जेम्स वेब टेलीस्कोप ने ब्लैक होल द्वारा निगली गई आकाशगंगा के अभूतपूर्व विवरण का खुलासा किया
जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप ने तारामंडल सेतुस में 45 मिलियन प्रकाश वर्ष दूर स्थित आकाशगंगा मेसियर 77 के हिंसक कोर की एक अभूतपूर्व छवि खींची है। तस्वीर असाधारण गति से पदार्थ को निगलने वाले एक महाविशाल ब्लैक होल की विनाशकारी शक्ति को दर्शाती है। दूरबीन का अवरक्त उपकरण क्षेत्र को अस्पष्ट करने वाली धूल और गैसों को भेदने में सक्षम था, और विज्ञान द्वारा पहले कभी नहीं देखे गए विवरणों को उजागर करता था।
यह खोज सक्रिय गैलेक्टिक नाभिक को समझने में एक महत्वपूर्ण प्रगति का प्रतीक है। हालाँकि खगोलशास्त्री दशकों से इन घटनाओं के अस्तित्व के बारे में जानते हैं, वेब की तकनीक पिछले उपकरणों के साथ संभव नहीं होने वाले रिज़ॉल्यूशन और संवेदनशीलता प्रदान करती है। यह छवि इस सप्ताह जारी की गई थी और पहले से ही अंतरराष्ट्रीय वैज्ञानिक समुदाय के बीच एक संदर्भ बन गई है।
कार्रवाई में ब्लैक होल शक्ति
मेसियर 77 का कोर चमकीला है क्योंकि वहां मौजूद ब्लैक होल तीव्र गति से सामग्री को निगलता है। गैस, धूल और तारे के टुकड़े लगातार गुरुत्वाकर्षण रसातल की ओर गिरते रहते हैं। इस प्रक्रिया से अवरक्त, पराबैंगनी और एक्स-रे विकिरण के रूप में भारी मात्रा में ऊर्जा निकलती है। वेब ने वर्णक्रमीय हस्ताक्षरों का पता लगाया जो इन सामग्रियों की गति और तापमान को इंगित करता है, इससे पहले कि वे वापसी के बिंदु को पार कर जाएं।
आकाशगंगा में एक केंद्रीय वस्तु मौजूद है जिसका अनुमान सूर्य के द्रव्यमान से लाखों गुना अधिक है। गैस संरचनाएं इसके चारों ओर जटिल पैटर्न में घूमती हैं। भँवर द्वारा उत्पन्न चुंबकीय बल द्वारा प्रक्षेपित सामग्री की धाराएँ गैलेक्टिक डिस्क के लंबवत भाग से निकलती हैं। ये सापेक्ष जेट प्रकाश की गति के करीब गति तक पहुँचते हैं।
इन्फ्रारेड उपकरण अवलोकन में क्रांति ला देते हैं
जेम्स वेब मुख्य रूप से विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम की अवरक्त रेंज में काम करता है। इन्फ्रारेड प्रकाश ब्रह्मांडीय धूल के बादलों से होकर गुजरता है जो पारंपरिक ऑप्टिकल दूरबीनों के दृश्य को अवरुद्ध कर देता है। इसलिए, मेसियर 77 के अस्पष्ट क्षेत्र अंततः खगोलविदों के लिए दृश्यमान हो गए। सबमिलिमीटर संरचनात्मक विवरण अब दशकों पहले असंभव स्पष्टता के साथ दिखाई देते हैं।
दिसंबर 2021 में अपने लॉन्च के बाद से, वेब ने अवलोकन संबंधी खगोल विज्ञान में क्रांति ला दी है। दूरबीन पृथ्वी से लगभग 1.5 मिलियन किलोमीटर दूर L2 लैग्रेंज बिंदु पर संचालित होती है। इसका 6.5 मीटर व्यास वाला प्राथमिक दर्पण, जो सोने से लेपित बेरिलियम से बना है, अत्यधिक दूर और धुंधली वस्तुओं से प्रकाश एकत्र करता है। स्पेक्ट्रोग्राफ उपकरण और इन्फ्रारेड कैमरे विकिरण को मापने योग्य घटकों में तोड़ देते हैं।
आकाशगंगाओं को समझने की प्रासंगिकता
सक्रिय गैलेक्टिक नाभिक ब्रह्मांड में आकाशगंगाओं के एक महत्वपूर्ण प्रतिशत में पाए जाते हैं। वैज्ञानिकों का मानना है कि लगभग हर बड़ी आकाशगंगा में एक केंद्रीय, अक्सर निष्क्रिय, ब्लैक होल होता है। मेसियर 77 यह समझने के लिए एक प्राकृतिक प्रयोगशाला प्रदान करता है कि ब्लैक होल गैलेक्टिक विकास को कैसे प्रभावित करते हैं। जेट द्वारा उत्सर्जित सामग्री अंतरिक्ष गैस को गर्म कर सकती है, जिससे आकाशगंगा पैमाने पर तारे का निर्माण प्रभावित हो सकता है।
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छवि में ब्लैक होल को ढाँकने वाली धूल संरचनाओं का भी पता चलता है। छल्ले और तंतु चुंबकीय बल की रेखाओं का पता लगाते हैं। आयनीकरण के क्षेत्र मौजूद रासायनिक तत्वों के आधार पर विशिष्ट रंगों में चमकते हैं। ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, नियॉन और अन्य भारी तत्व वेब द्वारा पहचाने जाने योग्य वर्णक्रमीय निशान छोड़ते हैं।
पिछले अवलोकनों से तुलना
पिछली दूरबीनों ने मेसियर 77 का पता लगाया है, लेकिन सीमित रिज़ॉल्यूशन के साथ। हबल और अन्य उपकरणों की छवियों में नाभिक को एक धुंधले चमकीले स्थान के रूप में दिखाया गया है। वेब ब्लैक होल के सैकड़ों प्रकाश वर्ष के भीतर व्यक्तिगत संरचनाओं का समाधान करता है। तापमान, घनत्व और रासायनिक संरचना में अंतर अब अभूतपूर्व सटीकता के साथ प्रदर्शित होता है।
अवलोकन वर्षों पहले विकसित सैद्धांतिक मॉडल की पुष्टि करते हैं। कम्प्यूटेशनल सिमुलेशन ने प्रवाह पैटर्न की भविष्यवाणी की है जो अब अवलोकन संबंधी पुष्टि प्राप्त कर रहे हैं। खगोलविदों ने स्पेक्ट्रोग्राफिक डेटा की तुलना भविष्यवाणियों से की और उल्लेखनीय सहमति पाई। यह संरेखण सुपरमैसिव ब्लैक होल गतिशीलता की वर्तमान समझ को पुष्ट करता है।
आगामी वैज्ञानिक जांच
खगोलविद सक्रिय गैलेक्टिक कोर पर केंद्रित वेब के साथ भविष्य के अभियानों की योजना बनाते हैं:
- अभिवृद्धि डिस्क में गैसों की रासायनिक संरचना का मानचित्र बनाएं
- वर्णक्रमीय डॉपलर प्रभाव का उपयोग करके प्रवाह वेग को मापना
- अनेक आकाशगंगाओं में गतिविधि के विभिन्न चरणों की तुलना करें
- सापेक्षतावादी जेटों के निर्माण की जांच करें
- अभिवृद्धि प्रक्रियाओं में चुंबकीय क्षेत्र की भूमिका का अध्ययन करें
मेसियर 77 की छवि जेम्स वेब द्वारा संभव किए गए प्रणालीगत अन्वेषण की शुरुआत का प्रतिनिधित्व करती है। सैकड़ों सक्रिय गैलेक्टिक नाभिक विस्तृत अवलोकन की प्रतीक्षा कर रहे हैं। एकत्र किया गया डेटा व्यापक विकासवादी मॉडल में योगदान देगा जो ब्लैक होल को अरबों वर्षों में संपूर्ण आकाशगंगाओं के भाग्य से जोड़ता है।
