)
ખગોળશાસ્ત્રીઓએ RACS J0320-35 નામના એક દાનવ બ્લેક હોલને પકડ્યો છે જે બિગ બેંગના ફક્ત 92 કરોડ વર્ષ બાદ પેદા થયો હતો અને હવે એક અબજ સૂરજ જેટલો ભારે થઈ ચૂક્યો છે. આ બ્લેક હોલ એટલો ભૂખ્યો છે કે દર વર્ષે 300થી 3000 સૂરજ જેટલું મટિરિયલ ગળી જાય છે. નાસાના ચંદ્રા એક્સ રે ઓબ્ઝર્વેટરીથી મળેલા ડેટાએ સાબિત કર્યું છે કે આ એડિંગ્ટન લિમિટને 2.4 ગણી તોડીને આગળ વધી રહ્યો છે. આ દાનવ 12.8 અબજ પ્રકાશ વર્ષ દૂર છે અને શરૂઆતની બ્રહ્માંડના રહસ્યને ખોલવાની ચાવી બની શકે છે.
સાયન્સ થીયરીને કેવી રીતે મજાક બનાવી
એડિંગ્ટન લિમિટની થિયરી કહે છે કે બ્લેક હોલ રેડિએશન અને ગ્રેવિટીના બેલેન્સથી વધુ ઝડપથી વધી શકે નહીં પરંતુ RACS J0320-35એ તેને પછાડી દીધી. આ બ્લેક હોલ 2.4 ગણી તેજીથી મટિરિયલ ગળી રહ્યો છે જે વૈજ્ઞાનિકો માટે એક ઝટકો છે. દર વર્ષે 300થી 3000 સૂરજનો માસ એડ કરવાથી તે દાનવ બની ગયો છે. તેનાથી સવાલ ઉઠ્યો કે શરૂઆતી બ્રહ્માંડમાં બ્લેક હોલ્સ આટલા જલદી કેવી રીતે આટલા મોટા બની ગયા.
આ બ્લેક હોલ ક્યારે અને કેવી રીતે જન્મ્યુ?
RACS J0320-35 બિગ બેંગના 92 કરોડ વર્ષ બાદ એટલે કે 780 મિલિયન વર્ષ પહેલા પેદા થયું હતું. જે બ્રહ્માંડના શરૂઆતની દૌરનો છે. વૈજ્ઞાનિકો માને છે કે આ કદાચ કોઈ મોટા તારાના ફાટવાથી બન્યો હોય જે 100 સૂરજથી ઓછા માસવાળો હતો. પરંતુ તે પલકારામાં દાનવ બની ગયો અને હવે એક અબજ સૂરજ જેટલો ભારે છે. ઓસ્ટ્રેલિયન રેડિયો સર્વેમાં પહેલા શોધાયો અને 2023માં ચંદ્રાએ તેનો ગ્રોથ રેટ માપ્યો.
એડિંગ્ટન લિમિટ શું બલા છે?
એડિંગ્ટન લિમિટ બ્લેક હોલ ગ્રોથનો સ્પીડ કેપ છે જે રેડિએશનને બહાર ધકેલવાથી મટિરિયલ ઈનફ્લોને બેલેન્સ કરે છે. પરંતુ RACS J0320-35 આ લિમિટને 2.4 ગણી પાર કરી રહ્યો છે જે થિયરીને ચેલેન્જ કરે છે. તેનાથી વૈજ્ઞાનિકો વિચારી રહ્યા છે કે કોઈ નવી ફિઝિક્સ ગેમ ચાલી રહી છે જે આપણ સમજી શક્યા નથી. જો તે સતત ઝડપથી વધતું રહ્યું તો શરૂઆતી બ્લેક હોલ્સ માટે નવી થિયરી બનશે.
કેમ વૈજ્ઞાનિકોને ઝટકો લાગ્યો?
હાર્વર્ડ-સિમિથસોનિયન સેન્ટરના લુકા ઈધિનાએ કહ્યું કે આટલી ઝડપથી બ્લેક હોલ વધતું જોઈને ઝટકો લાગ્યો. તેઓ માને છે કે જો આ દાનવ નિયમ તોડીને પણ સ્થિર છે તો નવી ફિઝિક્સની કોઈ ટ્રિક યૂઝ કરી રહ્યો છે. રિસર્ચર્સે એક્સ રે ઈન્ફ્રારેડ અને ઓપ્ટિકલ ડેટાથી માસ અને ગ્રોથ રેટ કેલ્ક્યુલેટ કર્યો. આ બ્લેક હોલ ક્વાસર છે જે ગેલેક્સીથી વધુ બ્રાઈટ છે અને જેટ્સ પણ ઓકી રહ્યો છે.
બ્લેક હોલનો ગ્રોથ રેટ કેવી રીતે મપાયો
ચંદ્રા એક્સ રે ઓબ્ઝર્વેટરીએ 2023માં આ ક્વાસરને ટાર્ગેટ કર્યો અને મટિરિયલ ઈન્ફ્લો રેટ માપ્યો. એક્સ રે બ્રાઈટનેસથી ખબર પડી કે તે ઝડપથી વધી રહ્યો છે અને એડિંગ્ટન લિમિટ તોડી રહ્યો છે. રેડિયો ટેલિસ્કોપ સર્વેથી પહેલા શોધાયો અને ઓપ્ટિકલ ડેટાથી કન્ફર્મ કર્યું. દર વર્ષે 300થી 3000 સૂર્જ માસ એડ કરવાથી તે બિલિયન સોલર માસ સુધી પહોંચ્યો.
શરૂઆતના બ્લેક હોલ્સ કેવી રીતે બન્યા
વૈજ્ઞાનિકો વિચારતા હતા કે સ્લો ગ્રોથવાળા બ્લેક હોલ્સને 10000 સૂરજ માસથી શરૂ થવું જોઈએ જેથી કરીને બિલિયન યરમાં બિલિયન સોલર માસ બને. પરંતુ RACS J0320-35 એ દેખાડ્યું કે હાઈ રેટ ગ્રોથથી નાના સ્ટાર બ્લેક હોલ પણ જલદી દાનવ બની શકે છે. તે 100 સૂરજથી ઓછા માસવાળા તારાના ઈમ્પ્લોઝનથી બન્યો હશે. તેનાથી પ્રાચીન બ્રહ્માંડમાં ફાસ્ટ ઈટર્સ સામાન્ય હોઈ શકે ચે.
જેમ્સ વેબે શું દેખાડ્યું?
જેમ્સ વેબ સ્પેસ ટેલિસ્કોપે પહેલા પણ આવા ઝડપથી વધતા બ્લેક હોલ્સ પકડ્યા છે જે શરૂઆતી બ્રહ્માંડમાં સામાન્ય લાગે છે. તેનાથી થિયરી ખોટી સાબિત થઈ રહી છે કે બ્રહ્માંડ આપણી સોચથી વધુ વાઈલ્ડ હતું. RACS J0320-35 જેવા ફાસ્ટ ઈટર્સે ગેલેક્સી શોપિંગમાં રોલ પ્લે કર્યો હશે. તે ગળવાની સાથે એનર્જી જેટ્સ પણ ઓકતા હતા જે ગેલેક્સી બનાવવામાં મદદ કરતા હતા.
એનર્જી જેટ્સનું શું છે રહસ્ય
RACS J0320-35 થી લાઈટ સ્પીડના લગભગ પાર્ટિકલ જેટ્સ નીકળી રહ્યા છે જે ક્વાસર્સમાં રેર છે. વૈજ્ઞાનિકો કહે છે કે તેજ ગ્રોથ રેટ આ જેટ્સને જન્મ આપે છે. આ જેટ્સ શરૂાતી ગેલેક્સીઓને આકાર આપવામાં મહત્વપૂર્ણ હતા. તેનાથી બ્લેક હોલ ફક્ત ડિસ્ટ્રોયર નહીં પરંતુ ક્રિએટર પણ સાબિત થાય છે.
શું રહસ્ય ખોલશે?
રિસર્ચર્સ કહે છે કે RACS J0320-35 બ્રહ્માંડના પહેલા બ્લેક હોલ્સની ઓરિજિનની ચાવી છે. આ એક ઓબ્જેક્ટ શરૂઆતી બ્રહ્માંડના અનેક રહસ્યો ઉકેલી શકે છે. 8 સપ્ટેમ્બરે Astrophysical Journal Letters માં પબ્લિશ થયેલો આ સ્ટડી એક નવી થિયરી બનાવશે. તેનાથી સમજાશે કે બ્રહ્માંડે આટલી જલદી દાનવ કેવી રીતે પેદા કર્યો.