ब्लैक होल के बारे में 10 सवाल

ब्लैक होल अंतरिक्ष में एक अत्यंत घनी वस्तु है जिससे कोई भी प्रकाश नहीं बच सकता है। जबकि ब्लैक होल रहस्यमय और विदेशी होते हैं, वे यह भी एक महत्वपूर्ण परिणाम हैं कि गुरुत्वाकर्षण कैसे काम करता है: जब बहुत अधिक द्रव्यमान एक छोटे से पर्याप्त स्थान में संकुचित हो जाता है, तो परिणामस्वरूप वस्तु अंतरिक्ष और समय के बहुत कपड़े को चीरती है, जिसे एक विलक्षणता कहा जाता है। एक ब्लैक होल का गुरुत्वाकर्षण इतना शक्तिशाली होता है कि वह आस-पास की सामग्री को खींच सकेगा और उसे "खा" सकेगा।

1. हम ब्लैक होल के बारे में कैसे सीख सकते हैं यदि वे प्रकाश में फंसते हैं, और वास्तव में नहीं देखा जा सकता है?

एक्स-रे सहित किसी भी प्रकार का कोई प्रकाश ब्लैक होल के घटना क्षितिज के अंदर से नहीं निकल सकता है, इस क्षेत्र से परे जहां कोई वापसी नहीं है। ब्लैक होल का अध्ययन करने वाले नासा के टेलीस्कोप ब्लैक होल के आसपास के वातावरण को देख रहे हैं, जहाँ घटना क्षितिज के बहुत करीब सामग्री है। मैटर को लाखों डिग्री तक गर्म किया जाता है क्योंकि इसे ब्लैक होल की ओर खींचा जाता है, इसलिए यह एक्स-रे में चमकता है। ब्लैक होल का विशाल गुरुत्वाकर्षण भी अंतरिक्ष को विकृत करता है, इसलिए यह तारों और अन्य वस्तुओं पर एक अदृश्य गुरुत्वाकर्षण खिंचाव के प्रभाव को देखना संभव है।

2. ब्लैक होल बनाने में कितना समय लगता है?

एक तारकीय-द्रव्यमान वाला ब्लैक होल, सूर्य के द्रव्यमान के दसियों गुना द्रव्यमान के साथ, एक विशाल तारे के गिरने के बाद, कुछ ही सेकंडों में संभवतया बन सकता है। इन अपेक्षाकृत छोटे ब्लैक होल को दो घने तारकीय अवशेषों के विलय के माध्यम से भी बनाया जा सकता है जिन्हें न्यूट्रॉन स्टार कहा जाता है। एक न्यूट्रॉन स्टार एक ब्लैक होल के साथ विलय करके एक बड़ा ब्लैक होल बना सकता है, या दो ब्लैक होल टकरा सकते हैं। इस तरह के विलय भी ब्लैक होल को जल्दी से बनाते हैं, और अंतरिक्ष-समय में तरंग पैदा करते हैं जिसे गुरुत्वाकर्षण तरंगें कहते हैं। अधिक रहस्यमय आकाशगंगाओं के केंद्र में पाए जाने वाले विशालकाय ब्लैक होल हैं - "सुपरमैसिव" ब्लैक होल, जो सूर्य के द्रव्यमान का लाखों या अरबों गुना वजन कर सकते हैं। एक बहुत बड़े आकार तक पहुंचने में एक अरब वर्ष से भी कम समय लग सकता है, लेकिन यह अज्ञात है कि उन्हें बनाने में कितना समय लगता है,

3. वैज्ञानिक एक सुपरमैसिव ब्लैक होल के द्रव्यमान की गणना कैसे करते हैं?

अनुसंधान में आकाशगंगाओं के केंद्र में सितारों की गति को देखना शामिल है। ये गति एक काले, बड़े पैमाने पर शरीर है जिसका द्रव्यमान सितारों की गति से गणना की जा सकती है। ब्लैक होल में गिरने वाला पदार्थ ब्लैक होल के द्रव्यमान में जुड़ जाता है। इसका गुरुत्वाकर्षण ब्रह्मांड से गायब नहीं होता है।

4. क्या एक ब्लैक होल के लिए एक पूरी आकाशगंगा को "खाना" संभव है?

नहीं। ऐसा कोई तरीका नहीं है कि ब्लैक होल पूरी आकाशगंगा को खा जाए। आकाशगंगाओं के मध्य में स्थित सुपरमैसिव ब्लैक होल्स का गुरुत्वीय पहुंच बड़ी है, लेकिन पूरी आकाशगंगा को खाने के लिए पर्याप्त नहीं है

5. अगर आप ब्लैक होल में गिर गए तो क्या होगा?

यह निश्चित रूप से अच्छा नहीं होगा! लेकिन ब्लैक होल के इंटीरियर के बारे में हम जो जानते हैं वह अल्बर्ट आइंस्टीन के जनरल थ्योरी ऑफ रिलेटिविटी से आता है। ब्लैक होल के लिए, दूर के पर्यवेक्षक केवल घटना क्षितिज के बाहर के क्षेत्रों को देखेंगे, लेकिन ब्लैक होल में गिरने वाले व्यक्तिगत पर्यवेक्षकों को "वास्तविकता" का एक और अनुभव होगा। यदि आप घटना क्षितिज में आ गए, तो अंतरिक्ष और समय के बारे में आपकी धारणा पूरी तरह बदल जाएगी। इसी समय, ब्लैक होल की अपार गुरुत्वाकर्षण आपको क्षैतिज रूप से संपीड़ित करेगी और आपको नूडल की तरह लंबवत रूप से खींचेगी, यही कारण है कि वैज्ञानिक इस घटना को कहते हैं "स्पैगेटिफिकेशन।" सौभाग्य से, यह कभी किसी के साथ नहीं हुआ है - ब्लैक होल हमारे सौर मंडल से किसी भी मामले में खींचने के लिए बहुत दूर हैं। लेकिन वैज्ञानिकों ने ब्लैक होल को सितारों को चीरते हुए देखा है, यह एक ऐसी प्रक्रिया है जो ऊर्जा की एक जबरदस्त मात्रा जारी करती है।

6. क्या होगा अगर सूर्य एक ब्लैक होल में बदल गया?

सूर्य कभी भी ब्लैक होल में नहीं बदलेगा क्योंकि यह विस्फोट करने के लिए पर्याप्त नहीं है। इसके बजाय, सूर्य एक घने तारकीय अवशेष बन जाएगा जिसे सफेद बौना कहा जाता है। लेकिन, यदि काल्पनिक रूप से, सूर्य अचानक एक ही द्रव्यमान के साथ एक ब्लैक होल बन गया, जैसा कि आज है, तो यह ग्रहों की कक्षाओं को प्रभावित नहीं करेगा, क्योंकि सौर प्रणाली पर इसका गुरुत्वाकर्षण प्रभाव समान होगा। इसलिए, पृथ्वी सूर्य की परिक्रमा किए बिना ही अंदर घूमती रहेगी - हालाँकि सूर्य के प्रकाश की कमी पृथ्वी पर जीवन के लिए विनाशकारी होगी।

7. क्या ब्लैक होल का हमारे ग्रह पर कोई प्रभाव पड़ा है?

जब एक विशाल तारा विस्फोट होता है, तो स्टेलर-मास ब्लैक होल पीछे रह जाते हैं। ये विस्फोट कार्बन, नाइट्रोजन और ऑक्सीजन जैसे तत्वों को वितरित करते हैं जो अंतरिक्ष में जीवन के लिए आवश्यक हैं। दो न्यूट्रॉन तारे, दो ब्लैक होल या एक न्यूट्रॉन स्टार और ब्लैक होल के बीच विलय, इसी तरह चारों ओर भारी तत्व फैलते हैं जो किसी दिन नए ग्रहों का हिस्सा बन सकते हैं। तारकीय विस्फोटों से आघात झटके भी नए सितारों और नए सौर प्रणालियों के गठन को गति प्रदान कर सकते हैं। इसलिए, कुछ अर्थों में, हम पृथ्वी पर अपने अस्तित्व को लंबे समय से पहले हुए विस्फोटों और टकराव की घटनाओं के कारण देखते हैं, जिन्होंने ब्लैक होल का गठन किया। बड़े पैमाने पर, अधिकांश आकाशगंगाओं के केंद्रों पर सुपरमैसिव ब्लैक होल होते हैं। इन सुपरमैसिव ब्लैक होल के निर्माण और आकाशगंगाओं के निर्माण के बीच संबंध अभी भी समझ में नहीं आया है। यह संभव है कि हमारी मिल्की वे आकाशगंगा के निर्माण में एक ब्लैक होल की भूमिका हो सकती है। लेकिन यह चिकन-एंड-एग समस्या - वह है, जो पहली बार आई, आकाशगंगा या ब्लैक होल? - हमारे ब्रह्मांड की महान पहेली में से एक है।

8. सबसे दूर का ब्लैक होल क्या देखा जाता है?

अब तक का सबसे दूर का ब्लैक होल पृथ्वी से लगभग 13.1 बिलियन प्रकाश वर्ष दूर एक आकाशगंगा में स्थित है। (वर्तमान में ब्रह्मांड की आयु लगभग 13.8 बिलियन वर्ष आंकी गई है, इसलिए इसका अर्थ है कि यह ब्लैक होल बिग बैंग के लगभग 690 मिलियन वर्ष बाद मौजूद था।) यह सुपरमैसिव ब्लैक होल है जिसे खगोलविदों ने "क्वासर" कहा है, जहां बड़ी मात्रा में गैस ब्लैक होल में इतनी तेज़ी से प्रवेश कर रही है कि ऊर्जा का उत्पादन स्वयं आकाशगंगा की तुलना में एक हज़ार गुना अधिक है। इसकी चरम चमक यह है कि खगोलविद इतनी बड़ी दूरी पर इसका पता कैसे लगा सकते हैं।

9. यदि कोई चीज ब्लैक होल से नहीं बच सकती है, तो क्या पूरे ब्रह्मांड को निगल नहीं लिया जाएगा?

ब्रह्मांड एक बड़ा स्थान है। विशेष रूप से, एक क्षेत्र का आकार जहां एक विशेष ब्लैक होल में महत्वपूर्ण गुरुत्वाकर्षण प्रभाव होता है, एक आकाशगंगा के आकार की तुलना में काफी सीमित होता है। यह मिल्की वे के मध्य में पाए जाने वाले सुपरमेसिव ब्लैक होल पर भी लागू होता है। यह ब्लैक होल संभवत: सबसे पहले या पास में बने सभी तारों को "खा गया" है, और आगे के तारे ज्यादातर सुरक्षित रूप से अंदर खींचे जा रहे हैं। चूंकि यह ब्लैक होल पहले से ही सूर्य के द्रव्यमान का कुछ मिलियन गुना वजन रखता है, इसलिए इसके द्रव्यमान में छोटी वृद्धि हो सकती है अगर यह कुछ और सूर्य जैसे सितारों को निगल जाता है। पृथ्वी का कोई खतरा नहीं है (मिल्की वे के ब्लैक होल से 26,000 प्रकाश वर्ष दूर स्थित को अंदर खींचा जा रहा है)। भविष्य की आकाशगंगा की टक्करों के कारण ब्लैक होल आकार में विकसित होंगे, उदाहरण के लिए दो ब्लैक होल का विलय करके। लेकिन अनिश्चित काल तक टकराव नहीं होगा क्योंकि ब्रह्मांड बड़ा है और क्योंकि इसका विस्तार हो रहा है, और इसलिए यह बहुत संभावना नहीं है कि किसी भी प्रकार का ब्लैक होल भगोड़ा प्रभाव होगा

10. क्या ब्लैक होल छोटे हो सकते हैं?

हाँ। दिवंगत भौतिक विज्ञानी स्टीफन हॉकिंग ने प्रस्ताव रखा कि ब्लैक होल खाने की सामग्री से बड़े हो जाते हैं, वे धीरे-धीरे सिकुड़ते हैं क्योंकि वे "हॉकिंग विकिरण" नामक छोटी मात्रा में ऊर्जा खो रहे हैं। हॉकिंग विकिरण इसलिए होता है क्योंकि खाली स्थान, या वैक्यूम, वास्तव में खाली नहीं है। यह वास्तव में लगातार अस्तित्व में और बाहर कणों का एक समुद्र है। हॉकिंग ने दिखाया कि अगर इस तरह के कणों की एक जोड़ी एक ब्लैक होल के पास बनाई जाती है, तो एक मौका है कि नष्ट होने से पहले उनमें से एक को ब्लैक होल में खींच लिया जाएगा। इस घटना में, इसका साथी अंतरिक्ष में भाग जाएगा। इसके लिए ऊर्जा ब्लैक होल से आती है, इसलिए ब्लैक होल धीरे-धीरे इस प्रक्रिया से ऊर्जा और द्रव्यमान खो देता है। आखिरकार, सिद्धांत रूप में, हॉकिंग विकिरण के माध्यम से ब्लैक होल वाष्पित हो जाएंगे। लेकिन यह ब्रह्मांड की पूरी उम्र की तुलना में बहुत अधिक समय लेगा, अधिकांश ब्लैक होल के बारे में हम जानते हैं कि यह काफी लुप्त हो चुके हैं। ब्लैक होल, यहां तक ​​कि सूर्य के द्रव्यमान के आसपास वाले भी, वास्तव में लंबे समय के लिए आस-पास होंगे!