कंप्यूटर मॉडल दिखाते हैं कि कैसे एक काले छेद एक स्टार खाती है

हम सब पर मोहित हो गए ब्लैक होल्स. हम खगोलविदों से उनके बारे में पूछते हैं, हम उनके बारे में समाचारों में पढ़ते हैं, और वे टीवी शो और फिल्मों में दिखाई देते हैं। हालांकि, इन ब्रह्मांडीय जानवरों के बारे में हमारी सभी जिज्ञासाओं के लिए, हम अभी भी उनके बारे में सब कुछ नहीं जानते हैं। वे अध्ययन करने और पता लगाने के लिए कठिन होने के कारण नियमों की धज्जियाँ उड़ाते हैं। खगोलविद अभी भी सटीक यांत्रिकी का पता लगा रहे हैं कि जब बड़े पैमाने पर तारे मरते हैं तो तारकीय ब्लैक होल कैसे बनते हैं।

यह सब इस तथ्य से कठिन बना है कि हमने एक ब्लैक होल को करीब से नहीं देखा है। एक के पास होना (अगर हम कर सकते थे) बहुत खतरनाक होगा। कोई भी इन उच्च-गुरुत्वाकर्षण राक्षसों में से एक के साथ एक करीबी ब्रश भी नहीं बचता। इसलिए, खगोलविज्ञानी उन्हें दूर से समझने के लिए क्या कर सकते हैं। वे उपयोग करते हैं रोशनी (दृश्यमान, एक्स-रे, रेडियो और पराबैंगनी उत्सर्जन) जो ब्लैक होल के आसपास के क्षेत्र से अपने द्रव्यमान, स्पिन, इसके जेट और अन्य विशेषताओं के बारे में कुछ बहुत ही कम कटौती करने के लिए आते हैं। फिर, वे ब्लैक होल गतिविधि को मॉडल करने के लिए डिज़ाइन किए गए कंप्यूटर प्रोग्राम में यह सब फ़ीड करते हैं। ब्लैक होल के वास्तविक अवलोकन डेटा पर आधारित कंप्यूटर मॉडल ब्लैक होल में क्या होता है, विशेष रूप से तब होता है, जब कोई चीज किसी चीज को पकड़ती है।

मान लीजिए कि हमारे मिल्की वे की तरह एक आकाशगंगा के केंद्र में ब्रह्मांड में, एक ब्लैक होल है। अचानक, एक तीव्र फ्लैश विकिरण ब्लैक होल के क्षेत्र से बाहर निकलता है। क्या हुआ है? पास का एक तारा अभिवृद्धि डिस्क (ब्लैक होल में भौतिक सर्पिलिंग की डिस्क) में भटक गया, इस घटना को पार कर गया क्षितिज (एक ब्लैक होल के चारों ओर कोई वापसी का गुरुत्वाकर्षण बिंदु), और तीव्र गुरुत्वाकर्षण द्वारा फट जाता है खींचें। तारकीय गैसों को गर्म किया जाता है क्योंकि तारे को काट दिया जाता है। रेडिएशन का वह फ्लैश बाहरी दुनिया के लिए उसका आखिरी संचार है, इससे पहले कि वह हमेशा के लिए खो जाए।

उन विकिरण हस्ताक्षर एक ब्लैक होल के अस्तित्व के लिए महत्वपूर्ण सुराग हैं, जो अपने स्वयं के किसी भी विकिरण को नहीं छोड़ते हैं। हमारे द्वारा देखे जाने वाले सभी विकिरण वस्तुओं और उसके आसपास की सामग्री से आ रहे हैं। इसलिए, खगोलविद ब्लैक होल द्वारा बताए गए पदार्थ के गॉटल विकिरण के हस्ताक्षर की तलाश करते हैं: एक्स-रे या रेडियो उत्सर्जन, क्योंकि जो घटनाएं उन्हें उत्सर्जित करती हैं, वे बहुत ऊर्जावान हैं।

दूर की आकाशगंगाओं में ब्लैक होल का अध्ययन करने के बाद, खगोलविदों ने देखा कि कुछ आकाशगंगाएँ अचानक अपने कोर पर चमकती हैं और फिर धीरे-धीरे मंद हो जाती हैं। लाइट ऑफ और डिम-डाउन समय की विशेषताओं को ब्लैक होल एक्सट्रैक्शन डिस्क के पास के सितारों और गैस बादलों को खाने से विकिरण के संकेत के रूप में जाना जाता है।

आकाशगंगाओं के दिलों में इन फ्लेयर्स पर पर्याप्त डेटा के साथ, खगोलविद सुपर कंप्यूटर का उपयोग एक सुपरमैसिव ब्लैक होल के आसपास के क्षेत्र में काम पर गतिशील बलों को अनुकरण करने के लिए कर सकते हैं। जो कुछ उन्होंने पाया है वह हमें बताता है कि ये ब्लैक होल कैसे काम करते हैं और कितनी बार वे अपने गेलेक्टिक होस्ट को हल्का करते हैं।

उदाहरण के लिए, हमारी जैसी एक आकाशगंगा आकाशगंगा अपने केंद्रीय ब्लैक होल के साथ हर 10,000 साल में औसतन एक स्टार का चक्रव्यूह हो सकता है। इस तरह की दावत से विकिरण की चमक बहुत जल्दी फीकी पड़ जाती है। इसलिए अगर हम इस शो को मिस करते हैं, तो हम इसे लंबे समय तक दोबारा नहीं देख सकते हैं। लेकिन कई आकाशगंगाएँ हैं। खगोलविज्ञानी विकिरण के प्रकोप को देखने के लिए यथासंभव सर्वेक्षण करते हैं।

आने वाले वर्षों में, खगोलविदों को पैन-स्टारआरएस, जीएएलईएक्स, पालोमर ट्रांसिएंट फैक्ट्री और अन्य आगामी खगोलीय सर्वेक्षण जैसी परियोजनाओं से डेटा के साथ जोड़ा जाएगा। पता लगाने के लिए उनके डेटा सेट में सैकड़ों घटनाएं होंगी। यह वास्तव में ब्लैक होल और उनके आसपास के सितारों की हमारी समझ को बढ़ावा देना चाहिए। इन कॉस्मिक राक्षसों के निरंतर रहस्यों को उजागर करने में कंप्यूटर मॉडल एक बड़ी भूमिका निभाते रहेंगे।