ब्लैक होल एक तारे को निगलने के वर्षों बाद फिर चमक सकते हैं

ब्लैक होल मुख्य घटना के बाद भी शांत न हों, ऐसा हो सकता है

जब कोई तारा किसी अति-द्रव्यमान ब्लैक होल के बहुत करीब भटक जाता है, तो इसका परिणाम आम तौर पर अचानक और अंतिम बताया जाता है। गुरुत्वाकर्षण तारे को एक ज्वारीय विघटन घटना में चीर देता है, मलबा भीतर की ओर सर्पिल करते हुए गर्म होता है, और दूरबीनें दृश्य, पराबैंगनी, और एक्स-रे प्रकाश में एक शानदार चमक देखती हैं। वर्षों तक, खगोलविदों ने उस चमक को पूरी कहानी माना: गतिविधि का एक छोटा-सा विस्फोट, जिसके बाद फिर अँधेरा लौट आता है।

नए रेडियो अवलोकन संकेत देते हैं कि इसके बाद का प्रभाव कहीं अधिक समय तक चल सकता है। यूनिवर्स टुडे के केट एलेक्ज़ेंडर, यूनिवर्सिटी ऑफ़ एरिज़ोना, के नेतृत्व वाले कार्य के सारांश के अनुसार, एक टीम ने न्यू मैक्सिको में वेरी लार्ज एरे का उपयोग करके 31 ज्वारीय विघटन घटनाओं की निगरानी की और पाया कि उनमें से एक उल्लेखनीय हिस्से में मूल विस्फोट के महीनों या यहाँ तक कि वर्षों बाद रेडियो तरंगदैर्ध्य में फिर से चमक बढ़ गई।

यह विलंबित संकेत इसलिए महत्वपूर्ण है क्योंकि यह दर्शाता है कि मामला केवल ब्लैक होल द्वारा तारकीय मलबे को निगल लेने से कहीं अधिक जटिल है। इसके बजाय, ऐसा लगता है कि विघटित पदार्थ का कुछ हिस्सा घटना क्षितिज के पास के क्षेत्र से जेटों या हवाओं के रूप में वापस बाहर फेंक दिया जाता है। जब वह निकला हुआ पदार्थ ब्लैक होल के चारों ओर मौजूद गैस से टकराता है, तो झटका तरंगें बनती हैं जो रेडियो प्रकाश में चमकती हैं। व्यावहारिक रूप से, ब्लैक होल के भोजन का यह चरण पदार्थ के भीतर जाने का एक साफ़, एक-तरफ़ा स्थानांतरण नहीं है। भोजन का कुछ हिस्सा फिर से वातावरण में लौटा दिया जाता है।

विलंबित रेडियो चमक क्यों मायने रखती है

ज्वारीय विघटन घटनाएँ पहले से ही खगोलविदों के लिए मूल्यवान हैं क्योंकि वे उन ब्लैक होलों को कुछ समय के लिए उजागर करती हैं जो अन्यथा अपेक्षाकृत शांत रहते हैं। नई खोज उपयोगिता की एक और परत जोड़ती है। एक विलंबित रेडियो फ्लेयर यह समझने का तरीका देता है कि ब्लैक होल अलग-अलग भोजन अवस्थाओं के बीच कैसे बदलते हैं और ये परिवर्तन उनके द्वारा उत्पन्न बहिर्वाहों को कैसे प्रभावित करते हैं।

रिपोर्ट के अनुसार, टीम ने समय के दो व्यापक पैटर्न पहचाने। कुछ मामलों में, रेडियो उत्सर्जन कुछ सौ दिनों के भीतर शुरू हो गया, जब ब्लैक होल अभी भी तारे के अवशेषों को उच्च दर पर संचित कर रहा था। अन्य मामलों में, रेडियो चमक बहुत बाद में दिखाई दी, जब भोजन की दर काफी कम हो चुकी थी। समय अलग होने के बावजूद, दोनों रास्तों ने फिर भी एक शक्तिशाली रेडियो विस्फोट की ओर ले जाया।

यह एक महत्वपूर्ण संकेत है। यह बताता है कि बहुत अलग संलयन परिस्थितियाँ भी पदार्थ के शक्तिशाली निष्कासन को जन्म दे सकती हैं। बहिर्वाह शुरू करने के लिए एक ही संकीर्ण नुस्खे के बजाय, ब्लैक होल्स के पास पर्याप्त विघटित पदार्थ इकट्ठा होने और ब्लैक होल के पास की परिस्थितियाँ बदलने पर जेट या हवाएँ उत्पन्न करने के कई रास्ते हो सकते हैं।

खगोलभौतिकविदों के लिए, इसका मतलब है कि ज्वारीय विघटन घटनाएँ केवल एक बार की शानदार विस्फोटें नहीं हैं। वे समय-समाधित प्रयोगशालाएँ बन जाती हैं जिनमें ब्लैक होल के व्यवहार के विकास को देखा जा सकता है। क्योंकि यह विघटन मानव-प्रेक्षणीय समय-मानकों पर घटित होता है, शोधकर्ता महीनों और वर्षों में होने वाले बदलावों को स्थिर स्नैपशॉट से अनुमान लगाने के बजाय प्रत्यक्ष रूप से ट्रैक कर सकते हैं।

अव्यवस्थित ब्लैक होल भोजन की नज़दीकी झलक

मूल भौतिक तस्वीर सीधी है, भले ही वातावरण अत्यंत चरम हो। एक तारा ज्वारीय बलों से फाड़ दिया जाता है, जिससे ब्लैक होल के चारों ओर गैस की एक धारा और फिर एक डिस्क बनती है। उस गैस का बड़ा हिस्सा भीतर की ओर गिरता है और विशाल ऊर्जा छोड़ता है। लेकिन उसका सारा भाग संलयन प्रवाह से बंधा नहीं रहता। कुछ पदार्थ बाहर की ओर मोड़ दिया जाता है। जब वह आसपास की गैस में धँसता है, तो झटके बनते हैं और रेडियो तरंगें उत्सर्जित होती हैं जिन्हें विशाल दूरियों से भी पकड़ा जा सकता है।

यह क्रम समझाता है कि रेडियो संकेत पहली चमक के काफी बाद क्यों दिखाई दे सकता है। दृश्य, पराबैंगनी, और एक्स-रे उत्सर्जन तत्काल विघटन और शुरुआती तीव्र संलयन को दर्शाता है। इसके विपरीत, रेडियो अवलोकन ब्लैक होल के आसपास के वातावरण के साथ बाहर की ओर बढ़ते मलबे की अंतःक्रिया को ट्रैक करते हैं। यदि निकला हुआ पदार्थ यात्रा करने में समय लेता है, या यदि बहिर्वाह भोजन की प्रक्रिया के बाद के चरण में शुरू होता है, तो रेडियो उत्सर्जन स्वाभाविक रूप से प्रारंभिक आतिशबाज़ी के फीके पड़ने के बाद दिखाई देता है।

यह अंतर यह भी दिखाता है कि बहु-तरंगदैर्ध्य खगोलशास्त्र क्यों आवश्यक है। एक ज्वारीय विघटन घटना स्पेक्ट्रम के एक हिस्से में समाप्त-सी लग सकती है, जबकि दूसरे में वह अभी विकसित हो रही होती है। रेडियो फॉलो-अप के बिना, खगोलविद इस बात का महत्वपूर्ण हिस्सा चूक सकते हैं कि ब्लैक होल ऊर्जा और पदार्थ को अपनी मेजबान आकाशगंगाओं में कैसे पुनर्वितरित करते हैं।

इस रिपोर्ट में नमूने का आकार, वेरी लार्ज एरे से देखी गई 31 तारकीय विघटन घटनाएँ, इतना बड़ा है कि यह इस बात के पक्ष में तर्क को मजबूत करता है कि ये विलंबित रेडियो फ्लेयर अलग-थलग विचित्रताएँ नहीं हैं। ये कम-से-कम कुछ अति-द्रव्यमान ब्लैक होलों द्वारा अचानक भोजन घटनाओं को संभालने के एक आवर्ती गुण का प्रतिनिधित्व करती दिखती हैं।

खगोलविद आगे क्या अनुमान लगा सकते हैं

स्रोत रिपोर्ट के अधिक दिलचस्प विवरणों में से एक यह है कि टीम ने यह अनुमान लगाने का एक संभावित तरीका पाया कि कौन-सी घटनाएँ बाद में रेडियो में फिर चमकेंगी। लेख के अनुसार, वे ब्लैक होल जिन्होंने अंततः विलंबित रेडियो उत्सर्जन पैदा किया, उन्होंने पहले दृश्य प्रकाश में सूक्ष्म अंतर दिखाए।

यदि यह पैटर्न सही साबित होता है, तो यह ज्वारीय विघटन अभियानों को अधिक दक्ष बना सकता है। खगोलविद शुरुआती ऑप्टिकल व्यवहार को एक जाँच उपकरण के रूप में इस्तेमाल कर सकते हैं, और उन घटनाओं को चिह्नित कर सकते हैं जिनके दीर्घकालिक रेडियो डेटा देने की संभावना सबसे अधिक है। इससे वेधशालाओं को हर विघटन की समान निगरानी करने के बजाय सबसे सूचनात्मक लक्ष्यों पर फॉलो-अप समय आवंटित करने में मदद मिलेगी।

यह विभिन्न तरंगदैर्ध्यों पर दूरबीनों द्वारा देखी जाने वाली चीज़ों को संलयन और प्रतिक्रिया की मूलभूत भौतिकी से जोड़ने के व्यापक प्रयास को भी मजबूत करेगा। यदि दृश्य-प्रकाश का कोई संकेत बाद की रेडियो चमक का पूर्वाभास देता है, तो इसका अर्थ होगा कि उन बहिर्वाहों के बीज बहुत पहले मौजूद होते हैं, भले ही रेडियो प्रमाण बहुत बाद में सामने आए।

अभी के लिए, व्यापक निष्कर्ष यह है कि ज्वारीय विघटन घटनाएँ एक अकेली चमक की तरह कम और कई अंकों वाली एक श्रृंखला की तरह अधिक हैं। प्रारंभिक फ्लेयर अभी भी एक तारे के हिंसक विनाश को चिह्नित करती है, लेकिन उसके बाद एक विलंबित चरण आ सकता है जो दिखाता है कि ब्लैक होल अपनी ही भोजन-उन्माद पर कैसे प्रतिक्रिया करता है।

यह विस्तारित समय-रेखा स्वयं इस घटना के नाटकीय पहलू से परे उपयोगी है। ब्लैक होल बहिर्वाह आकाशगंगा केंद्रों के आसपास की गैस को प्रभावित करते हैं, और यह समझना कि वे कब और कैसे सक्रिय होते हैं, शोधकर्ताओं को ब्लैक होल की वृद्धि और उसके पर्यावरणीय प्रभावों के बेहतर मॉडल बनाने में मदद करता है। यदि विलंबित रेडियो फ्लेयर सामान्य हैं, तो तारकीय विघटन में छोड़ी गई ऊर्जा का एक सार्थक हिस्सा केवल प्रकाश की पहली लहर में नहीं, बल्कि बाद की अंतःक्रियाओं में भी पैक हो सकता है।

संक्षेप में, किसी तारे के फटने के बाद दिखाई देने वाली शांति भ्रामक हो सकती है। आकाशगंगा का केंद्र पहली चमक के गायब होने के बाद भी सक्रिय रह सकता है, और रेडियो दूरबीनें दिखा रही हैं कि इसके बाद की कहानी भी अपनी अलग है।

यह लेख यूनिवर्स टुडे की रिपोर्टिंग पर आधारित है। मूल लेख पढ़ें.