कैसे ब्लैक होल ब्रह्मांडीय राक्षस बन जाते हैं: वैज्ञानिकों ने विशाल अंतरिक्ष वस्तुओं के पीछे की हिंसक विलय श्रृंखला को उजागर किया |

ब्रह्मांड आश्चर्य उत्पन्न करता रहता है, और ब्लैक होल इसके ठीक केंद्र में हैं। अब तक खोजे गए सबसे बड़े तार तारे कैसे मरते हैं, इसकी सामान्य कहानी से मेल नहीं खाते। कथित तौर पर एक नए अध्ययन से पता चलता है कि ये चरम वस्तुएं एक ही पतन में बिल्कुल भी नहीं बन सकती हैं। इसके बजाय, वे घने तारा समूहों के अंदर कदम दर कदम बढ़ सकते हैं, जहां गुरुत्वाकर्षण लगातार वस्तुओं को निकट संपर्क में खींचता है। साइंसडेली की रिपोर्ट के अनुसार, LIGO-Virgo-KAGRA के गुरुत्वाकर्षण-तरंग डेटा का विश्लेषण करने वाले वैज्ञानिकों का मानना ​​​​है कि बार-बार विलय इन दिग्गजों के पीछे असली इंजन हो सकता है। यह एक गन्दा, हिंसक विचार है. ब्लैक होल बार-बार टकरा रहे हैं, धीरे-धीरे किसी एक तारे से कहीं अधिक बड़ी चीज़ का निर्माण कर रहे हैं। और जितना अधिक डेटा का अध्ययन किया जाता है, यह पैटर्न उतना ही अधिक सामने आता है।

घने गोलाकार समूहों के अंदर ब्लैक होल कैसे बनते, विलीन होते और बढ़ते हैं

गोलाकार समूहों को अंतरिक्ष के सबसे सघन भागों में से कुछ माना जा सकता है। इस स्थान पर, सैकड़ों-हजारों तारे एक छोटे से दायरे में केंद्रित हैं, जो गुरुत्वाकर्षण द्वारा एक साथ बंधे हुए हैं। कार्डिफ़ यूनिवर्सिटी के अनुसार, ऐसे गोलाकार समूह का एक उदाहरण तारा समूह M80 है, जो पृथ्वी से 28,000 प्रकाश वर्ष की दूरी पर होने का अनुमान है। गोलाकार समूह का क्षेत्र अत्यधिक अस्थिर और गतिशील होता है।ऐसे वातावरण में ब्लैक होल लंबे समय तक अलग नहीं रह सकते। ब्लैक होल चारों ओर घूमते हैं, एक-दूसरे से संपर्क करते हैं और विलीन हो जाते हैं। वैज्ञानिकों का मानना ​​है कि ऐसा वातावरण प्राकृतिक प्रक्रियाओं के माध्यम से ब्लैक होल विलय की सुविधा प्रदान कर सकता है। यह प्रक्रिया स्वयं सुचारू नहीं है; यह लाखों वर्षों की गुरुत्वाकर्षण अंतःक्रिया के माध्यम से घटित होता है। अध्ययन समूह ने 153 ब्लैक होल विलय पर डेटा का विश्लेषण किया जो GWTC4 कैटलॉग में दर्ज किए गए थे। इस डेटाबेस में गुरुत्वाकर्षण तरंगों का अवलोकन शामिल है जो ब्लैक होल जैसे आकाशीय पिंडों के टकराव के कारण उत्पन्न होते हैं।वैज्ञानिकों ने जो पाया वह दो प्रकार के ब्लैक होल के बीच एक स्पष्ट विभाजन था। एक समूह धीमी और काफी व्यवस्थित स्पिन के साथ द्रव्यमान में कम दिखाई दिया। ऐसा माना जाता है कि ये सामान्य तारकीय पतन से आते हैं, जहां एक विशाल तारा अपने जीवन के अंत तक पहुंचता है और एक ब्लैक होल बनाता है।दूसरा समूह बहुत अलग दिख रहा था. ये ब्लैक होल भारी थे और तेज़ गति से घूमते थे। उनकी स्पिन दिशाएँ भी संरेखित होने के बजाय यादृच्छिक लग रही थीं। शोधकर्ताओं के मुताबिक ये एक अहम सुराग है. यह संकेत दे सकता है कि ये वस्तुएं एक ही घटना में नहीं बनीं, बल्कि घने तारा समूहों के अंदर कई विलयों के माध्यम से बनाई गईं।

ब्लैक होल द्रव्यमान अंतर क्यों मौजूद है और यह ब्रह्मांडीय टकरावों के बारे में क्या बताता है

साइंसडेली में प्रकाशित अध्ययन के अनुसार, जिसका शीर्षक है, ‘ब्रह्मांड के सबसे बड़े ब्लैक होल हिंसक विलय में निर्मित हो सकते हैं‘, डेटा में एक और दिलचस्प विशेषता जिसे वैज्ञानिक “मास गैप” कहते हैं। यह ब्लैक होल द्रव्यमान की एक श्रृंखला है, जहां सिद्धांत रूप में, वस्तुओं का अस्तित्व नहीं होना चाहिए यदि वे सीधे ढहते सितारों से बने हों।एक निश्चित आकार से ऊपर के तारों में इतने शक्तिशाली तरीके से विस्फोट होने की उम्मीद की जाती है कि कोई ब्लैक होल न बचे। जोड़ी-अस्थिरता से जुड़ी इस प्रक्रिया को एक विशेष द्रव्यमान सीमा के आसपास एक अंतर पैदा करना चाहिए। हालाँकि, अध्ययन इस अंतराल में या उसके निकट स्थित सूर्य के द्रव्यमान से लगभग 45 गुना अधिक द्रव्यमान वाले ब्लैक होल की पहचान करता है। यह तारकीय विकास के लंबे समय से चले आ रहे मॉडल को चुनौती देता है।शोधकर्ताओं का सुझाव है कि ये भारी ब्लैक होल सीधे तारों से नहीं बने होंगे। इसके बजाय, वे पहले के ब्लैक होल विलय का परिणाम हो सकते हैं, जो घने समूहों के अंदर चरण दर चरण निर्मित होते हैं जहां अक्सर बातचीत होती है।

कैसे बार-बार ब्लैक होल विलय से बड़ी और तेजी से घूमने वाली ब्रह्मांडीय वस्तुएं बनती हैं

ऐसे मॉडल की अवधारणा को समझना अपेक्षाकृत आसान है, हालाँकि यह प्रक्रिया स्वयं बहुत क्रूर है। सबसे पहले, एक मृत तारे से एक ब्लैक होल निकलता है, जो बाद में ब्लैक होल के एक तंग समूह में चला जाता है। वहां, अंततः उसका सामना एक और ब्लैक होल से होता है जिसके साथ वह एकजुट हो जाता है। एक नया, बड़ा ब्लैक होल यहां अपना अस्तित्व समाप्त नहीं करेगा; वास्तव में, चक्र को फिर से शुरू किया जा सकता है, जिससे एक बड़े पैमाने पर और तेजी से घूमने वाले ब्लैक होल को जन्म दिया जा सकता है।ऐसा माना जाता है कि यह घटना गुरुत्वाकर्षण तरंगों द्वारा पता लगाए गए सुपरमैसिव ब्लैक होल की विशिष्टताओं पर कुछ सुराग दे सकती है, क्योंकि उनके स्पिन और द्रव्यमान के पैटर्न स्पष्ट रूप से एक के निर्माण के बजाय कई टकरावों का सुझाव देते हैं।

ब्लैक होल अनुसंधान के लिए इसका क्या अर्थ है

कार्डिफ़ विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं के नेतृत्व में यह अध्ययन, वैज्ञानिकों द्वारा ब्लैक होल के विकास को समझने के तरीके में एक नई परत जोड़ता है। गुरुत्वाकर्षण-तरंग खगोल विज्ञान अभी भी एक अपेक्षाकृत युवा क्षेत्र है, लेकिन यह पहले से ही ब्रह्मांड के बारे में लंबे समय से चली आ रही धारणाओं को नया आकार दे रहा है।अब ऐसा प्रतीत होता है कि ब्लैक होल किसी मरते हुए तारे का अंतिम चरण नहीं हो सकता है। कुछ मामलों में, वे तारा समूहों के अंदर ब्रह्मांडीय विकास की बहुत लंबी श्रृंखला का हिस्सा हो सकते हैं। गुरुत्वाकर्षण, टकराव और समय से प्रेरित एक प्रकार की धीमी असेंबली प्रक्रिया। ऐसा लगता है कि ब्रह्माण्ड केवल ब्लैक होल ही नहीं बना रहा है। यह अपने सबसे अधिक भीड़-भाड़ वाले वातावरणों में भी, बार-बार उनका पुनर्चक्रण कर रहा है।