ইভেন্টটি হরিজন টেলিস্কোপে সেন্টোরাস এ-তে একটি ব্ল্যাকহোলের বিমানের জন্ম গ্রহণ করে

দ্য ইভেন্ট হরিজন টেলিস্কোপ (ইএইচটি) সহযোগিতায় গ্যালাক্সির কেন্দ্রে একটি ব্ল্যাকহোলের প্রথম সরাসরি চিত্র অঙ্কন করে 2019 সালে শিরোনাম হয়েছিল। এখন, ইএইচটি আবারও একটি উত্তেজনাপূর্ণ ব্রেকথ্রু নিয়ে এসেছে: একটি রেডিও গ্যালাক্সির “অন্ধকার হৃদয়ের” চিত্র হিসাবে পরিচিত সেন্টোরাস এ ইএইচটি গ্যালাক্সির কেন্দ্রে একটি সুপারম্যাসিভ ব্ল্যাকহোলের অবস্থান চিহ্নিত করার অনুমতি দেয় একটি নতুন কাগজ নেচার অ্যাস্ট্রোনমি জার্নালে প্রকাশিত। ছবিটিতে একটি ব্ল্যাকহোল থেকে বেরিয়ে আসা একটি শক্তিশালী জেটের জন্মও দেখানো হয়েছে। জেটটির অস্বাভাবিক বৈশিষ্ট্যগুলি জ্যোতির্বিদদের প্রথমে এই জাতীয় বিমান কীভাবে তৈরি করা হয়েছিল সে সম্পর্কে কয়েকটি প্রশ্নের জবাব দিতে সহায়তা করতে পারে।

“একদিনে প্রথমবারের জন্য, এটি আপনাকে আলোকে দূরত্বের দূরত্ব থেকে অল্প পরিমাণে একটি অস্বাভাবিক রেডিও জেট দেখতে এবং শিখতে দেয়।” সহ-লেখক মাইকেল জানসেন ডতিনি বন-এর রেডিও অ্যাস্ট্রোনমির জন্য ম্যাক্স প্ল্যাঙ্ক ইনস্টিটিউট এবং নিজমেজেনের র‌্যাডবাউড বিশ্ববিদ্যালয়ের একজন জ্যোতির্বিদ। “আমরা খুব ঘনিষ্ঠভাবে এবং ব্যক্তিগতভাবে দেখছি যে খুব বড় ব্ল্যাকহোল দ্বারা ছুঁড়ে দেওয়া একটি ভয়ানক বিশাল জেট কীভাবে জন্মগ্রহণ করেছিল।”

সেন্টাউরাস এ (ওরফে এনজিসি 5128) রাতের স্বর্গের অন্যতম বৃহৎ এবং উজ্জ্বল বস্তু এবং এটি কেবলমাত্র দক্ষিণ গোলার্ধ এবং নিম্ন উত্তর অক্ষাংশ থেকে প্রদর্শিত হলেও এটি অপেশাদার স্টারগাজারদের দ্বারা জনপ্রিয়। সেন্টোরাস নক্ষত্রের ছায়াপথটি 1826 সালে জেমস ডানলপ আবিষ্কার করেছিলেন। 1847 সালে, জন হার্শেল এর অনন্য আকৃতিটি উল্লেখ করেছে – পৃথিবী থেকে দেখার সময় এটি উপবৃত্তাকার দেখা যায় এবং ধূলিকণা দিয়ে আবৃত ছিল।

1949 সালে, জ্যোতির্বিদরা আমাদের মিল্কিওয়ে ছায়াপথের বাইরে রেডিও তরঙ্গগুলির জন্য প্রথম জানা উত্স হিসাবে সেন্টোরাস এটিকে চিহ্নিত করেছিলেন। এর কারণ একটি সক্রিয় গ্যালাকটিক নিউক্লিয়াসএক্স-রে এবং রেডিও তরঙ্গদৈর্ঘ্য উভয় এবং হালকা গ্যালাক্সির চেয়ে অনেক বেশি দূরত্বকে আলোকিত করে এমন শক্তিশালী বিমান তৈরি করে। সেন্টোরাস এ এর ​​পর থেকে রেডিও, অপটিক্যাল, এক্স-রে এবং গামা-রে মোডে ব্যাপকভাবে অধ্যয়ন করা হয়েছে।

2019 সালে আরস জন টিমারের যেমন বলেছিলেন, Hতিহ্যগত দিক থেকে EHT কোনও দূরবীন নয়। পরিবর্তে, এটি বিশ্বজুড়ে ছড়িয়ে ছিটিয়ে থাকা টেলিস্কোপের সংগ্রহ। EHT ইন্টারফেরোমেট্রি দ্বারা তৈরি করা হয়েছে, যা দূরবর্তী স্থানগুলির আকারে দূরবীনসংক্রান্ত রেজোলিউশনের অনুরূপ একটি চিত্র তৈরি করতে বিভিন্ন স্থানে নেওয়া আলো ব্যবহার করে। ইন্টারফেরোমেট্রি যেমন ALCA (অ্যাটাকামা লার্জ মিলিমিটার / সাবমিলিমিটার অ্যারে) হিসাবে অবজেক্টগুলির জন্য ব্যবহৃত হয়েছে, যেখানে দূরবীনগুলি মরুভূমিতে 16 কিমি প্রসারিত করতে পারে।

তাত্ত্বিকভাবে, অ্যারের আকারের কোনও উচ্চতর সীমা নেই, তবে উত্স হিসাবে একই সময়ে কোন ফোটনগুলি গঠিত হয় তা জানতে প্রতিটি সাইটে আপনার খুব সুনির্দিষ্ট অবস্থান এবং সময় তথ্য প্রয়োজন। এবং আপনাকে এখনও কিছু দেখার জন্য পর্যাপ্ত ফোটন সংগ্রহ করতে হবে। সুতরাং, অনেক জায়গায় পারমাণবিক ঘড়ি ইনস্টল করা হয়েছিল এবং সময়ের সাথে সাথে অত্যন্ত নির্ভুল জিপিএস পরিমাপ করা হয়েছিল। EHT- র জন্য, ALMA বিস্তৃত সংগ্রহের ক্ষেত্র এবং একটি তরঙ্গদৈর্ঘ্য নির্বাচনের সাথে পর্যাপ্ত ফটোগুলি সরবরাহ করেছিল যেখানে সুপারম্যাসিভ ব্ল্যাকহোলগুলি খুব উজ্জ্বল ছিল। নেট ফলাফলটি একটি টেলিস্কোপ যা লস অ্যাঞ্জেলেসের নিউ ইয়র্ক সিটি থেকে একটি মুদ্রায় স্ট্যাম্পড বছর পড়ে একই কাজ করতে পারে; আমি মনে করি মুদ্রাটি রেডিও তরঙ্গদৈর্ঘ্যগুলিতে জ্বলে।

ইএইচটি ঘোষণা করেছে প্রথম সরাসরি চিত্রটি তোলা হয়েছে ২০১৫ সালে একটি উপবৃত্তাকার ছায়াপথের কেন্দ্রে একটি ব্ল্যাকহোল যা প্রায় 55 মিলিয়ন আলোকবর্ষ দূরে ভার্জো রাশিতে অবস্থিত: মেসিয়ার 87 (এম 87)। প্রজন্মের আগে এই দৃষ্টিভঙ্গিটি কেবল অসম্ভব হয়ে উঠত এবং প্রযুক্তিগত আবিষ্কার, উদ্ভাবনী নতুন অ্যালগরিদম এবং (অবশ্যই) বিশ্বের সেরা রেডিও পর্যবেক্ষণগুলির সংমিশ্রণ দ্বারা এটি সম্ভব হয়েছে। চিত্রটি নিশ্চিত করেছে যে M87 এর কেন্দ্রে থাকা বস্তুটি সত্যই একটি ব্ল্যাকহোল ছিল। সায়েন্স ম্যাগাজিনের ছবিটি একটি ছোট্ট বিস্ময় যা তিনি নিজেকে বলে বছরের আবিষ্কার।

যা এখনও নিখোঁজ ছিল তা ছিল এম tw87 দ্বারা নির্মিত শক্তিশালী যমজ বিমানের পিছনে প্রক্রিয়াটির ধারণা। ব্ল্যাকহোলের মহাকর্ষীয় শক্তি দ্বারা আকৃষ্ট হওয়া ব্ল্যাকহোলের কিনারায় বেশিরভাগ বিষয়টি পড়ে যায় তবে কিছু কণা পালাতে পারে এবং কিছুটা দ্রুত হারে এই বিশাল বিমানগুলি দ্বারা শোষণ করতে পারে। তবে এই প্লেনগুলি এত বেশি গতিতে কীভাবে ত্বরান্বিত হয় তা নিয়ে এখনও জ্যোতির্বিদরা একমত নন। সম্ভবত প্রক্রিয়াটি একটি যৌগিক ডিস্ক যা একটি চৌম্বকীয় ক্ষেত্র তৈরি করে যা এই পদার্থের একটি অংশকে রিএজেন্টে অন্তর্ভুক্ত করে। অথবা ব্ল্যাকহোলটি ঘোরার সাথে সাথে ঘূর্ণনশক্তিটি দোষারোপ করতে পারে। অথবা হতে পারে প্রক্রিয়া উভয়ের সংমিশ্রণ।

এই বছরের শুরুর দিকে, আমরা ইএইচটি সহযোগিতার আরও একটি যুগোপযোগী ফলাফল ঘোষণা করেছি: এবার একটি নতুন এম 878787 চিত্রটি পোলার আলোতে কেমন দেখাচ্ছে তা দেখিয়েছে। প্রথমবারের জন্য, এই মেরুকরণের পরিমাপ করার ক্ষমতা – একটি ব্ল্যাক হোলের প্রান্তে চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের স্বাক্ষর – কীভাবে ব্ল্যাক হোলগুলি ফিল্টার করে এবং তাদের নিউক্লিয় থেকে শক্তিশালী প্লেনগুলি ছেড়ে দেয় সে সম্পর্কে একটি নতুন ধারণা দেয়। পর্যবেক্ষণগুলি বলেছিল যে ব্ল্যাকহোলের প্রান্তে চৌম্বকীয় ক্ষেত্রগুলি উত্তপ্ত গ্যাসকে প্রতিহত করতে এবং মাধ্যাকর্ষণ প্রতিরোধে সহায়তা করার জন্য যথেষ্ট শক্তিশালী ছিল। সুতরাং, কেবল চৌম্বকীয় ক্ষেত্র থেকে সরে যাওয়া গ্যাস ঘটনাগুলির দিগন্তের দিকে স্ফীত হতে পারে। শক্তিশালী চৌম্বকীয় গ্যাসের এই সম্পত্তিটি সংযুক্ত না করে এমন তাত্ত্বিক মডেলগুলি EHT পর্যবেক্ষণের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ নয় এবং তাই এটি বাদ দেওয়া যেতে পারে।

সেন্টোরাস এ এর ​​নতুন চিত্রগুলি বিভিন্ন প্রতিযোগিতামূলক তত্ত্বকে ঘিরে আরও বাধা সৃষ্টি করে এবং সম্ভাবনাগুলিকে আরও সংকীর্ণ করে। সর্বশেষ ইএইচটি তথ্য অনুসারে, রেডিওর নির্গমনগুলি সেন্টোরাস এ থেকে ছড়িয়ে পড়া নীরব লোবগুলি গঠন করে, তবে কেবল বিমানগুলির বাইরের প্রান্তগুলি বিকিরণ নির্গত করে – সম্ভবত কারণ জেটগুলি গ্যালাকটিক গ্যাসের সাথে সংঘর্ষিত হয় এবং এই প্রান্তটি উত্তাপিত করে। “এখন আমরা তাত্ত্বিক জেট মডেলগুলি বাদ দিতে পারি যা এই প্রান্তের উজ্জ্বলতা পুনরুত্পাদন করতে পারে না” সহ-লেখক মাথিয়াস কাদেরার ড জার্মানি এর ওয়ার্জবার্গ বিশ্ববিদ্যালয়। “এটি একটি আশ্চর্যজনক বৈশিষ্ট্য যা আমাদের ব্ল্যাকহোল দ্বারা উত্পাদিত বিমানগুলি আরও ভালভাবে বুঝতে সহায়তা করবে।”

নিউ সেন্টোরাস একটি পর্যবেক্ষণগুলিও আকর্ষণীয়, কারণ কেন্দ্রে ব্ল্যাকহোলটি মাঝারি আকারের: আমাদের সূর্যের ভর থেকে 55 মিলিয়ন গুণ times এটি আমাদের মিল্কিওয়ে ছায়াপথের কেন্দ্রস্থলে এম ৮87 ((.৫ বিলিয়ন সৌর ভর) এবং ব্ল্যাকহোলের ভর (প্রায় ৪ মিলিয়ন সৌর ভর) এর মধ্যে কিছুটা পড়েছে। সেন্টোরাস এ এর ​​ব্ল্যাকহোল থেকে বেরিয়ে আসা বিমানগুলি EHT M87 চিত্রের মতো – একটি ছোট স্কেলে। অন্য কথায়, সেন্টোরাস একটি ব্ল্যাকহোল তার বড় বা ছোট ভাইবোনদের থেকে আলাদা আচরণ করে না, পদার্থবিদদের ধারণা বৃদ্ধি করে যে এই বহিরাগত বিষয়গুলি কেবল তাদের জনসাধারণ, বোঝা এবং আবর্তনগুলির দ্বারা চিহ্নিত করা যায়।

“এই তথ্য একই পর্যবেক্ষণ প্রচারণার, যা এম ৮87-এর ব্ল্যাকহোলের একটি জনপ্রিয় দৃষ্টিভঙ্গি সরবরাহ করেছিল from” সহ-লেখক হাইনো ফালকে ড র‌্যাবউড বিশ্ববিদ্যালয়। “নতুন ফলাফলগুলি দেখায় যে ইএইচটি সমৃদ্ধ ব্ল্যাকহোলগুলির একটি ধন সরবরাহ করে, এবং এখনও অনেক কিছু করার আছে।” একদিন, সহযোগিতাটি সেন্টুরাস এ এর ​​কেন্দ্রে অবস্থিত ব্ল্যাকহোলের সরাসরি চিত্র ক্যাপচার করার জন্য স্পেস টেলিস্কোপগুলি ব্যবহার করার প্রত্যাশা করেছে, যেমনটি এটি এম 8787 এর পক্ষে হয়েছিল।

ডিওআই: প্রাকৃতিক জ্যোতির্বিজ্ঞান, 2021। 10.1038 / s41550-021-01417-w (ডিওআই সম্পর্কে)