जपानी विद्यापीठांमधील संशोधकांनी सुरुवातीच्या विश्वातील एक अपवादात्मक क्वासार ओळखला आहे, जो अंदाजे 12 अब्ज वर्षांपूर्वीचा आहे. eFEDS J084222.9+001000 या नावाने ओळखले जाणारे ऑब्जेक्ट, एडिंग्टन सैद्धांतिक मर्यादेच्या सुमारे 13 पट वेगाने वाढणारे एक सुपरमॅसिव्ह ब्लॅक होल आहे. हा शोध, सुबारू दुर्बिणीच्या निरिक्षणांसह, क्ष-किरण आणि रेडिओ लहरींमधील तीव्र उत्सर्जन प्रकट करतो, ज्याची वैशिष्ट्ये सध्याच्या अतिवृद्धीच्या मॉडेलशी विसंगत मानली जातात.
जेव्हा ब्रह्मांड 1.5 अब्ज वर्षांपेक्षा कमी जुने होते त्या वेळी क्वासारचे निरीक्षण केले गेले. ब्लॅक होलच्या वस्तुमानाचे अचूक मोजमाप, जवळ-अवरक्त स्पेक्ट्रोस्कोपी वापरून प्राप्त केले, गॅस अंतर्ग्रहणाच्या प्रवेगक दराची पुष्टी केली. घटनांचे हे संयोजन सैद्धांतिक अंदाजांना आव्हान देते जे अतिवृद्धीच्या टप्प्यात एक्स-रे आणि रेडिओ उत्सर्जन कमी होण्याची अपेक्षा करतात.
वासेडा युनिव्हर्सिटी आणि तोहोकू युनिव्हर्सिटीच्या शास्त्रज्ञांच्या नेतृत्वाखालील आंतरराष्ट्रीय टीमने सक्रिय न्यूक्लियसजवळील वायूच्या हालचालीचे विश्लेषण करण्यासाठी सुबारू टेलिस्कोपच्या MOIRCS साधनाचा वापर केला.
निरीक्षण केलेल्या क्वासारची वैशिष्ट्ये
EFEDS ऑब्जेक्ट J084222.9+001000 मध्ये अंदाजे 3.4 ची रेडशिफ्ट आहे, जे दूरच्या विश्वातील त्याचे मूळ दर्शवते. एक्स-रे ल्युमिनोसिटीमुळे आम्हाला एडिंग्टन मर्यादेच्या 13 पट वाढीचा अंदाज लावता आला. हे चिन्ह ब्लॅक होलला त्याच्या वस्तुमान श्रेणीसाठी नोंदवलेल्या सर्वात वेगाने वाढणाऱ्यांपैकी एक ठेवते.
मल्टीवेव्हलेंथ निरीक्षणे सापेक्षतावादी जेटशी संबंधित मजबूत रेडिओ उत्सर्जन हायलाइट करतात. हे जेट्स यजमान आकाशगंगेच्या तारा निर्मितीमध्ये हस्तक्षेप करण्यासाठी पुरेशी ऊर्जा दर्शवतात. क्ष-किरणांसाठी जबाबदार असलेल्या गरम कोरोनाची एकाचवेळी उपस्थिती, क्वासारचे असामान्य प्रोफाइल पूर्ण करते.
एडिंग्टन मर्यादेचा संदर्भ
एडिंग्टन मर्यादा अभिवृद्धीमुळे निर्माण होणारा रेडिएशन दाब आणि कृष्णविवराचे गुरुत्वीय बल यांच्यातील सैद्धांतिक संतुलन दर्शवते. ओलांडल्यावर, सिस्टीम अतिवृद्धी पद्धतीमध्ये प्रवेश करते, ज्यामुळे लहान वैश्विक कालावधीत वेगवान वाढ होते. ही यंत्रणा ब्रह्मांडातील प्राचीन काळातील सुपरमासिव्ह कृष्णविवरांच्या अस्तित्वाचा एक भाग स्पष्ट करते.
पारंपारिक मॉडेल्सचा अंदाज आहे की, अतिवृद्धि दरम्यान, अंतर्गत वायू प्रवाहाची रचना अशा प्रकारे बदलते ज्यामुळे क्ष-किरणांचे उत्पादन कमी होते. त्याचप्रमाणे, रेडिओ जेट अधिक रेडिएशन दाबामुळे कमकुवत होतात. शोधलेला क्वासार दोन्ही उत्सर्जन उच्च ठेवून या अपेक्षांच्या विरोधात आहे.
सुबारू दुर्बिणीसह निरीक्षणे
हवाई मधील मौना के वर स्थित सुबारू टेलिस्कोपने MOIRCS साधनाद्वारे महत्त्वपूर्ण स्पेक्ट्रोस्कोपिक डेटा प्रदान केला. या निरीक्षणांमुळे Mg II उत्सर्जन रेषेची रुंदी मोजणे शक्य झाले, ज्याचा वापर कृष्णविवराच्या वस्तुमानाची उच्च अचूकतेने गणना करण्यासाठी केला जातो. परिणामांनी क्ष-किरण डेटावरून अनुमानित अतिवृद्धि दराची पुष्टी केली.
इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोस्कोपी मल्टीवेव्हलेंथ आर्काइव्हसह एकत्रित केल्याने ऑब्जेक्टचे असामान्य वर्तन दिसून आले. सुबारू दुर्बिणी वैश्विक धूळ भेदण्याची आणि उच्च रेडशिफ्ट उत्सर्जन रेषांमध्ये प्रवेश करण्याच्या क्षमतेसाठी वेगळी आहे.
संघाने प्रस्तावित केलेले स्पष्टीकरण
संशोधकांनी असे सुचवले आहे की अचानक वायूच्या प्रवाहाच्या स्फोटानंतर क्वासार थोड्या संक्रमणकालीन टप्प्यात आहे. कोरोना आणि जेट सक्रिय असताना या तात्पुरत्या घटनेमुळे वाढीचा दर सुपर-एडिंग्टन पातळीवर वाढेल. शिखरानंतर, प्रणाली मानक अभिवृद्धी प्रणालीकडे परत जाण्याचा कल असेल.
हे गृहितक वरवर पाहता परस्परविरोधी घटनांचे सहअस्तित्व स्पष्ट करते. सुरुवातीच्या घनदाट विश्वामध्ये गॅस ढगांशी झालेल्या टक्कर किंवा गॅलेक्टिक परस्परसंवादामुळे ही आग होऊ शकते.
ब्लॅक होल निर्मितीचे परिणाम
हा शोध सुपरमासिव्ह कृष्णविवरांच्या वाढीमध्ये ऐहिक परिवर्तनशीलतेचा प्रत्यक्ष निरीक्षण पुरावा देतो. ही प्रक्रिया वैश्विक इतिहासात इतक्या लवकर कशा मोठ्या आकाराच्या वस्तूंचा उदय झाला हे समजण्यास मदत करते. जेम्स वेब टेलिस्कोपच्या अलीकडील निरिक्षणांनी अत्याधिक मोठ्या कृष्णविवरांची ओळख पटवली आहे, ज्यामुळे जलद वाढीच्या यंत्रणेची गरज अधिक बळकट झाली आहे.
शोधलेले ऊर्जावान जेट यजमान आकाशगंगेतील तारा निर्मितीचे नियमन करण्यास सक्षम अभिप्राय सूचित करते. कृष्णविवर आणि आकाशगंगा यांच्यातील हा परस्परसंवाद वैश्विक सहउत्क्रांतीच्या मध्यवर्ती पैलूचे प्रतिनिधित्व करतो.
वैज्ञानिक प्रकाशन तपशील
21 जानेवारी 2026 रोजी ॲस्ट्रोफिजिकल जर्नलमध्ये निकाल प्रकाशित करण्यात आले. वासेडा युनिव्हर्सिटीच्या साकिको ओबुची यांच्या नेतृत्वाखालील पेपरमध्ये क्वासारच्या मल्टीवेव्हलेंथ विश्लेषणाचा तपशील देण्यात आला आहे. या संशोधनाला जपानी वैज्ञानिक निधी संस्थांकडून पाठिंबा मिळाला.
प्रमुख लेखकाने सुपरमासिव्ह कृष्णविवरांच्या जलद निर्मितीसाठी स्पष्टीकरण यंत्रणेतील शोधाचे महत्त्व अधोरेखित केले. भविष्यातील अभ्यास विद्यमान कॅटलॉगमध्ये समान वस्तूंचा शोध घेतील आणि निरीक्षण केलेल्या उत्सर्जनासाठी जबाबदार असलेल्या भौतिक प्रक्रियेची तपासणी करतील.
भविष्यातील संशोधन दृष्टीकोन
खगोलशास्त्रज्ञ कालांतराने क्वासारच्या परिवर्तनशीलतेचे परीक्षण करण्यासाठी अतिरिक्त निरीक्षणे आखतात. नवीन पिढीतील दुर्बिणी दूरच्या विश्वात अतिवृद्धीची अधिक प्रकरणे शोधू शकतात. हे प्रयत्न ब्लॅक होलच्या वाढीच्या सैद्धांतिक मॉडेल्सला परिष्कृत करण्यासाठी योगदान देतील.
संक्रमणकालीन टप्प्यांची ओळख या कल्पनेला बळकटी देते की अतिवृद्धीच्या लहान भागांनी जलद मास असेंब्लीमध्ये महत्त्वाची भूमिका बजावली. इतर अंतराळ मोहिमांमधील डेटासह एकत्रीकरणामुळे आदिम आकाशगंगेच्या उत्क्रांतीची समज वाढेल.
मुख्य मल्टीवेव्हलेंथ पैलू
- तीव्र क्ष-किरण उत्सर्जन घटना क्षितिजाच्या जवळ सक्रिय गरम कोरोना सूचित करतात.
- मजबूत रेडिओ सिग्नल्स इंटरस्टेलर माध्यमावर परिणाम करण्यासाठी पुरेशी शक्ती असलेले सापेक्षतावादी जेट प्रकट करतात.
- इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोस्कोपीने मध्यवर्ती कृष्णविवराच्या वस्तुमानाचे अचूक मापन करण्यास अनुमती दिली.
- एडिंग्टन मर्यादेच्या 13 पट वाढीचा दर अंदाजे ऑब्जेक्टला त्याच्या श्रेणीमध्ये रेकॉर्ड धारक म्हणून ठेवतो.
ज्ञात वस्तूंशी तुलना
तात्त्विक मर्यादेत लक्षणीयरीत्या ओलांडून क्वेसर प्रकाशमानता विरुद्ध वस्तुमान आकृतीमध्ये वेगळे आहे. मागील नमुन्यांची तुलना दर्शविते की काही वस्तू अनेक पट्ट्यांमध्ये उच्च उत्सर्जनासह अतिवृद्धि एकत्र करतात. ही दुर्मिळता सूचित करते की निरीक्षण केलेला टप्पा कॉस्मिक स्केलवर अल्प कालावधीसाठी टिकतो.
मोठ्या खगोलीय सर्वेक्षणांमधील संशोधनामुळे संक्रमणकालीन वस्तूंची समान लोकसंख्या उघड होऊ शकते. हे निष्कर्ष तरुण विश्वातील कृष्णविवरांच्या वाढीची आकडेवारी सुधारतील.
वैश्विक समजुतीवर प्रभाव
सुपरमॅसिव्ह ब्लॅक होल ऊर्जावान अभिप्रायाद्वारे आकाशगंगांच्या उत्क्रांतीवर थेट प्रभाव पाडतात. जेट्स आणि वारे वायू बाहेर टाकतात, तारा निर्मितीचे दर नियंत्रित करतात. शोध सुरुवातीच्या विश्वातील या प्रक्रियांशी अत्यंत वाढीला जोडतो.
निरिक्षणांचे पुनरुत्पादन करण्यासाठी संख्यात्मक मॉडेल्समध्ये ऐहिक परिवर्तनशीलता समाविष्ट करणे आवश्यक आहे. भविष्यातील सिम्युलेशन गॅस फ्लेअर परिस्थिती आणि त्यांचे निरीक्षणात्मक परिणाम तपासतील.
