एक कण स्पिनर के रूप में ब्लैक होल

शोधकर्ताओं ने मेसियर 87 आकाशगंगा में गामा विकिरण की उत्पत्ति का पता लगाया

गैलेक्सी मेसियर 87 © नासा / हबल हेरिटेज टीम STScI / AURA
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ब्रह्मांड के निर्माण और विकास के लिए सुराग खोजने के लिए, खगोलविद उच्च-ऊर्जा गामा किरणों पर ध्यान केंद्रित करते हैं। वैज्ञानिकों के एक अंतरराष्ट्रीय दल ने अब पहली बार आकाशगंगा मेसियर 87 का अवलोकन करते हुए प्रदर्शन किया है, जहां गामा विकिरण का उत्पादन ठीक-ठीक आकाशगंगा के केंद्रीय ब्लैक होल के आसपास के क्षेत्र में होता है। शोधकर्ता साइंस एक्सप्रेस में अपने निष्कर्षों पर रिपोर्ट करते हैं।

मेसियर 87 हमारे मिल्की वे के तत्काल आसपास के क्षेत्र में एक विशाल अण्डाकार आकाशगंगा है - पृथ्वी से लगभग 55 मिलियन प्रकाश वर्ष। इसके केंद्र में एक ब्लैक होल है जो हमारे सूर्य की तुलना में छह अरब गुना अधिक विशाल है। वहां, आवेशित कणों को प्रकाश की गति के लगभग त्वरित किया जाता है और बड़े पैमाने पर प्लाज्मा धाराओं में अंतरिक्ष में फेंक दिया जाता है। जब इलेक्ट्रॉन और प्रोटॉन अपने वातावरण के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, तो गामा विकिरण बनाया जाता है - उच्चतम ऊर्जा विद्युत चुम्बकीय विकिरण जिसे देखा जा सकता है।

अनोखा माप अभियान

अब, पहली बार, आकाशगंगा के केंद्र में सटीक स्थान निर्धारित करना संभव हो गया है जहां कणों को तेज किया जाता है। इस उद्देश्य के लिए, वैज्ञानिकों ने इलेक्ट्रोमैग्नेटिक स्पेक्ट्रम की सबसे निचली और उच्चतम श्रेणियों में गैलेक्सियर मेसियर 87 के सक्रिय कोर का अवलोकन किया - इस पैमाने पर अभूतपूर्व रूप से माप अभियान में।

2008 की शुरुआत में, उच्च ऊर्जा गामा विकिरण - VERITAS, HESS और MAGIC के अवलोकन के लिए दुनिया की शीर्ष तीन वेधशालाएँ - मेसियर 87 से 120 घंटे से अधिक समय के लिए विलय और रिकॉर्ड किए गए डेटा। इस समय के दौरान, खगोलविद बहुत अधिक ऊर्जा वाले गामा विकिरण क्षेत्र में दो बड़े विकिरण के प्रकोपों ​​को ट्रैक करने में सक्षम थे।

रेडियो प्रवाह में महत्वपूर्ण वृद्धि

उसी समय, वैज्ञानिकों ने मेसियर 87 इंटीरियर पर वेरी लार्ज बेसलाइन ऐरे हाई-रिज़ॉल्यूशन रेडियो टेलीस्कोप सिस्टम रखा और सुपरमॉडल ब्लैक होल के तत्काल आसपास के क्षेत्र से आकाशगंगा के केंद्र में रेडियो प्रवाह में लगातार वृद्धि देखी गई। प्रदर्शन

सबसे कम (रेडियो तरंगों) और उच्चतम (गामा विकिरण) विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम के क्षेत्रों में टिप्पणियों के संयोजन ने पहली बार गामा-रे फट के सटीक स्थान की पहचान करने की अनुमति दी और इस प्रकार मेसियर 87 में कण त्वरण का स्थान।

फोटो: नासा / हबल हेरिटेज टीम STScI / AURA। गैलक्सी मेसियर 87 पृथ्वी से 55 मिलियन प्रकाश वर्ष है - खगोलीय मानकों के अनुसार, यह हमारे निकटवर्ती क्षेत्र में है। चमकीले-ल्यूमिसेन्ट पदार्थ धाराओं में, जो मेसियर 87 के केंद्र में उत्पन्न होती हैं, आवेशित कणों को प्रकाश की गति तक लगभग त्वरित किया जाता है। नासा / हबल हेरिटेज टीम STScI / AURA

चेरेनकोव प्रकाश पर नज़र रखना

यूनिवर्सिटी ऑफ एर्लांगेन-नार्नबर्ग के शोधकर्ता और एस्ट्रोफिजिसिस्ट प्रोफेसर क्रिश्चियन स्टेगमैन 2004 की शुरुआत से ही एचईएस परियोजना पर काम कर रहे हैं। नामीबिया में उच्च ऊर्जा त्रिविम प्रणाली के चार दूरबीन वायुमंडलीय चेरनकोव दूरबीनों की नवीनतम पीढ़ी के हैं। 13 मीटर प्रत्येक और अल्ट्रा-फास्ट इलेक्ट्रॉनिक्स के दर्पण व्यास के साथ, वे तथाकथित चेरेंकोव प्रकाश का निरीक्षण करते हैं। ये प्रकाश की कमजोर नीली चमक हैं जो तब होती हैं जब उच्च-ऊर्जा गामा किरणें वायुमंडल के परमाणुओं और अणुओं के साथ प्रतिक्रिया करती हैं।

HESS सहयोग में जर्मनी, फ्रांस, ग्रेट ब्रिटेन, पोलैंड, चेक गणराज्य, आयरलैंड, ऑस्ट्रिया, स्वीडन, आर्मेनिया, दक्षिण अफ्रीका और नामीबिया के 150 से अधिक वैज्ञानिक शामिल हैं। उनके सहयोग ने पहले ही कई महत्वपूर्ण खोजों का नेतृत्व किया है, जिसमें उच्च-ऊर्जा गामा विकिरण में सुपरनोवा अवशेष के पहले खगोलीय चित्र और गैलेक्टिक विमान में बड़ी संख्या में गामा-रे स्रोतों की खोज शामिल है।

(idw - यूनिवर्सिटी एर्लांगेन-नार्नबर्ग, 06.07.2009 - डीएलओ)