आप एक काले छेद में क्रैश कर सकते हैं?

उनके बहुत नाम से, ब्लैक होल रहस्य को मिटा देते हैं। वे 1916 में अपनी पहली भविष्यवाणी के बाद 50 से अधिक वर्षों के लिए बेकाबू, बेकाबू और बेकाबू हैं - अनदेखा। खगोलविदों ने तब से हमारे ब्रह्मांड में ब्लैक होल के प्रमाण पाए हैं, जिसमें हमारे अपने मिल्की वे के केंद्र में एक सुपरमैसिव भी शामिल है। फिर भी इन ब्रह्मांडीय रहस्य के बारे में बहुत कुछ अज्ञात है, जिसमें वास्तव में उस सामान के साथ क्या होता है जो वे अपने टाइटैनिक गुरुत्वाकर्षण के साथ चूसते हैं।

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पचास साल पहले, भौतिकविद जॉन व्हीलर ने सुपर स्टार के टूटे हुए अवशेषों के विवरण के रूप में "ब्लैक होल" शब्द को लोकप्रिय बनाने में मदद की थी। व्हीलर के अनुसार, जिन्होंने "वर्महोल" जैसे कई अन्य प्रसिद्ध खगोल विज्ञान शब्दों को गढ़ा और लोकप्रिय बनाया, यह सुझाव एक खगोल विज्ञान सम्मेलन में एक दर्शक सदस्य से आया था जहां वह बोल रहे थे, उन्होंने बार-बार वाक्यांश का उपयोग किया था "गुरुत्वाकर्षण का वर्णन करने के लिए गुरुत्वाकर्षण से ढह गई वस्तुएं" दिग्गजों।

"ठीक है, जब मैंने उस वाक्यांश का चार या पाँच बार इस्तेमाल किया, तो दर्शकों में से किसी ने कहा, 'आप इसे ब्लैक होल क्यों नहीं कहते हैं।" इसलिए मैंने उसे अपनाया, ”व्हीलर ने विज्ञान लेखक मार्सिया बार्टूसिएक को बताया।

व्हीलर सामान्य विचारधारा के अपने प्रभावशाली सिद्धांत में 50 साल पहले अल्बर्ट आइंस्टीन द्वारा खोजे गए एक विचार को एक नाम दे रहा था। आइंस्टीन के सिद्धांत से पता चला कि गुरुत्वाकर्षण वस्तुओं के द्रव्यमान द्वारा अंतरिक्ष और समय की विकृति का परिणाम है। जबकि आइंस्टीन ने खुद कभी ब्लैक होल की संभावना को स्वीकार करते हुए विरोध किया था, अन्य भौतिकविदों ने उनके ग्राउंडवर्क का उपयोग गांगेय राक्षसों से बाहर निकालने के लिए किया था। परमाणु बम की प्रसिद्धि के भौतिक विज्ञानी जे रॉबर्ट ओपेनहाइमर ने आइंस्टीन द्वारा अपना सिद्धांत प्रकाशित करने के तुरंत बाद भौतिक विज्ञानी कार्ल श्वार्ज़स्चिल्ड द्वारा उल्लिखित एक प्रमुख विशेषता के संदर्भ में इन पिंडों को "जमे हुए तारे" करार दिया।

वह विशेषता "घटना क्षितिज" थी: एक ब्लैक होल के चारों ओर की रेखा, जिस पर बच निकलना असंभव हो जाता है। ऐसा क्षितिज मौजूद है, क्योंकि एक निश्चित दूरी पर, किसी भी परमाणु के लिए ब्लैक होल के गुरुत्वाकर्षण से दूर होने के लिए आवश्यक गति प्रकाश की गति की तुलना में अधिक हो जाती है - ब्रह्मांड की गति सीमा। आपके द्वारा घटना के क्षितिज को पार करने के बाद, यह सोचा गया है, इस मामले के सभी जो आपको शामिल करते हैं, तीव्र गुरुत्वाकर्षण बलों द्वारा हिंसक रूप से अलग कर दिए जाते हैं और अंततः ब्लैक होल के केंद्र में अनंत घनत्व के बिंदु में कुचल जाते हैं, जिसे एक विलक्षणता कहा जाता है। जाने के लिए बिल्कुल एक सुखद तरीका नहीं है।

हालांकि, ब्लैक होल के माध्यम से मृत्यु की यह विस्तृत व्याख्या सैद्धांतिक है। ब्लैक होल का तीव्र गुरुत्व समय के बीतने को इतना बिगाड़ देता है कि ब्लैक होल के बाहर प्रेक्षकों को, गिरने वाली वस्तुएं दिखाई देने लगती हैं और घटना क्षितिज के पास "फ्रीज" हो जाती है, इससे पहले कि वह दूर जा गिरे। (जो बहुत अच्छा लगता है।)

दूसरे शब्दों में, इस घटना क्षितिज के महत्व के बावजूद, वैज्ञानिकों ने वास्तव में कभी भी इसके अस्तित्व को साबित नहीं किया है। और ब्लैक होल ढूंढने में कठिनाई के कारण (क्योंकि प्रकाश उनसे बच नहीं सकता, वे ज्यादातर दूरबीनों के लिए अदृश्य हैं), बहुत कम उन्हें देखते हुए, कोशिश करने के कई मौके नहीं मिले हैं। पुख्ता सबूत के अभाव में, कुछ खगोल भौतिकविदों ने यह सिद्ध किया है कि हम जिन वस्तुओं को ब्लैक होल कहते हैं, उनमें से कुछ नाटकीय रूप से भिन्न हो सकती है जो हमें विश्वास है कि कोई विलक्षणता और कोई घटना क्षितिज नहीं है। इसके बजाय, वे कठोर सतहों वाले ठंडे, अंधेरे, घने ऑब्जेक्ट हो सकते हैं।

इस ब्लैक होल संशयवाद ने अपने स्वयं के संशयवाद को आकर्षित करना शुरू कर दिया, हालांकि, जैसे ही दूरबीनों ने कुछ असाधारण के कार्य में ब्लैक होल को पकड़ा। पिछले सात वर्षों में, "लोगों ने ब्लैक होल में सितारों को देखना शुरू कर दिया, " ऑस्टिन में टेक्सास विश्वविद्यालय के एक खगोल भौतिकीविद् पवन कुमार कहते हैं, जहां संयोग से व्हीलर ने एक दशक के लिए सैद्धांतिक भौतिकी सिखाई। "ये बहुत उज्ज्वल चीजें हैं जो अरबों प्रकाश वर्ष दूर से देखी जा सकती हैं।"

इनमें से अधिक उज्ज्वल, अपेक्षाकृत जल्दी स्टार निगलने के बाद से देखा गया है। पिछले साल कुमार ने फैसला किया कि ये प्रकाश उत्सर्जन घटना क्षितिज के अस्तित्व को साबित करने के लिए एक अच्छा परीक्षण करेंगे। कुमार कहते हैं, "समुदाय के ज्यादातर लोगों का मानना ​​है कि कोई ठोस सतह नहीं है।" हालांकि, वह जोर देते हैं, "विज्ञान में, किसी को सावधान रहने की जरूरत है। आपको प्रमाण की आवश्यकता है।"

इसलिए 2016 में, हार्वर्ड-स्मिथसोनियन सेंटर फॉर एस्ट्रोफिज़िक्स के कुमार और उनके सहयोगी रमेश नारायण ने यह गणना करने के लिए काम किया कि आप किस तरह के प्रभावों की उम्मीद करेंगे, अगर एक ब्लैक होल द्वारा निगल लिया जाने वाला तारा वास्तव में एक कठिन सतह के साथ छुपा था। यह एक चट्टान के खिलाफ एक वस्तु को नष्ट करने के लिए महत्वपूर्ण होगा, कुमार कहते हैं, तीव्र गतिज ऊर्जा का निर्माण करना जो महीनों या यहां तक ​​कि वर्षों तक गर्मी और प्रकाश के रूप में उत्सर्जित होगा।

फिर भी साढ़े तीन साल के टेलीस्कोप डेटा के एक स्कैन में प्रकाश के हस्ताक्षरों का कोई उदाहरण नहीं मिला है कि अगर उन्होंने और नारायण की गणना की तो तारों को एक कठोर सतह ब्लैक होल में छोड़ा जाएगा। संभावना के आधार पर, शोधकर्ताओं ने भविष्यवाणी की थी कि उन्हें उस समय अवधि में कम से कम 10 उदाहरण मिलने चाहिए थे।

कुमार ने इस शोध को रॉयल एस्ट्रोनॉमिकल सोसाइटी के मासिक नोटिस में प्रकाशित किया है, जो घटना क्षितिज के अस्तित्व को साबित करने की दिशा में एक "अच्छे आकार का कदम" है। लेकिन यह अभी भी काफी सबूत नहीं है। एक कठिन सतह ब्लैक होल सैद्धांतिक रूप से अभी भी अपने अध्ययन की गणना के भीतर मौजूद हो सकता है। लेकिन उस सतह का त्रिज्या ब्लैक होल के श्वार्ज़स्चिल्ड त्रिज्या के लगभग एक मिलीमीटर के भीतर होगा, या उस बिंदु पर जिस पर गुरुत्वाकर्षण की गति से बचने के लिए आवश्यक गति प्रकाश की गति के बराबर होगी। (ध्यान दें कि श्वार्जस्किल्ड त्रिज्या हमेशा एक घटना क्षितिज के समान नहीं होती है, क्योंकि अन्य तारकीय वस्तुओं में गुरुत्वाकर्षण भी होता है)।

नासा के एक खगोल वैज्ञानिक जो इस शोध में शामिल नहीं थे, बर्नार्ड केली कहते हैं, "इस पेपर की सीमा एक संभावित ठोस सतह के दायरे में श्वार्सचाइल्ड त्रिज्या के बाहर के 4 हजारवें हिस्से पर है।"

कुमार ने पहले से ही उस सीमा को और भी सीमित करने के लिए पाइपलाइन में अनुसंधान किया है, इस बिंदु पर जहां यह लगभग निश्चित होगा कि कोई हार्ड-सतह ब्लैक होल संभवतः मौजूद नहीं हो सकता है। उसके लिए, यह विश्वसनीय प्रमाण होगा कि पारंपरिक ब्लैक होल एकमात्र प्रकार के ब्लैक होल हैं जो हमारे ब्रह्मांड पर कब्जा करते हैं। कुमार कहते हैं, "अगर यह पूरा हो गया, तो मेरे विचार से यह क्षेत्र के बहुत करीब होगा।" "हमारे पास पुख्ता सबूत होंगे कि आइंस्टीन का सिद्धांत सही है।"