के पीएचडी सलाहकार और अध्ययन के सह-लेखक, ने ब्लैक होल की तुलना फायरफ्लाइज़ से की।

उन्होंने कहा, "जुगनू की तरह, हम ब्लैक होल को तभी देखते हैं जब वे जलते हैं - जब वे बढ़ रहे होते हैं - और जले हुए लोग हमें एक सुराग देते हैं कि हम कितने नहीं देख सकते हैं," उन्होंने कहा। समस्या यह है कि बढ़ते हुए ब्लैक होल विशिष्ट उच्च-ऊर्जा विकिरण के साथ चमकते हैं, युवा नवजात सितारे भी कर सकते हैं। परंपरागत रूप से, खगोलविदों ने डायग्नोस्टिक परीक्षणों का उपयोग करके नए स्टार गठन से बढ़ते ब्लैक होल को अलग किया है जो इंद्रधनुष की तरह एक स्पेक्ट्रम में फैलते समय प्रत्येक आकाशगंगा के दृश्य प्रकाश की विस्तृत विशेषताओं पर भरोसा करते हैं। खोज का रास्ता तब शुरू हुआ जब कन्नप्पन के साथ काम कर रहे स्नातक छात्रों ने इन पारंपरिक परीक्षणों को आकाशगंगा सर्वेक्षण डेटा पर लागू करने का प्रयास किया। टीम ने महसूस किया कि कुछ आकाशगंगाएं मिश्रित संदेश भेज रही थीं - दो परीक्षण बढ़ते हुए ब्लैक होल का संकेत देंगे, लेकिन एक तिहाई केवल स्टार बनने का संकेत देगा।

कन्नप्पन ने कहा, "पिछले काम ने सांख्यिकीय विश्लेषण से इस तरह के अस्पष्ट मामलों को खारिज कर दिया था, लेकिन मुझे लगता है कि वे बौने आकाशगंगाओं में अनदेखे ब्लैक होल हो सकते हैं।" उसे संदेह था कि तीसरा, कभी-कभी विरोधाभासी, परीक्षण बौनों के अन्य दो विशिष्ट गुणों की तुलना में अधिक संवेदनशील था: उनकी सरल मौलिक संरचना (मुख्य रूप से बिग बैंग से प्राइमर्डियल हाइड्रोजन और हीलियम) और नए सितारों के गठन की उनकी उच्च दर।

अध्ययन के सह-लेखक क्रिस रिचर्डसन, एलोन विश्वविद्यालय के एक सहयोगी प्रोफेसर, ने सैद्धांतिक सिमुलेशन के साथ पुष्टि की कि मिश्रित-संदेश परीक्षण के परिणाम बिल्कुल मेल खाते हैं जो सिद्धांत एक प्राइमर्डियल-रचना के लिए भविष्यवाणी करेगा, अत्यधिक स्टार बनाने वाली बौनी आकाशगंगा जिसमें एक बड़े पैमाने पर ब्लैक होल होता है। रिचर्डसन ने कहा, "तथ्य यह है कि कन्नप्पन समूह ने जो पाया उसके अनुरूप मेरे सिमुलेशन ने मुझे आकाशगंगाओं के विकास के प्रभावों का पता लगाने के लिए उत्साहित किया।"

बढ़ते ब्लैक होल की एक जनगणना पॉलिमर ने पारंपरिक और मिश्रित-संदेश दोनों प्रकारों पर ध्यान देने के साथ बढ़ते हुए ब्लैक होल की एक नई जनगणना के निर्माण की चुनौती ली। उन्होंने कन्नप्पन, रिज़ॉल्व और ईसीओ के नेतृत्व में दो सर्वेक्षणों में पाए गए हजारों आकाशगंगाओं में ब्लैक होल के परीक्षण के लिए दृश्यमान प्रकाश वर्णक्रमीय विशेषताओं के प्रकाशित माप प्राप्त किए। इन सर्वेक्षणों में तारा निर्माण का अध्ययन करने के लिए आदर्श पराबैंगनी और रेडियो डेटा शामिल हैं, और उनके पास एक असामान्य डिजाइन है: जबकि अधिकांश खगोलीय सर्वेक्षण ऐसे नमूनों का चयन करते हैं जो बड़ी और उज्ज्वल आकाशगंगाओं का पक्ष लेते हैं, रिज़ॉल्व और ईसीओ वर्तमान ब्रह्मांड की विशाल मात्रा की पूर्ण सूची हैं जिसमें बौनी आकाशगंगाएँ प्रचुर मात्रा में हैं।

पोलीमेरा ने कहा, "मेरे लिए यह महत्वपूर्ण था कि हम अपनी ब्लैक होल खोज को बौनी आकाशगंगाओं की ओर न करें।" लेकिन पूरी जनगणना को देखते हुए, मैंने पाया कि नए प्रकार के बढ़ते ब्लैक होल लगभग हमेशा बौनों में दिखाई देते हैं। जब मैंने उन्हें पहली बार देखा तो मैं संख्याओं से चकित रह गया।"

बौनी आकाशगंगाओं में पाए गए सभी बढ़ते ब्लैक होल में से 80 प्रतिशत से अधिक नए प्रकार के थे।

परिणाम बहुत अच्छा लग रहा था। "हम सब घबरा गए," पोलीमेरा ने कहा। "मेरे दिमाग में पहला सवाल यह आया कि क्या हम इस तरह से चूक गए हैं कि केवल चरम तारा निर्माण ही इन आकाशगंगाओं की व्याख्या कर सकता है?" उन्होंने स्टार निर्माण, मॉडलिंग अनिश्चितताओं, या विदेशी खगोल भौतिकी से जुड़े वैकल्पिक स्पष्टीकरणों के लिए एक विस्तृत खोज का नेतृत्व किया। अंत में, टीम को यह निष्कर्ष निकालने के लिए मजबूर होना पड़ा कि नए पहचाने गए ब्लैक होल असली थे।

"हम अभी भी खुद को चुटकी ले रहे हैं," कन्नप्पन ने कहा। "हम एक अरब फॉलो-अप विचारों को आगे बढ़ाने के लिए उत्साहित हैं। हमने जो ब्लैक होल पाए हैं, वे सुपरमैसिव ब्लैक होल के बुनियादी निर्माण खंड हैं जैसे कि हमारे अपने मिल्की वे में। हम उनके बारे में बहुत कुछ सीखना चाहते हैं", कन्नप्पन ने जोड़ा।