मिल्की वे के केंद्र में सुपरमैसिव ब्लैक होल के आसपास - लगभग 10,000 छोटे ब्लैक होल

गैलेक्सी के केंद्र की छवि, चंद्रा वेधशाला द्वारा 2 केवी से 8 केवी तक की बिजली रेंज में थर्मल और गैर-थर्मल एक्स-रे स्रोतों के संकेत के साथ प्राप्त की जाती है।

गांगेय तारकीय गतिकी की मौलिक भविष्यवाणी के अनुसार, ब्लैक होल को आकाशगंगा के केंद्र में जाना चाहिए और वहां जमा होना चाहिए। लेकिन आज तक, खगोलविदों को इस बात का वास्तविक प्रमाण नहीं मिला है कि यह प्रक्रिया वास्तव में हमारे मिल्की वे में हो रही है। घटना के पैमाने को देखते हुए, इस तरह के सबूतों की कमी थोड़ी गड़बड़ है।

अंतरिक्ष विज्ञान संस्थान (स्पेस साइंस इंस्टीट्यूट, कोलोराडो) और हार्वर्ड-स्मिथसोनियन सेंटर फॉर एस्ट्रोफिजिक्स (मैसाचुसेट्स) के सहयोगियों के साथ कोलंबिया विश्वविद्यालय (यूएसए) के वैज्ञानिकों ने इस अंतर को भरने का फैसला किया - और अंतरिक्ष एक्स-रे डेटा के अनुसार हमारे गैलेक्सी के केंद्र के पास ब्लैक होल खोजने के लिए बड़े पैमाने पर अध्ययन किया। चन्द्र वेधशाला। पिछले 12 वर्षों में, चंद्र ने उन्नत सीसीडी इमेजिंग स्पेक्ट्रोमीटर I (ACIS-I) का उपयोग करके गैलेक्सी के केंद्र की टिप्पणियों से 1.4 × 10 ⁶ जमा किया है।

मिल्की वे के केंद्र में बहुत सारे एक्स-रे स्रोतों को देखते हुए, जैसे कि स्ट्रेलेक ए स्रोत (धनु ए, सुपरमैसिव ब्लैक होल) और आईआरएस 13, साथ ही गर्म गैस का उत्सर्जन, वैज्ञानिकों ने अपने विश्लेषण को धनु से 5 closer के करीब नहीं के क्षेत्र में सीमित कर दिया। और यह लगभग 0.2 पारसेक के प्रक्षेपण दूरी से मेल खाती है। ऊपर दिए गए दृष्टांत में, अवलोकन क्षेत्र की आंतरिक और बाहरी सीमाओं को पीले घेरे द्वारा दर्शाया गया है। आंतरिक सीमा केंद्र से 8 पीसी (8 हजार पीसी) के प्रक्षेपण दूरी से मेल खाती है, और बाहरी - 1 पीसी। वायलेट दीर्घवृत्त (7.8 × 3.9 पीसी) मध्यवर्ती ध्रुवों के थर्मल उत्सर्जन के कारण NuSTAR दूरबीन द्वारा दर्ज हार्ड एक्स-रे विकिरण की सीमाओं को इंगित करता है। मानचित्र पर थर्मल और गैर-थर्मल विकिरण स्रोत लाल और नीले हलकों द्वारा इंगित किए जाते हैं। जैसा कि आप देख सकते हैं, गैर-थर्मल रेडियो स्रोत मुख्य रूप से दो पीले हलकों के बीच केंद्रित हैं। कुल मिलाकर, 0.2 और 3.8 पीसी के बीच के क्षेत्र में, 2 केवी से 8 केवीवी की शक्ति सीमा में 415 रेडियो स्रोतों का पता चला। छानने के बाद, 92 स्रोत बने रहे, जिनमें से 26 केंद्र से 1 पारसेक के करीब एक प्रक्षेपण दूरी पर थे।

यह ज्ञात है कि विकिरण की "गैर-तापीय" प्रकृति ब्लैक होल, न्यूट्रॉन सितारों और पल्सर के साथ बाइनरी सिस्टम की विशेषता है।

एकल ब्लैक होल का पता लगाना लगभग असंभव है। लेकिन अगर एक ब्लैक होल में न्यूट्रॉन स्टार के रूप में एक साथी है, तो इस तरह की प्रणाली खुद को विशिष्ट विकिरण द्वारा बाहर निकालती है। एकत्र किए गए सभी आंकड़ों का विश्लेषण करने के बाद, शोधकर्ताओं ने मिल्की वे के केंद्र से लगभग तीन प्रकाश वर्ष की त्रिज्या के साथ संकेतित क्षेत्र में एक ब्लैक होल के साथ बारह ऐसी बाइनरी सिस्टम की गिनती की।



सामान्य तौर पर, ब्लैक होल के साथ बाइनरी सिस्टम एक काफी दुर्लभ घटना है। इतने छोटे क्षेत्र में इतनी बड़ी संख्या में इस तरह की प्रणालियों की उपस्थिति का मतलब है कि मिल्की वे के केंद्र में ब्लैक होल की सांद्रता अन्य क्षेत्रों की तुलना में अधिक परिमाण के आदेश है, जो पूरी तरह से गैलेक्टिक स्टेलिन गतिकी की भविष्यवाणी के अनुरूप है। तुलना के लिए, हमारे पूरे गैलेक्सी में लगभग 100,000 प्रकाश-वर्ष के व्यास के साथ केवल पांच ब्लैक होल की खोज की गई थी। और यहां, तीन प्रकाश-वर्ष के एक छोटे से पैच पर, एक बार में ब्लैक होल के साथ 12 बाइनरी सिस्टम हैं।



ब्लैक होल के वर्तमान सिद्धांत के अनुसार, सामान्य ब्लैक होल की तुलना में बाइनरी सिस्टम के गठन की संभावना को देखते हुए, वैज्ञानिकों ने अनुसंधान क्षेत्र में ब्लैक होल की कुल संख्या का अनुमान लगाया। BH के साथ 12 बाइनरी सिस्टम की उपस्थिति का मतलब है कि कुल मिलाकर लगभग 10,000 ब्लैक होल हैं।

अध्ययन के लेखकों का सुझाव है कि ब्लैक होल की संख्या और एकाग्रता पर जानकारी की उपलब्धता से पृथ्वी पर पहुंचने वाले गुरुत्वाकर्षण तरंगों के गठन के साथ बीएचएस के विलय के लिए बेहतर पूर्वानुमान मॉडल तैयार करना संभव हो जाएगा। वैज्ञानिकों ने हाल ही में आइंस्टीन द्वारा लगभग एक सदी पहले की भविष्यवाणी की, अंतरिक्ष-समय के इन परतों के वितरण को रिकॉर्ड करना शुरू कर दिया है।

वैज्ञानिक लेख 5 अप्रैल, 2018 को जर्नल नेचर (doi: 10.1038 / nature25029, pdf ) में प्रकाशित हुआ था।