एक गुलेल के रूप में गुरुत्वाकर्षण तरंगें?

आकाशगंगा केंद्र से विशाल ब्लैक होल को बाहर निकाल दिया गया था

मध्य में नहीं: उज्ज्वल कैसर 3 सी 186 बाद में अपनी आकाशगंगा में स्थित होता है और केंद्र से तेजी से भागता है। यह गुरुत्वाकर्षण तरंगों के कारण हो सकता है। © नासा / ईएसए, एम। चिबार्गे (एसटीएससीआई और जेएचयू)
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100 मिलियन सुपरनोवा की शक्ति: गुरुत्वाकर्षण तरंगें जबरदस्त शक्ति उत्पन्न कर सकती हैं - और यहां तक ​​कि अंतरिक्ष के माध्यम से बड़े पैमाने पर ब्लैक होल को भी नुकसान पहुंचा सकती हैं। आठ अरब प्रकाश वर्ष दूर एक आकाशगंगा में खगोलविदों द्वारा इस तरह का पहला मामला खोजा जा सकता था। वहां, एक अरब सौर द्रव्यमान वाले ब्लैक होल को आकाशगंगा केंद्र से बाहर निकाला गया था - संभवतः असममित गुरुत्वाकर्षण तरंगों के पुनरावृत्ति द्वारा।

फरवरी 2016 से, यह साबित हो गया है कि आइंस्टीन ने भविष्यवाणी की कि गुरुत्वाकर्षण तरंगें वास्तव में मौजूद हैं। अंतरिक्ष-समय की लहर की तरह दोलन तब उत्पन्न होते हैं जब बड़े पैमाने पर वस्तुएं परस्पर संपर्क करती हैं या अचानक त्वरित होती हैं - उदाहरण के लिए, ब्लैक होल या न्यूट्रॉन सितारों की टक्कर में। हालांकि, अब तक, लहरों को केवल तारकीय ब्लैक होल के संलयन में पंजीकृत किया गया है।

हालांकि, तब क्या होता है जब आकाशगंगाओं के दिल में सुपरमैसिव ब्लैक होल टकराते हैं और विलीन हो जाते हैं, अब बाल्टीमोर और उनके सहयोगियों में स्पेस टेलीस्कोप साइंस इंस्टीट्यूट (STScI) के मार्को चियाबेर्ग द्वारा प्रदर्शित किया जाता है। "जब मैंने देखा कि, मुझे पता था कि कुछ बहुत अजीब चल रहा था, " खगोलशास्त्री कहते हैं।

केंद्र से बाहर धकेल दिया

पहेली अनुमान का ट्रिगर क्वासर 3 सी 186 था, जो लगभग आठ बिलियन प्रकाश वर्ष दूर है - एक दृढ़ता से उज्ज्वल, अर्ध-तारकीय वस्तु। वे तब उठते हैं जब सक्रिय आकाशगंगाओं के केंद्र में बड़े पैमाने पर ब्लैक होल पदार्थ को अवशोषित करते हैं और इस प्रकार भारी मात्रा में विकिरण छोड़ते हैं। लेकिन इस मामले में, विचित्र रूप से पर्याप्त, क्वासर आकाशगंगा के बीच में नहीं था, लेकिन बाद में ऑफसेट हो गया। "यह बहुत ही असामान्य है, " चियाबेर्ग कहते हैं।

यद्यपि पहले से ही प्रवासी ब्लैक होल खोजे जा चुके हैं, जिसमें मिल्की वे भी शामिल हैं। हालांकि, ये ज्यादातर कम द्रव्यमान वाले तारकीय या बहुत दुर्लभ मध्यवर्ती ब्लैक होल थे। क्वासर 3C 186, हालांकि, इसमें लगभग एक अरब सौर द्रव्यमान होता है - जो इसे वास्तविक विशाल बनाता है। प्रदर्शन

7.5 मिलियन किलोमीटर प्रति घंटे की रफ्तार से

हालांकि, हबल स्पेस टेलीस्कोप, चंद्रा एक्स-रे टेलीस्कोप, और पृथ्वी-आधारित टेलीस्कोप के साथ टिप्पणियों ने सभी को एक ही तस्वीर दी: इस आकाशगंगा का विशाल ब्लैक होल गेलेक्टिक केंद्र से लगभग 35, 000 प्रकाश वर्ष दूर था। यह दूरी सूरज से हमारे मिल्की वे के केंद्र तक की दूरी से अधिक है, जैसा कि खगोलविदों की व्याख्या है।

और केवल इतना ही नहीं, ब्लैक होल स्पष्ट रूप से अभी भी इस कदम पर है: "हमारे आश्चर्य के लिए, हमने पाया कि ब्लैक होल के चारों ओर गैस गैलैक्टिक केंद्र से 7.5 मिलियन किलोमीटर प्रति घंटे की दूरी पर है, " चियाबर्गेस कहते हैं सहकर्मी जस्टिन एली। इस दर पर, गुरुत्वाकर्षण दिग्गज पृथ्वी से चंद्रमा तक की दूरी को केवल तीन मिनट में कवर करेंगे।

उनके केंद्रीय ब्लैक होल दृष्टिकोण और मर्ज (1-3) के साथ दो आकाशगंगाएँ। क्योंकि दोनों ब्लैक होल का घूर्णन और द्रव्यमान अलग-अलग है, गुरुत्वाकर्षण तरंगों की ऊर्जा असममित है। विलय के बाद, इसलिए, यह कमजोर वेल्ड में वापस आता है। NASA / ESA, A. Feild (STScI)

हत्यारा कौन था?

लेकिन क्या इस विशाल ब्लैक होल को अपनी पारंपरिक स्थिति से हटा दिया है? 3C 186 को गति प्राप्त करने के लिए, 100 मिलियन सुपरनोवा विस्फोटों की ऊर्जा की आवश्यकता होगी। एक संभावित कारण आकाशगंगा के दिल में एक दूसरा, छिपा हुआ ब्लैक होल होगा, जिसने क्वासर को फेंक दिया है। लेकिन खगोलविदों ने अपने डेटा के आधार पर उनकी उपस्थिति को बाहर रखा। इसके अलावा, क्वासर का टेम्पो उसके लिए बहुत अधिक है।

खगोलविद दूसरे परिदृश्य को अधिक संभावना मानते हैं: मजबूत, असममित गुरुत्वाकर्षण तरंगों का प्रभाव, जैसे कि कुछ आकाशगंगा टकराव के कारण। वास्तव में, शोधकर्ताओं ने कुछ पांच साल पहले टक्कर का सुझाव देते हुए आकाशगंगा के बाहरी पहुंच में बेहोश चाप के आकार की स्टार और गैस शाखाओं की खोज की।

एकतरफा लहरों के कारण बैकलैश

यदि इस तरह की टक्कर में दो केंद्रीय ब्लैक होल विलीन हो जाते हैं, तो यह गुरुत्वाकर्षण तरंगों को छोड़ देता है। हालांकि, यदि दो आकाशगंगा नाभिक का द्रव्यमान और घूर्णन दर बहुत अलग है, तो गुरुत्वाकर्षण तरंगें बहुत ही असममित हो सकती हैं ym उनमें से एक बड़ा हिस्सा केवल एक दिशा में जाता है, जैसा कि शोधकर्ता बताते हैं।

फिर, जब संलयन पूरा हो जाता है और तरंग का विमोचन रुक जाता है, तो एक प्रकार का बैकलैश होता है: "गुरुत्वाकर्षण तरंगों के अनिसोट्रोपिक उत्सर्जन से एक झटका लगता है जो आकाशगंगा के मध्य क्षेत्र से फ्यूज़्ड सुपरमासिव ब्लैक होल को नष्ट कर देता है, " बताते हैं। चिरन चिबगारे और उनके सहयोगी।

असममित गुरुत्वाकर्षण तरंगों के कारण होने वाले इस पिछड़े प्रभाव को सिद्धांत रूप में लंबे समय से जाना जाता है लेकिन ब्रह्मांड में कभी नहीं देखा गया। "3 सी 18 की भविष्य की टिप्पणियों की एक श्रृंखला को अब विकिरण के इस रोमांचक स्रोत के गुणों का पता लगाना चाहिए और इस तरह गुरुत्वाकर्षण-तरंग पुनरावृत्ति के प्रस्तावित परिदृश्य को सत्यापित करना चाहिए, " चियाबर और उनके सहयोगियों का कहना है सहयोगी।

यदि पुष्टि की जाती है, तो यह परिदृश्य न केवल इस घटना का पहला प्रत्यक्ष अवलोकन होगा, यह गुरुत्वाकर्षण तरंग अनुसंधान के लिए बहुमूल्य जानकारी भी प्रदान कर सकता है। (खगोल विज्ञान और खगोल भौतिकी, प्रेस में)

(अंतरिक्ष दूरबीन विज्ञान संस्थान, 27.03.2017 - NPO)