स्रोत: प्रेस सूचना ब्यूरो (पीआईबी), भारत सरकार — विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी मंत्रालय · पीआईबी दिल्ली · मूल विज्ञप्ति pib.gov.in पर पढ़ें
एक नए अध्ययन ने 10 वर्षों में अजीबोगरीब ब्लेज़र ओजे 287 की बदलती चमक और रंग को ट्रैक किया है, जो इसके शक्तिशाली उत्सर्जन और इसके केंद्रीय ब्लैक होल के व्यवहार में नई अंतर्दृष्टि प्रदान करता है।
OJ 287 पृथ्वी से लगभग 4 अरब प्रकाश वर्ष दूर एक दुर्लभ खगोलीय वस्तु है, इसके केंद्र में दो सुपरमैसिव ब्लैक होल (एसएमबीएच) हैं, जो बारह साल की कक्षा में एक दूसरे के चारों ओर परिक्रमा करते हुए एक बाइनरी सिस्टम बनाते हैं। एसएमबीएच का द्रव्यमान सूर्य से लाखों से लेकर अरबों गुना तक हो सकता है। OJ 287 एक ब्लेज़र है, जो लगभग प्रकाश की गति से चलते हुए और पृथ्वी की ओर निर्देशित प्लाज्मा के शक्तिशाली जेट उत्पन्न करता है। ब्लेज़र्स रेडियो तरंगों से लेकर गामा-किरणों तक, विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम में मजबूत और तेजी से बदलते उत्सर्जन को दिखाते हैं।
ब्लेज़र समय के साथ अपनी चमक में एक विशिष्ट डबल-पीक पैटर्न उत्पन्न करता है। इस आवधिक व्यवहार की खोज 1988 में फिनलैंड के वैज्ञानिकों की एक टीम ने 1880 के लगभग 100 वर्षों के ऑप्टिकल अवलोकनों का उपयोग करके की थी। तब से, दुनिया भर के खगोलविदों ने इसकी कक्षीय गति की पूरी तस्वीर प्राप्त करने के लिए डबल-पीक विस्फोट के 12 साल के चक्र को ट्रैक करने के लिए ओजे 287 का निरीक्षण करना जारी रखा है।
2015 और 2019 के बीच सबसे हालिया 12-वर्षीय ऑप्टिकल विस्फोटों (आवधिक/अर्ध-आवधिक पैटर्न) को पकड़ने के लिए, विज्ञान और प्रौद्योगिकी विभाग (डीएसटी) के एक स्वायत्त संस्थान, आर्यभट्ट रिसर्च इंस्टीट्यूट ऑफ ऑब्जर्वेशनल साइंसेज (एआरआईईएस), नैनीताल के वैज्ञानिकों द्वारा समन्वित एक बहु-संस्थागत अध्ययन किया गया था।
ARIES के डॉ. आलोक सी. गुप्ता के नेतृत्व में अध्ययन में 18 देशों (भारत, बुल्गारिया, चिली, चीन, क्रीमिया, फिनलैंड, जॉर्जिया, जर्मनी, इटली, जापान, रूस, सर्बिया, स्पेन, स्वीडन, ताजिकिस्तान, यूके, अमेरिका और वेस्ट इंडीज) के 106 वैज्ञानिकों की एक टीम शामिल थी और 48 शोध संस्थानों/विश्वविद्यालयों ने 2015 से 2025 तक दो दर्जन दूरबीनों का उपयोग करके स्रोत का ऑप्टिकल अवलोकन किया।
चित्र .1: OJ 287 में बाइनरी ब्लैक होल प्रणाली का कलात्मक चित्रण।
श्रेय: लंकेश्वर डे एट अल। 2018
कई जमीन और अंतरिक्ष-आधारित दूरबीनों का उपयोग करके विद्युत चुम्बकीय (ईएम) स्पेक्ट्रम के अन्य हिस्सों में अवलोकन द्वारा समर्थित एक दशक लंबे ऑप्टिकल अवलोकन अभियान ने पिछले 150 वर्षों में प्राप्त ओजे 287 का सबसे व्यापक और सघन नमूना ऑप्टिकल समय-श्रृंखला डेटा तैयार किया।
डेटा ने ट्रैक किया कि OJ 287 विभिन्न समय-सीमाओं में कैसे विकसित हुआ है - वर्षों तक फैले दीर्घकालिक परिवर्तनों से लेकर बहुत कम अवधि में होने वाले तीव्र बदलावों तक। अध्ययन इस अनोखी वस्तु के लिए उपलब्ध सबसे व्यापक मल्टीबैंड ऑप्टिकल डेटासेट में से एक प्रदान करता है।
संपूर्ण ईएम स्पेक्ट्रम से प्राप्त डेटा ने प्रमुख समस्याओं को हल करने में मदद की, जैसे अलग-अलग समय पर एक-दूसरे के सापेक्ष दो ब्लैक होल की स्थिति निर्धारित करना, यह समझना कि ओजे 287 की चमक, स्पेक्ट्रम और ध्रुवीकरण अलग-अलग समय के पैमाने पर कैसे बदल गए, छोटे ब्लैक होल से उत्सर्जन के साक्ष्य की खोज करना और इस अद्वितीय बाइनरी ब्लैक होल प्रणाली की प्रकृति और व्यवहार का पता लगाना।
अध्ययन से पहले 2017 से तुर्कू विश्वविद्यालय, फ़िनलैंड के डॉ. ए.सी. गुप्ता और प्रो. मौरी जे. वाल्टोनेन के नेतृत्व में शोध पत्रों की एक श्रृंखला शुरू की गई थी।
अंक 2: ब्लैक होल एक दूसरे के चारों ओर परिक्रमा करते हैं। दोनों ब्लैक होल में जेट जुड़े हुए हैं: बड़ा वाला लाल रंग के साथ, और छोटा वाला पीले रंग के जेट के साथ।
श्रेय: नासा/जेपीएल-कैलटेक/आर। हर्ट (आईपीएसी) और एम. मुग्रेउर (एआईयू जेना)
2017 अक्टूबर 21 से 2017 नवंबर 22 तक लिए गए OJ 287 के निम्न-प्रवाह वाले राज्यों में आठ ऑप्टिकल स्पेक्ट्रा का उपयोग करते हुए, स्टीवर्ड वेधशाला, संयुक्त राज्य अमेरिका से केंद्रीय ब्लैक होल द्रव्यमान का अनुमान [O III] उत्सर्जन लाइन की चौड़ाई से कम से कम 3.89 बिलियन सौर द्रव्यमान लगाया गया था। अध्ययन ने इस बाइनरी ब्लैक होल सिस्टम के उत्सर्जन तंत्र और मल्टीमैसेंजर खगोल विज्ञान (विभिन्न जमीन और अंतरिक्ष आधारित अवलोकन सुविधाओं से विभिन्न विद्युत चुम्बकीय बैंड में एक साथ समन्वित अवलोकन) के लिए इसके महत्व के बारे में अंतर्दृष्टि प्रदान की, जिसमें एक ही स्रोत से प्रकाश, गुरुत्वाकर्षण तरंगों, न्यूट्रिनो और ब्रह्मांडीय किरणों जैसे विभिन्न संकेतों का संयोजन शामिल है। इन निष्कर्षों ने ओजे 287 के वैज्ञानिक दायरे को उसकी द्विआधारी प्रकृति के अध्ययन से परे विस्तारित किया है।
एक दशक के ऑप्टिकल अवलोकनों को एक साथ लाकर, अध्ययन एक गतिशील और चरम ब्रह्मांडीय प्रयोगशाला के रूप में ओजे 287 की तस्वीर को मजबूत करता है। विभिन्न तरंग दैर्ध्य में वस्तु की निरंतर निगरानी से वैज्ञानिकों को सापेक्ष जेट के भौतिकी, सुपरमैसिव बाइनरी ब्लैक होल के व्यवहार और विद्युत चुम्बकीय और गुरुत्वाकर्षण-तरंग संकेतों के बीच संभावित कनेक्शन को बेहतर ढंग से समझने में मदद मिल सकती है।
प्रकाशन लिंक: डीओआई: 10.3847/1538-4365/एई8795
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एनकेआर/एफटी/एए
यह प्रेस सूचना ब्यूरो (पीआईबी) द्वारा जारी एक आधिकारिक प्रेस विज्ञप्ति है, जिसे जारी किए गए रूप में पुन: प्रस्तुत किया गया है।