डॉ विजय गर्ग
खगोलशास्त्री और ब्रह्मांडविज्ञानी ब्रह्मांडीय इतिहास के सबसे आकर्षक प्रश्नों में से एक पर पुनः विचार कर रहे हैं: क्या ब्लैक होल द्वारा संचालित तारे – तथाकथित “ब्लैक होल स्टार्स” वास्तव में प्रारंभिक ब्रह्मांड में मौजूद थे? जेम्स वेब और हबल जैसे अंतरिक्ष दूरबीनों से प्राप्त नए अवलोकन, सैद्धांतिक मॉडलों के साथ मिलकर यह सुझाव देते हैं कि साधारण तारों के विपरीत विशेषताओं वाली वस्तुएं वास्तव में बिग बैंग के कुछ समय बाद अस्तित्व में आ सकती हैं, जिससे हमारी समझ को नया आकार मिल सकता है कि पहली ब्रह्मांडीय संरचनाएं कैसे बनीं।
ब्लैक होल स्टार्स क्या हैं?
ब्लैक होल स्टार — को अर्ध-स्टार भी कहा जाता है का विचार सैद्धांतिक खगोलभौतिकी से आता है। ये काल्पनिक वस्तुएं बाहर से तारों के समान होंगी, लेकिन उनके केन्द्र में एक ब्लैक होल होगा। सामान्य तारों की तरह मुख्य रूप से परमाणु संलयन द्वारा संचालित होने के बजाय, उनकी चमक (चमक) मुख्यतः केंद्रीय ब्लैक होल में गिरने वाली सामग्री से आती है। गैस के इस संचय से अपार ऊर्जा निकलती है जिससे वस्तु चमकने लगती है।
इस मॉडल के अनुसार, ऐसी वस्तुएं केवल प्रारंभिक ब्रह्मांड की घनी, आदिम परिस्थितियों में ही मौजूद हो सकती थीं — जब गैस प्रचुर मात्रा में थी और धातु-गरीब थी, और गुरुत्वाकर्षण बड़े पैमाने पर, अस्थिर वस्तुओं का उत्पादन कर सकता था जो सुपरनोवा के रूप में खुद को अलग किए बिना सीधे ब्लैक होल कोर में ढह जाती थीं।
प्रारंभिक ब्रह्मांड से अवलोकन संबंधी संकेत
आधुनिक दूरबीनें अब शिशु ब्रह्मांड में हम जो देख सकते हैं उसकी सीमाओं को आगे बढ़ा रही हैं, तथा आश्चर्यजनक सुराग उजागर कर रही हैं
* अप्रत्याशित रूप से प्रारंभिक ब्लैक होल: जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप ने बिग बैंग के एक अरब साल से भी कम समय बाद सुपरमैसिव ब्लैक होल का पता लगाया है — मानक तारकीय विकास मॉडल की भविष्यवाणी से कहीं पहले। इनमें से कुछ ब्लैक होल, जैसे कि दूर की आकाशगंगा CAPERS-LRD-z9 में स्थित ब्लैक होल, बिग बैंग के मात्र 500 मिलियन वर्ष बाद ही लाखों सौर द्रव्यमानों पर भारी हो गए थे।
* पहले तारों के बीच अधिक ब्लैक होल: नासा के चंद्रा एक्स-रे वेधशाला और स्पिट्जर स्पेस टेलीस्कोप से प्राप्त आंकड़ों से पता चलता है कि ब्लैक होल प्रारंभिक तारों में प्रचुर मात्रा में थे, जिससे ब्रह्मांडीय पृष्ठभूमि विकिरण में महत्वपूर्ण योगदान हुआ। इससे पता चलता है कि ब्लैक होल बाद में बड़े पैमाने पर मरने वाले तारों से नहीं बने थे – वे उस युग के दौरान पहले से ही आम थे जब प्रथम तारे ब्रह्मांड को प्रकाशित करते थे।
* -मॉन्स्टर स्टार्स पूर्ववर्ती के रूप में हैं: जेम्स वेब का उपयोग करने वाले खगोलविदों ने सूर्य के द्रव्यमान से हजारों गुना अधिक विशाल प्रारंभिक तारों के साक्ष्य की सूचना दी है, जिनके असामान्य रासायनिक हस्ताक्षर यह दर्शाते हैं कि वे गर्म जल गए थे और जल्दी ही ढह गए थे। ऐसे तारे प्रारंभिक ब्लैक होल के पूर्वज के रूप में कार्य कर सकते थे।
एक साथ, इन अवलोकनों से यह संकेत मिलता है कि ब्लैक होल-संबंधी वस्तुएं और प्रक्रियाएं ब्रह्मांडीय भोर में व्यापक रूप से फैली हुई थीं, भले ही सच्चे ब्लैक होल तारों के प्रत्यक्ष प्रमाण दुर्लभ हों।
यह क्यों मायने रखता है
यह समझना कि क्या ब्लैक होल सितारे वास्तव में मौजूद हैं, ब्रह्माण्ड विज्ञान की कुछ सबसे गहरी पहेलियों का उत्तर देने में मदद करता है:
* सुपरमैसिव ब्लैक होल इतनी जल्दी कैसे बने? पारंपरिक मॉडल — जहां सामान्य तारे छोटे ब्लैक होल में ढह जाते हैं जो गैस जमा करके धीरे-धीरे बढ़ते हैं — बिग बैंग के एक अरब साल से भी कम समय बाद देखे गए सुपरमैसिव ब्लैक होल को समझाने के लिए संघर्ष करते हैं। यदि अर्ध-तारे या इसी प्रकार की विशाल प्रारंभिक वस्तुएं मौजूद होतीं, तो वे इन दिग्गजों को अधिक कुशलता से विकसित कर सकते थे।
* सबसे प्रारंभिक ब्रह्मांडीय प्रकाश को किस चीज ने शक्ति प्रदान की? गैस पर निर्भर ब्लैक होल एक्स-रे और इन्फ्रारेड उत्सर्जन उत्पन्न करते हैं। यदि ऐसी गतिविधि शुरू में ही आम होती, तो यह आज हम जो पृष्ठभूमि विकिरण देखते हैं, उसमें योगदान देती — तथा इस बारे में सुराग प्रदान करती कि पहली चमकदार संरचनाएं कैसे बनीं।
* आकाशगंगाएं और ब्लैक होल किस प्रकार सह-विकसित होते हैं? प्रारंभिक आकाशगंगाओं के भीतर छिपे हुए ब्लैक होल की खोज, जैसे कि जेम्स वेब द्वारा “लिटिल रेड डॉटेड गैलेक्सीज़” में प्रकट किया गया है, से पता चलता है कि ब्लैक होल का विकास और आकाशगंगा विकास शुरू से ही गहराई से जुड़े हुए हैं।
शेष प्रश्न और भविष्य का अनुसंधान
प्रचुर मात्रा में प्रारंभिक ब्लैक होल गतिविधि के बढ़ते साक्ष्य के बावजूद, वास्तविक अर्ध-तारे — वस्तुओं की सीधे पुष्टि करना जो तारों की तरह व्यवहार करते हैं लेकिन ब्लैक होल कोर द्वारा संचालित होते हैं — एक चुनौती बनी हुई है। अब तक, वे मुख्यतः सैद्धांतिक संरचनाओं के रूप में मौजूद हैं, जिनका समर्थन अप्रत्यक्ष अवलोकन संबंधी संकेतों द्वारा किया जाता है।
भविष्य के दूरबीनों और सर्वेक्षणों — जिसमें गहरे अवरक्त अध्ययन, अगली पीढ़ी के एक्स-रे वेधशालाएं, और गुरुत्वाकर्षण तरंग डिटेक्टर शामिल हैं — से यह स्पष्ट होने की उम्मीद है कि क्या ये विदेशी वस्तुएं वास्तव में मौजूद थीं या वैकल्पिक मार्ग (जैसे प्रत्यक्ष पतन ब्लैक होल या तेजी से ब्लैक होल वृद्धि तंत्र) प्रारंभिक ब्रह्मांडीय रिकॉर्ड को बेहतर ढंग से समझाते हैं।
डॉ विजय गर्ग रिटायर्ड प्रिंसिपल एजुकेशनल कॉलमिस्ट एमिनेंट एजुकेशियन स्ट्रीट कौर चंद एमएचआर मलोट पंजाब
