ब्लैक होल और कॉस्मिक जेट मिलकर आकाशगंगाओं को आकार देते हैं: विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी मंत्रालय
संयुक्त राज्य अमेरिका में स्थित प्रकाशीय तरंगदैर्ध्य पर स्लोअन डिजिटल स्काई सर्वे (एसडीएसएस) टेलीस्कोप और रेडियो तरंगदैर्ध्य पर वेरी लार्ज ऐरे (वीएलए) जैसी अंतर्राष्ट्रीय खगोलीय सुविधाओं से प्राप्त अत्याधुनिक अभिलेखीय डेटा का उपयोग करते हुए शोधकर्ताओं ने सक्रिय आकाशगंगा नाभिक (एजीएन) वाली 500 से अधिक अपेक्षाकृत निकटवर्ती आकाशगंगाओं का अध्ययन किया। एजीएन ऊर्जावान आकाशगंगा केंद्र हैं जो प्रचुर मात्रा में विकिरण और गैस उत्सर्जित करते हैं और जो उनके अतिविशाल ब्लैक होल पर गिरने वाले पदार्थ से संचालित होते हैं। ये ब्लैक होल हमारे सूर्य से कई लाख गुना अधिक विशाल होते हैं।
आईआईए में पीएच.डी. छात्रा और अध्ययन की प्रमुख लेखिका पायल नंदी बताती हैं, "हमने पाया कि एजीएन में गर्म आयनित गैस का बहिर्वाह व्यापक है और जबकि ब्लैक होल से निकलने वाला विकिरण मुख्य चालक है, रेडियो जेट वाली आकाशगंगाएं काफी तेज़ और अधिक ऊर्जावान बहिर्वाह दिखाती हैं।"
चित्र 1: बहिर्वाहों के वर्णक्रमीय सिग्नेचर
उनके अध्ययन से यह भी पता चला कि ऐसे बहिर्वाह, जो आकाशगंगा के केंद्रों से बाहर धकेली गई गैस की उच्च गति वाली धाराएं हैं, रेडियो तरंगदैर्ध्य (56 प्रतिशत) में पाई जाने वाली आकाशगंगाओं में रेडियो उत्सर्जन रहित आकाशगंगाओं (25 प्रतिशत) की तुलना में दोगुने से भी अधिक होते हैं। ये शक्तिशाली हवाएं 2,000 किलोमीटर प्रति सेकंड तक की गति से चल सकती हैं, जो स्वयं आकाशगंगा के गुरुत्वाकर्षण बल से बचने के लिए काफी तेज़ हैं।
आईआईए के एक संकाय सदस्य और अध्ययन के सह-लेखक सी. एस. स्टालिन ने कहा, "यह अध्ययन इस बात पर ज़ोर देता है कि आकाशगंगा के विकास की पूरी तस्वीर को समझने के लिए बहु-तरंगदैर्ध्य डेटा को संयोजित करना कितना महत्वपूर्ण है।"
शोधकर्ताओं ने इन बहिर्वाहों की ऊर्जा और अतिविशाल ब्लैक होल द्वारा उत्पन्न कुल चमक/बल के बीच एक मज़बूत संबंध पाया। इसके अलावा, जिन आकाशगंगाओं में रेडियो जेट्स हैं – जो ब्लैक होल के आसपास से लगभग प्रकाश की गति से निकलने वाले सापेक्षतावादी कणों की संक्रेंदित किरणें हैं – उनमें यह संबंध और भी मज़बूत पाया गया है। इससे पता चलता है कि जेट, हालांकि मुख्य कारण नहीं हैं, लेकिन वे बूस्टर की तरह काम करते हैं और गैस को अधिक मात्रा में बाहर निकालने में मदद करते हैं।
चित्र 2: एक आरेख जो दर्शाता है कि कैसे जेट और विकिरण दोनों से युक्त एजीएन केवल विकिरण से संचालित एजीएन की तुलना में अधिक प्रबल बहिर्वाह उत्पन्न करते हैं, जिससे उनकी मेज़बान आकाशगंगाओं पर भिन्न प्रभाव पड़ते हैं।
इंटर-यूनिवर्सिटी सेंटर फॉर एस्ट्रोनॉमी एंड एस्ट्रोफिजिक्स के सह-लेखक ध्रुबा जे. सैकिया ने कहा, "ये निष्कर्ष सुपरमैसिव ब्लैक होल, रेडियो जेट, तारा निर्माण और उनकी मेज़बान आकाशगंगाओं के विकास के बीच जटिल अंतर्संबंधों को समझने में एक महत्वपूर्ण कदम हैं।"
टीम ने यह भी पाया कि इन आकाशगंगाओं में बहिर्वाह के कारण मध्य क्षेत्रों में तारा निर्माण लगभग पूरी तरह से बंद हो जाता है। अध्ययन में तारकीय आबादी के ऑप्टिकल मेजरमेंट और अवरक्त रंग डाइग्नोस्टिक्स का उपयोग यह पुष्टि करने के लिए किया गया कि तारों के निर्माण के बजाय ब्लैक होल की गतिविधि हवाओं को संचालित कर रही है। यह नकारात्मक एजीएन फीडबैक नामक एक घटना की ओर इशारा करता है, जहां ब्लैक होल की गतिविधियां अपने आसपास नए तारों के जन्म को रोक देती हैं।
यह अध्ययन द एस्ट्रोफिजिकल जर्नल में प्रकाशित हुआ है। यह हमें इस बात की गहरी समझ देता है कि आकाशगंगाएं कैसे विकसित होती हैं और उनमें से कुछ में तारा निर्माण की दर बहुत कम क्यों होती है। यह दर्शाता है कि अतिविशाल ब्लैक होल जैसी दूर और रहस्यमय वस्तुएं भी हमारे ब्रह्मांड को आकार देने में बड़ा प्रभाव डाल सकती हैं।
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