ब्लैक होल की परिभाषा ब्लैक होल क्या है

« विज्ञान कथा उपयोगी हो सकती है - यह कल्पना को उत्तेजित करती है और भविष्य के डर से छुटकारा दिलाती है। हालाँकि, वैज्ञानिक तथ्य बहुत अधिक हड़ताली हो सकते हैं। साइंस फिक्शन ने ब्लैक होल जैसी चीजों की कल्पना भी नहीं की थी।»
स्टीफन हॉकिंग

मनुष्य के लिए ब्रह्मांड की गहराई में अनगिनत रहस्य और रहस्य हैं। उनमें से एक ब्लैक होल है - ऐसी वस्तुएँ जिन्हें मानव जाति का सबसे बड़ा दिमाग भी नहीं समझ सकता। सैकड़ों खगोल वैज्ञानिक ब्लैक होल की प्रकृति की खोज करने की कोशिश कर रहे हैं, लेकिन इस स्तर पर हम व्यवहार में उनके अस्तित्व को साबित भी नहीं कर पाए हैं।

फिल्म निर्देशक अपनी फिल्में उन्हें समर्पित करते हैं, और आम लोगों के बीच, ब्लैक होल एक ऐसी संस्कारी घटना बन गए हैं कि उन्हें दुनिया के अंत और आसन्न मौत के साथ पहचाना जाता है। वे भयभीत और घृणा करते हैं, लेकिन साथ ही वे मूर्तिपूजा होते हैं और अज्ञात के सामने झुकते हैं, जिससे ब्रह्मांड के ये अजीब टुकड़े भरे हुए हैं। सहमत हूं, ब्लैक होल द्वारा निगल लिया जाना उस तरह का रोमांस है। उनके सहयोग से यह संभव है और वे हमारे लिए मार्गदर्शक भी बन सकते हैं।

येलो प्रेस अक्सर ब्लैक होल की लोकप्रियता के बारे में अनुमान लगाता है। एक सुपरमैसिव ब्लैक होल के साथ एक और टक्कर के कारण ग्रह पर दुनिया के अंत से संबंधित अखबारों में सुर्खियां बटोरना कोई समस्या नहीं है। इससे भी बुरी बात यह है कि आबादी का अनपढ़ हिस्सा हर चीज को गंभीरता से लेता है और एक वास्तविक दहशत पैदा करता है। कुछ स्पष्टता लाने के लिए, हम ब्लैक होल की खोज की उत्पत्ति की यात्रा पर जाएंगे और यह समझने की कोशिश करेंगे कि यह क्या है और इससे कैसे संबंधित है।

अदृश्य सितारे

ऐसा हुआ कि आधुनिक भौतिक विज्ञानी सापेक्षता के सिद्धांत की मदद से हमारे ब्रह्मांड की संरचना का वर्णन करते हैं, जिसे आइंस्टीन ने 20 वीं शताब्दी की शुरुआत में मानव जाति को सावधानीपूर्वक प्रदान किया था। सभी अधिक रहस्यमय ब्लैक होल हैं, घटना क्षितिज पर, जिसमें आइंस्टीन के सिद्धांत सहित भौतिकी के सभी नियम हमें ज्ञात हैं, काम करना बंद कर देते हैं। क्या यह अद्भुत नहीं है? इसके अलावा, खुद आइंस्टीन के जन्म से बहुत पहले ब्लैक होल के अस्तित्व के बारे में अनुमान व्यक्त किया गया था।

1783 में इंग्लैंड में वैज्ञानिक गतिविधियों में उल्लेखनीय वृद्धि हुई। उन दिनों, विज्ञान धर्म के साथ-साथ चलता था, वे एक साथ अच्छी तरह से मिलते थे, और वैज्ञानिकों को अब विधर्मी नहीं माना जाता था। इसके अलावा, पुजारी वैज्ञानिक अनुसंधान में लगे हुए थे। भगवान के इन सेवकों में से एक अंग्रेजी पादरी जॉन मिशेल थे, जिन्होंने खुद से न केवल जीवन के प्रश्न पूछे, बल्कि काफी वैज्ञानिक कार्य भी किए। मिशेल एक बहुत ही शीर्षक वाले वैज्ञानिक थे: शुरू में वह एक कॉलेज में गणित और प्राचीन भाषा विज्ञान के शिक्षक थे, और उसके बाद उन्हें कई खोजों के लिए रॉयल सोसाइटी ऑफ लंदन में भर्ती कराया गया था।

जॉन मिशेल ने भूकंप विज्ञान से निपटा, लेकिन अपने खाली समय में उन्हें शाश्वत और ब्रह्मांड के बारे में सोचना पसंद था। इस तरह उन्हें यह विचार आया कि ब्रह्मांड की गहराई में कहीं इतने शक्तिशाली गुरुत्वाकर्षण के साथ सुपरमैसिव पिंड मौजूद हो सकते हैं कि ऐसे पिंड के गुरुत्वाकर्षण बल को दूर करने के लिए, बराबर गति से चलना आवश्यक है या प्रकाश की गति से अधिक। यदि हम इस तरह के सिद्धांत को सत्य मान लेते हैं, तो प्रकाश भी दूसरा ब्रह्मांडीय वेग विकसित नहीं कर पाएगा (पिछड़े शरीर के गुरुत्वाकर्षण आकर्षण को दूर करने के लिए आवश्यक गति), इसलिए ऐसा शरीर नग्न आंखों के लिए अदृश्य रहेगा।

मिशेल ने अपने नए सिद्धांत को "अंधेरे सितारे" कहा, और साथ ही ऐसी वस्तुओं के द्रव्यमान की गणना करने की कोशिश की। उन्होंने इस मामले पर लंदन की रॉयल सोसाइटी को एक खुले पत्र में अपने विचार व्यक्त किए। दुर्भाग्य से, उन दिनों इस तरह के शोध का विज्ञान के लिए विशेष महत्व नहीं था, इसलिए मिशेल का पत्र संग्रह में भेजा गया था। केवल दो सौ साल बाद, 20वीं शताब्दी के उत्तरार्ध में, यह प्राचीन पुस्तकालय में सावधानीपूर्वक संग्रहीत हजारों अन्य अभिलेखों में पाया गया।

ब्लैक होल के अस्तित्व का पहला वैज्ञानिक प्रमाण

आइंस्टीन के जनरल थ्योरी ऑफ रिलेटिविटी के विमोचन के बाद, गणितज्ञों और भौतिकविदों ने जर्मन वैज्ञानिक द्वारा प्रस्तुत समीकरणों को हल करने के बारे में गंभीरता से निर्धारित किया, जो हमें ब्रह्मांड की संरचना के बारे में बहुत कुछ बताना चाहिए था। जर्मन खगोलशास्त्री, भौतिक विज्ञानी कार्ल श्वार्जस्चिल्ड ने 1916 में ऐसा ही करने का फैसला किया।

वैज्ञानिक ने अपनी गणनाओं का उपयोग करते हुए इस निष्कर्ष पर पहुंचा कि ब्लैक होल का अस्तित्व संभव है। वह वर्णन करने वाले पहले व्यक्ति भी थे जिन्हें बाद में रोमांटिक वाक्यांश "घटना क्षितिज" कहा गया - एक ब्लैक होल पर अंतरिक्ष-समय की एक काल्पनिक सीमा, जिसे पार करने के बाद कोई वापसी नहीं होती है। घटना क्षितिज से कुछ भी नहीं बचता, प्रकाश भी नहीं। यह घटना क्षितिज से परे है कि तथाकथित "विलक्षणता" उत्पन्न होती है, जहां हमें ज्ञात भौतिकी के नियम काम करना बंद कर देते हैं।

अपने सिद्धांत को विकसित करना और समीकरणों को हल करना जारी रखते हुए, श्वार्ज़स्चिल्ड ने अपने और दुनिया के लिए ब्लैक होल के नए रहस्यों की खोज की। इसलिए, वह विशेष रूप से कागज पर ब्लैक होल के केंद्र से दूरी की गणना करने में सक्षम था, जहां इसका द्रव्यमान केंद्रित है, घटना क्षितिज तक। श्वार्जचाइल्ड ने इस दूरी को गुरुत्वाकर्षण त्रिज्या कहा।

इस तथ्य के बावजूद कि गणितीय रूप से श्वार्ज़स्चिल्ड के समाधान असाधारण रूप से सही थे और उनका खंडन नहीं किया जा सकता था, 20 वीं शताब्दी की शुरुआत का वैज्ञानिक समुदाय इस तरह की चौंकाने वाली खोज को तुरंत स्वीकार नहीं कर सका, और ब्लैक होल के अस्तित्व को एक कल्पना के रूप में लिखा गया था, जो अब और फिर सापेक्षता के सिद्धांत में खुद को प्रकट किया। अगले पंद्रह वर्षों तक, ब्लैक होल की उपस्थिति के लिए अंतरिक्ष का अध्ययन धीमा था, और जर्मन भौतिक विज्ञानी के सिद्धांत के कुछ ही अनुयायी इसमें लगे थे।

अँधेरे को जन्म देने वाले सितारे

आइंस्टीन के समीकरणों को हल करने के बाद, ब्रह्मांड की संरचना को समझने के लिए निकाले गए निष्कर्षों का उपयोग करने का समय आ गया था। विशेष रूप से, सितारों के विकास के सिद्धांत में। यह कोई रहस्य नहीं है कि हमारी दुनिया में कुछ भी हमेशा के लिए नहीं रहता है। यहां तक ​​​​कि सितारों का भी अपना जीवन चक्र होता है, भले ही वह एक व्यक्ति से अधिक लंबा हो।

तारकीय विकास में गंभीरता से दिलचस्पी लेने वाले पहले वैज्ञानिकों में से एक भारत के मूल निवासी युवा खगोल भौतिक विज्ञानी सुब्रमण्यम चंद्रशेखर थे। 1930 में, उन्होंने एक वैज्ञानिक कार्य प्रकाशित किया जिसमें सितारों की कथित आंतरिक संरचना, साथ ही साथ उनके जीवन चक्र का वर्णन किया गया था।

पहले से ही 20 वीं शताब्दी की शुरुआत में, वैज्ञानिकों ने गुरुत्वाकर्षण संकुचन (गुरुत्वाकर्षण पतन) जैसी घटना के बारे में अनुमान लगाया था। अपने जीवन के एक निश्चित बिंदु पर, गुरुत्वाकर्षण बलों के प्रभाव में एक तारा जबरदस्त दर से सिकुड़ना शुरू कर देता है। एक नियम के रूप में, यह एक तारे की मृत्यु के समय होता है, हालांकि, गुरुत्वाकर्षण के पतन के साथ, गर्म गेंद के आगे अस्तित्व के लिए कई तरीके हैं।

चंद्रशेखर के पर्यवेक्षक, राल्फ फाउलर, जो अपने समय में एक सम्मानित सैद्धांतिक भौतिक विज्ञानी थे, ने सुझाव दिया कि गुरुत्वाकर्षण के पतन के दौरान, कोई भी तारा एक छोटे और गर्म - एक सफेद बौने में बदल जाता है। लेकिन यह पता चला कि छात्र ने शिक्षक के सिद्धांत को "तोड़" दिया, जिसे पिछली शताब्दी की शुरुआत में अधिकांश भौतिकविदों ने साझा किया था। एक युवा हिंदू के काम के अनुसार, किसी तारे की मृत्यु उसके प्रारंभिक द्रव्यमान पर निर्भर करती है। उदाहरण के लिए, केवल वे तारे जिनका द्रव्यमान सूर्य के द्रव्यमान के 1.44 गुना से अधिक नहीं है, सफेद बौने बन सकते हैं। इस अंक को चंद्रशेखर सीमा कहा गया है। यदि तारे का द्रव्यमान इस सीमा से अधिक हो जाता है, तो वह पूरी तरह से अलग तरीके से मर जाता है। कुछ शर्तों के तहत, मृत्यु के समय ऐसा तारा एक नए, न्यूट्रॉन तारे में पुनर्जन्म ले सकता है - आधुनिक ब्रह्मांड का एक और रहस्य। दूसरी ओर, सापेक्षता का सिद्धांत हमें एक और विकल्प बताता है - एक तारे का अति-छोटे मूल्यों में संपीड़न, और यहाँ सबसे दिलचस्प शुरू होता है।

1932 में, वैज्ञानिक पत्रिकाओं में से एक में एक लेख छपा जिसमें यूएसएसआर के शानदार भौतिक विज्ञानी लेव लैंडौ ने सुझाव दिया कि पतन के दौरान, एक सुपरमैसिव स्टार एक अनंत त्रिज्या और अनंत द्रव्यमान के साथ एक बिंदु में संकुचित हो जाता है। इस तथ्य के बावजूद कि एक अप्रस्तुत व्यक्ति के दृष्टिकोण से इस तरह की घटना की कल्पना करना बहुत मुश्किल है, लांडौ सच्चाई से दूर नहीं था। भौतिक विज्ञानी ने यह भी सुझाव दिया कि, सापेक्षता के सिद्धांत के अनुसार, ऐसे बिंदु पर गुरुत्वाकर्षण इतना अधिक होगा कि वह अंतरिक्ष-समय को विकृत करना शुरू कर देगा।

खगोल भौतिकीविदों को लैंडौ का सिद्धांत पसंद आया और उन्होंने इसे विकसित करना जारी रखा। 1939 में, अमेरिका में, दो भौतिकविदों - रॉबर्ट ओपेनहाइमर और हार्टलैंड स्नाइडर के प्रयासों के लिए धन्यवाद - एक सिद्धांत प्रकट हुआ जो पतन के समय एक सुपरमैसिव स्टार का विस्तार से वर्णन करता है। ऐसी घटना के परिणामस्वरूप, एक वास्तविक ब्लैक होल प्रकट होना चाहिए था। तर्कों के अनुनय-विनय के बावजूद, वैज्ञानिकों ने ऐसे निकायों के अस्तित्व की संभावना को नकारना जारी रखा, साथ ही उनमें तारों का परिवर्तन भी किया। यहां तक ​​कि आइंस्टीन ने भी इस विचार से खुद को दूर कर लिया, यह मानते हुए कि तारा इस तरह के अभूतपूर्व परिवर्तनों के लिए सक्षम नहीं है। अन्य भौतिक विज्ञानी इस तरह की घटनाओं की संभावना को हास्यास्पद बताते हुए अपने बयानों में कंजूस नहीं थे।
हालांकि, विज्ञान हमेशा सच्चाई तक पहुंचता है, आपको बस थोड़ा इंतजार करना होगा। और ऐसा हुआ भी।

ब्रह्मांड में सबसे चमकीली वस्तुएं

हमारी दुनिया विरोधाभासों का एक संग्रह है। कभी-कभी इसमें चीजें सह-अस्तित्व में होती हैं, जिसका सह-अस्तित्व किसी भी तर्क की अवहेलना करता है। उदाहरण के लिए, "ब्लैक होल" शब्द "अविश्वसनीय रूप से उज्ज्वल" अभिव्यक्ति के साथ एक सामान्य व्यक्ति में नहीं जुड़ा होगा, लेकिन पिछली शताब्दी के शुरुआती 60 के दशक की खोज ने वैज्ञानिकों को इस कथन को गलत मानने की अनुमति दी।

दूरबीनों की मदद से, खगोल भौतिकविदों ने तारों वाले आकाश में अब तक अज्ञात वस्तुओं का पता लगाने में कामयाबी हासिल की, जो इस तथ्य के बावजूद कि वे सामान्य सितारों की तरह दिखते थे, काफी अजीब व्यवहार करते थे। इन अजीबोगरीब प्रकाशकों का अध्ययन करते हुए, अमेरिकी वैज्ञानिक मार्टिन श्मिट ने उनकी स्पेक्ट्रोग्राफी पर ध्यान आकर्षित किया, जिसके डेटा ने अन्य सितारों को स्कैन करने से अलग परिणाम दिखाए। सीधे शब्दों में कहें तो ये सितारे दूसरों की तरह नहीं थे जिनके हम अभ्यस्त हैं।

अचानक यह श्मिट पर छा गया, और उसने रेड रेंज में स्पेक्ट्रम के बदलाव की ओर ध्यान आकर्षित किया। यह पता चला कि ये वस्तुएं उन सितारों की तुलना में हमसे बहुत आगे हैं जिन्हें हम आकाश में देखने के आदी हैं। उदाहरण के लिए, श्मिट द्वारा देखी गई वस्तु हमारे ग्रह से ढाई अरब प्रकाश-वर्ष की दूरी पर स्थित थी, लेकिन लगभग सौ प्रकाश-वर्ष दूर एक तारे की तरह चमकीली थी। यह पता चला है कि ऐसी एक वस्तु से प्रकाश पूरी आकाशगंगा की चमक के बराबर है। यह खोज खगोल भौतिकी में एक वास्तविक सफलता थी। वैज्ञानिक ने इन वस्तुओं को "अर्ध-तारकीय" या बस "क्वासर" कहा।

मार्टिन श्मिट ने नई वस्तुओं का अध्ययन जारी रखा और पाया कि इस तरह की चमकदार चमक केवल एक कारण से हो सकती है - अभिवृद्धि। अभिवृद्धि गुरुत्वाकर्षण की मदद से एक सुपरमैसिव पिंड द्वारा आसपास के पदार्थ के अवशोषण की प्रक्रिया है। वैज्ञानिक इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि क्वासर के केंद्र में एक विशाल ब्लैक होल है, जो अंतरिक्ष में अपने आस-पास के पदार्थ को अविश्वसनीय बल के साथ खींच लेता है। छिद्र द्वारा पदार्थ के अवशोषण की प्रक्रिया में, कण अत्यधिक गति से तेज हो जाते हैं और चमकने लगते हैं। एक ब्लैक होल के चारों ओर अजीबोगरीब चमकदार गुंबद को अभिवृद्धि डिस्क कहा जाता है। क्रिस्टोफर नोलन की फिल्म "इंटरस्टेलर" में इसके दृश्य का अच्छी तरह से प्रदर्शन किया गया था, जिसने कई सवालों को जन्म दिया "ब्लैक होल कैसे चमक सकता है?"।

आज तक, वैज्ञानिकों ने तारों वाले आकाश में हजारों क्वासर खोजे हैं। इन अजीब, अविश्वसनीय रूप से चमकीली वस्तुओं को ब्रह्मांड का प्रकाशस्तंभ कहा जाता है। वे हमें ब्रह्मांड की संरचना की थोड़ी बेहतर कल्पना करने और उस क्षण के करीब पहुंचने की अनुमति देते हैं जहां से यह सब शुरू हुआ था।

इस तथ्य के बावजूद कि खगोल भौतिकीविद कई वर्षों से ब्रह्मांड में सुपरमैसिव अदृश्य वस्तुओं के अस्तित्व के लिए अप्रत्यक्ष प्रमाण प्राप्त कर रहे हैं, "ब्लैक होल" शब्द 1967 तक मौजूद नहीं था। जटिल नामों से बचने के लिए, अमेरिकी भौतिक विज्ञानी जॉन आर्चीबाल्ड व्हीलर ने ऐसी वस्तुओं को "ब्लैक होल" कहने का प्रस्ताव रखा। क्यों नहीं? कुछ हद तक वे काले हैं, क्योंकि हम उन्हें देख नहीं सकते। इसके अलावा, वे सब कुछ आकर्षित करते हैं, आप उनमें गिर सकते हैं, जैसे एक असली छेद में। और भौतिकी के आधुनिक नियमों के अनुसार ऐसी जगह से बाहर निकलना असंभव है। हालांकि, स्टीफन हॉकिंग का दावा है कि ब्लैक होल के माध्यम से यात्रा करते समय, आप दूसरे ब्रह्मांड, दूसरी दुनिया में जा सकते हैं, और यह आशा है।

अनंत का डर

ब्लैक होल के अत्यधिक रहस्य और रोमांटिककरण के कारण, ये वस्तुएं लोगों के बीच एक वास्तविक डरावनी कहानी बन गई हैं। येलो प्रेस आबादी की निरक्षरता पर अटकलें लगाना पसंद करता है, इस बारे में आश्चर्यजनक कहानियाँ देता है कि कैसे एक विशाल ब्लैक होल हमारी पृथ्वी की ओर बढ़ रहा है, जो कुछ ही घंटों में सौर मंडल को निगल जाएगा, या बस हमारी ओर जहरीली गैस की तरंगों का उत्सर्जन करेगा। ग्रह।

लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर की मदद से ग्रह के विनाश का विषय विशेष रूप से लोकप्रिय है, जिसे 2006 में यूरोपियन काउंसिल फॉर न्यूक्लियर रिसर्च (सर्न) के क्षेत्र में यूरोप में बनाया गया था। दहशत की लहर किसी के बेवकूफी भरे मजाक के रूप में शुरू हुई, लेकिन स्नोबॉल की तरह बढ़ गई। किसी ने अफवाह फैला दी कि कोलाइडर के कण त्वरक में एक ब्लैक होल बन सकता है, जो हमारे ग्रह को पूरी तरह से निगल जाएगा। बेशक, इस तरह के परिणाम से डरते हुए, आक्रोशित लोगों ने एलएचसी में प्रयोगों पर प्रतिबंध लगाने की मांग करना शुरू कर दिया। कोलाइडर को बंद करने और इसे बनाने वाले वैज्ञानिकों को कानून की पूरी सीमा तक दंडित करने की मांग के लिए यूरोपीय न्यायालय में मुकदमे आने लगे।

वास्तव में, भौतिक विज्ञानी इस बात से इनकार नहीं करते हैं कि जब लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर में कण टकराते हैं, तो ब्लैक होल के गुणों के समान वस्तुएं दिखाई दे सकती हैं, लेकिन उनका आकार प्राथमिक कण आकार के स्तर पर होता है, और ऐसे "छेद" इतने कम समय के लिए मौजूद होते हैं। कि हम उनकी घटना को रिकॉर्ड भी नहीं कर सकते।

लोगों के सामने अज्ञान की लहर को दूर करने की कोशिश कर रहे मुख्य विशेषज्ञों में से एक स्टीफन हॉकिंग हैं - प्रसिद्ध सैद्धांतिक भौतिक विज्ञानी, जिन्हें ब्लैक होल के बारे में वास्तविक "गुरु" माना जाता है। हॉकिंग ने साबित किया कि ब्लैक होल हमेशा उस प्रकाश को अवशोषित नहीं करते हैं जो अभिवृद्धि डिस्क में दिखाई देता है, और इसका कुछ भाग अंतरिक्ष में बिखर जाता है। इस घटना को हॉकिंग विकिरण, या ब्लैक होल वाष्पीकरण कहा गया है। हॉकिंग ने ब्लैक होल के आकार और उसके "वाष्पीकरण" की दर के बीच एक संबंध भी स्थापित किया - यह जितना छोटा होगा, समय में उतना ही कम होगा। और इसका मतलब यह है कि लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर के सभी विरोधियों को चिंता नहीं करनी चाहिए: इसमें ब्लैक होल एक सेकंड के दस लाखवें हिस्से के लिए भी मौजूद नहीं रह पाएंगे।

व्यवहार में सिद्ध नहीं हुआ सिद्धांत

दुर्भाग्य से, विकास के इस चरण में मानव जाति की प्रौद्योगिकियां हमें खगोल भौतिकीविदों और अन्य वैज्ञानिकों द्वारा विकसित अधिकांश सिद्धांतों का परीक्षण करने की अनुमति नहीं देती हैं। एक ओर, ब्लैक होल के अस्तित्व को कागज पर काफी स्पष्ट रूप से सिद्ध किया गया है और सूत्रों का उपयोग करके घटाया गया है जिसमें सब कुछ हर चर के साथ परिवर्तित हो गया है। दूसरी ओर, व्यवहार में, हम अभी तक अपनी आँखों से एक वास्तविक ब्लैक होल को देखने में कामयाब नहीं हुए हैं।

सभी असहमतियों के बावजूद, भौतिकविदों का सुझाव है कि प्रत्येक आकाशगंगा के केंद्र में एक सुपरमैसिव ब्लैक होल है, जो अपने गुरुत्वाकर्षण के साथ सितारों को समूहों में इकट्ठा करता है और आपको एक बड़ी और मैत्रीपूर्ण कंपनी में ब्रह्मांड की यात्रा करवाता है। हमारी आकाशगंगा आकाशगंगा में, विभिन्न अनुमानों के अनुसार, 200 से 400 अरब तारे हैं। ये सभी तारे किसी ऐसी चीज के इर्द-गिर्द घूमते हैं जिसका एक विशाल द्रव्यमान है, किसी ऐसी चीज के चारों ओर जिसे हम दूरबीन से नहीं देख सकते। सबसे अधिक संभावना है कि यह एक ब्लैक होल है। क्या उसे डरना चाहिए? - नहीं, कम से कम अगले कुछ अरब वर्षों में नहीं, लेकिन हम उसके बारे में एक और दिलचस्प फिल्म बना सकते हैं।



ब्लैक होल
अंतरिक्ष में एक क्षेत्र जो पदार्थ के पूर्ण गुरुत्वाकर्षण पतन के परिणामस्वरूप होता है, जिसमें गुरुत्वाकर्षण आकर्षण इतना मजबूत होता है कि न तो पदार्थ, न ही प्रकाश और न ही अन्य सूचना वाहक इसे छोड़ सकते हैं। इसलिए, एक ब्लैक होल का आंतरिक भाग शेष ब्रह्मांड से असंबंधित है; ब्लैक होल के अंदर होने वाली भौतिक प्रक्रियाएं इसके बाहर की प्रक्रियाओं को प्रभावित नहीं कर सकती हैं। एक ब्लैक होल एक सतह से घिरा होता है जिसमें एक यूनिडायरेक्शनल झिल्ली की संपत्ति होती है: पदार्थ और विकिरण स्वतंत्र रूप से ब्लैक होल में गिरते हैं, लेकिन वहां से कुछ भी नहीं बच सकता है। इस सतह को "घटना क्षितिज" कहा जाता है। चूँकि अभी तक पृथ्वी से हजारों प्रकाश वर्ष की दूरी पर ब्लैक होल के अस्तित्व के केवल अप्रत्यक्ष संकेत हैं, इसलिए हमारी आगे की प्रस्तुति मुख्य रूप से सैद्धांतिक परिणामों पर आधारित है। ब्लैक होल, सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत (1915 में आइंस्टीन द्वारा प्रस्तावित गुरुत्वाकर्षण के सिद्धांत) और गुरुत्वाकर्षण के अन्य आधुनिक सिद्धांतों द्वारा भविष्यवाणी की गई थी, 1939 में आर। ओपेनहाइमर और एच। स्नाइडर द्वारा गणितीय रूप से प्रमाणित किया गया था। लेकिन अंतरिक्ष और समय के गुण इन वस्तुओं के आसपास के क्षेत्र इतने असामान्य निकले कि खगोलविदों और भौतिकविदों ने उन्हें 25 वर्षों तक गंभीरता से नहीं लिया। हालांकि, 1960 के दशक के मध्य में खगोलीय खोजों ने हमें ब्लैक होल को एक संभावित भौतिक वास्तविकता के रूप में देखने के लिए मजबूर किया। उनकी खोज और अध्ययन अंतरिक्ष और समय के बारे में हमारी समझ को मौलिक रूप से बदल सकते हैं।
ब्लैक होल का निर्माण।जबकि थर्मोन्यूक्लियर प्रतिक्रियाएं तारे के आंतरिक भाग में होती हैं, वे उच्च तापमान और दबाव बनाए रखती हैं, जिससे तारे को अपने गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में गिरने से रोका जा सकता है। हालांकि, समय के साथ, परमाणु ईंधन समाप्त हो जाता है, और तारा सिकुड़ने लगता है। गणना से पता चलता है कि यदि तारे का द्रव्यमान तीन सौर द्रव्यमानों से अधिक नहीं है, तो वह "गुरुत्वाकर्षण के साथ लड़ाई" जीत जाएगा: इसका गुरुत्वाकर्षण पतन "पतित" पदार्थ के दबाव से बंद हो जाएगा, और तारा हमेशा के लिए एक सफेद बौने में बदल जाएगा या न्यूट्रॉन स्टार। लेकिन अगर किसी तारे का द्रव्यमान तीन सौर से अधिक है, तो उसके विनाशकारी पतन को कोई नहीं रोक सकता है और यह जल्दी से ब्लैक होल बनकर घटना क्षितिज के नीचे चला जाएगा। द्रव्यमान M के गोलाकार ब्लैक होल के लिए, घटना क्षितिज ब्लैक होल के "गुरुत्वाकर्षण त्रिज्या" RG = 2GM/c2 से 2p गुना अधिक भूमध्य रेखा परिधि वाला एक गोला बनाता है, जहाँ c प्रकाश की गति है और G गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक है। 3 सौर द्रव्यमान वाले एक ब्लैक होल का गुरुत्वाकर्षण त्रिज्या 8.8 किमी है।

यदि कोई खगोलशास्त्री किसी तारे को ब्लैक होल में बदलने के समय देखता है, तो सबसे पहले वह यह देखेगा कि तारा कैसे तेजी से और तेजी से सिकुड़ता है, लेकिन जैसे-जैसे इसकी सतह गुरुत्वाकर्षण त्रिज्या के करीब पहुंचती है, संपीड़न धीमा हो जाएगा जब तक कि यह पूरी तरह से बंद न हो जाए। वहीं, तारे से आने वाली रोशनी कमजोर होगी और पूरी तरह से बाहर निकलने तक लाल हो जाएगी। ऐसा इसलिए है क्योंकि गुरुत्वाकर्षण के विशाल बल के खिलाफ लड़ाई में, प्रकाश ऊर्जा खो देता है और इसे प्रेक्षक तक पहुंचने में अधिक से अधिक समय लगता है। जब तारे की सतह गुरुत्वाकर्षण त्रिज्या तक पहुँचती है, तो उस प्रकाश को प्रेक्षक तक पहुँचने में अनंत समय लगेगा (और ऐसा करने पर, फोटॉन अपनी ऊर्जा पूरी तरह से खो देंगे)। नतीजतन, खगोलविद कभी भी इस क्षण की प्रतीक्षा नहीं करेगा, घटना क्षितिज के नीचे के तारे के साथ क्या होता है, यह तो बहुत कम है। लेकिन सैद्धांतिक रूप से, इस प्रक्रिया का अध्ययन किया जा सकता है। एक आदर्श गोलाकार पतन की गणना से पता चलता है कि थोड़े समय में तारा एक ऐसे बिंदु पर सिकुड़ जाता है जहाँ घनत्व और गुरुत्वाकर्षण के असीम उच्च मान पहुँच जाते हैं। ऐसे बिंदु को "विलक्षणता" कहा जाता है। इसके अलावा, सामान्य गणितीय विश्लेषण से पता चलता है कि यदि कोई घटना क्षितिज उत्पन्न हुआ है, तो एक गैर-गोलाकार पतन भी एक विलक्षणता की ओर ले जाता है। हालाँकि, यह सब तभी सच है जब सापेक्षता का सामान्य सिद्धांत बहुत छोटे स्थानिक पैमानों पर लागू होता है, जिसके बारे में हम अभी तक निश्चित नहीं हैं। क्वांटम कानून माइक्रोवर्ल्ड में काम करते हैं, और गुरुत्वाकर्षण का क्वांटम सिद्धांत अभी तक नहीं बनाया गया है। यह स्पष्ट है कि क्वांटम प्रभाव किसी तारे को ब्लैक होल में गिरने से नहीं रोक सकते हैं, लेकिन वे एक विलक्षणता की उपस्थिति को रोक सकते हैं। तारकीय विकास का आधुनिक सिद्धांत और आकाशगंगा की तारकीय आबादी के बारे में हमारा ज्ञान इंगित करता है कि इसके 100 अरब सितारों में सबसे विशाल तारों के पतन के दौरान लगभग 100 मिलियन ब्लैक होल बनने चाहिए। इसके अलावा, बहुत बड़े द्रव्यमान के ब्लैक होल हमारी सहित बड़ी आकाशगंगाओं के कोर में स्थित हो सकते हैं। जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, हमारे युग में, सूर्य के तीन गुना से अधिक द्रव्यमान ही ब्लैक होल बन सकता है। हालांकि, बिग बैंग के तुरंत बाद, जिसमें से ca. 15 अरब साल पहले, ब्रह्मांड का विस्तार शुरू हुआ, किसी भी द्रव्यमान के ब्लैक होल का जन्म हो सकता है। उनमें से सबसे छोटा, क्वांटम प्रभावों के कारण, वाष्पित हो जाना चाहिए, विकिरण और कण प्रवाह के रूप में अपना द्रव्यमान खो देना चाहिए। लेकिन 1015 ग्राम से अधिक द्रव्यमान वाले "प्राचीन ब्लैक होल" आज तक जीवित रह सकते हैं। तारकीय पतन की सभी गणना गोलाकार समरूपता से थोड़ा विचलन मानकर की जाती है और यह दर्शाती है कि घटना क्षितिज हमेशा बनता है। हालांकि, गोलाकार समरूपता से एक मजबूत विचलन के साथ, एक तारे के पतन से असीम रूप से मजबूत गुरुत्वाकर्षण वाले क्षेत्र का निर्माण हो सकता है, लेकिन एक घटना क्षितिज से घिरा नहीं; इसे "नग्न विलक्षणता" कहा जाता है। जिस अर्थ में हमने ऊपर चर्चा की है, वह अब ब्लैक होल नहीं है। नग्न विलक्षणता के निकट भौतिक नियम बहुत अप्रत्याशित रूप ले सकते हैं। वर्तमान में, नग्न विलक्षणता को एक असंभावित वस्तु के रूप में माना जाता है, जबकि अधिकांश खगोल भौतिकीविद ब्लैक होल के अस्तित्व में विश्वास करते हैं।
ब्लैक होल के गुण। एक बाहरी पर्यवेक्षक के लिए, ब्लैक होल की संरचना बेहद सरल दिखती है। एक तारे के एक सेकंड के एक छोटे से अंश में (एक दूरस्थ पर्यवेक्षक की घड़ी के अनुसार) ब्लैक होल में गिरने की प्रक्रिया में, मूल तारे की विषमता से जुड़ी इसकी सभी बाहरी विशेषताएं गुरुत्वाकर्षण और विद्युत चुम्बकीय के रूप में विकीर्ण होती हैं। लहर की। परिणामी स्थिर ब्लैक होल तीन मात्राओं को छोड़कर, मूल तारे के बारे में सभी जानकारी "भूल जाता है": कुल द्रव्यमान, कोणीय गति (घूर्णन से संबंधित) और विद्युत आवेश। एक ब्लैक होल का अध्ययन करके, यह जानना संभव नहीं है कि मूल तारे में पदार्थ या एंटीमैटर शामिल था, चाहे वह सिगार या पैनकेक का आकार था, और इसी तरह। वास्तविक खगोलभौतिकीय स्थितियों के तहत, एक चार्ज किया गया ब्लैक होल इंटरस्टेलर माध्यम से विपरीत संकेत के कणों को आकर्षित करेगा, और इसका चार्ज जल्दी से शून्य हो जाएगा। शेष स्थिर वस्तु या तो एक गैर-घूर्णन "श्वार्ज़स्चिल्ड ब्लैक होल" होगी, जिसे केवल द्रव्यमान, या एक घूर्णन "केर ब्लैक होल" की विशेषता है, जो द्रव्यमान और कोणीय गति की विशेषता है। उपरोक्त प्रकार के स्थिर ब्लैक होल की विशिष्टता डब्ल्यू इज़राइल, बी कार्टर, एस हॉकिंग और डी रॉबिन्सन द्वारा सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत के ढांचे में साबित हुई थी। सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत के अनुसार, अंतरिक्ष और समय बड़े पैमाने पर पिंडों के गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र द्वारा घुमावदार होते हैं, जिसमें सबसे बड़ी वक्रता ब्लैक होल के पास होती है। जब भौतिक विज्ञानी समय और स्थान के अंतराल के बारे में बात करते हैं, तो उनका मतलब किसी भी भौतिक घड़ी या शासक से पढ़ी गई संख्या से होता है। उदाहरण के लिए, एक घड़ी की भूमिका एक अणु द्वारा दोलनों की एक निश्चित आवृत्ति के साथ निभाई जा सकती है, जिसकी संख्या को दो घटनाओं के बीच "समय अंतराल" कहा जा सकता है। उल्लेखनीय रूप से, गुरुत्वाकर्षण सभी भौतिक प्रणालियों पर समान रूप से कार्य करता है: सभी घड़ियां बताती हैं कि समय धीमा हो रहा है, और सभी शासक दिखाते हैं कि अंतरिक्ष एक ब्लैक होल के पास फैल रहा है। इसका मतलब है कि एक ब्लैक होल अपने चारों ओर अंतरिक्ष और समय की ज्यामिति को झुका रहा है। ब्लैक होल से दूर, यह वक्रता छोटी है, लेकिन इसके पास इतनी बड़ी है कि प्रकाश की किरणें इसके चारों ओर एक सर्कल में घूम सकती हैं। एक ब्लैक होल से दूर, इसके गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र का वर्णन न्यूटन के सिद्धांत द्वारा समान द्रव्यमान के एक पिंड के लिए किया जाता है, लेकिन ब्लैक होल के पास, न्यूटन के सिद्धांत की भविष्यवाणी की तुलना में गुरुत्वाकर्षण बहुत अधिक मजबूत हो जाता है। ब्लैक होल में गिरने वाला कोई भी पिंड केंद्र से अलग-अलग दूरी पर आकर्षण के अंतर से उत्पन्न होने वाले शक्तिशाली ज्वारीय गुरुत्वाकर्षण बल द्वारा घटना क्षितिज को पार करने से बहुत पहले ही फट जाएगा। एक ब्लैक होल पदार्थ या विकिरण को अवशोषित करने के लिए हमेशा तैयार रहता है, जिससे उसका द्रव्यमान बढ़ता है। बाहरी दुनिया के साथ इसकी बातचीत एक साधारण हॉकिंग सिद्धांत द्वारा निर्धारित की जाती है: यदि आप कणों के क्वांटम उत्पादन को ध्यान में नहीं रखते हैं, तो ब्लैक होल के घटना क्षितिज का क्षेत्र कभी कम नहीं होता है। जे. बेकेनस्टाइन ने 1973 में सुझाव दिया कि ब्लैक होल उन्हीं भौतिक नियमों का पालन करते हैं, जो भौतिक शरीर करते हैं जो विकिरण ("ब्लैक बॉडी" मॉडल) का उत्सर्जन और अवशोषण करते हैं। इस विचार से प्रभावित होकर, 1974 में हॉकिंग ने दिखाया कि ब्लैक होल पदार्थ और विकिरण का उत्सर्जन कर सकते हैं, लेकिन यह तभी ध्यान देने योग्य होगा जब ब्लैक होल का द्रव्यमान अपेक्षाकृत छोटा हो। ऐसे ब्लैक होल बिग बैंग के तुरंत बाद पैदा हो सकते हैं, जिससे ब्रह्मांड का विस्तार शुरू हुआ। इन प्राथमिक ब्लैक होल का द्रव्यमान 1015 ग्राम (एक छोटे क्षुद्रग्रह की तरह) और आकार में 10-15 मीटर (प्रोटॉन या न्यूट्रॉन की तरह) से अधिक नहीं होना चाहिए। एक ब्लैक होल के पास एक शक्तिशाली गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र कण-प्रतिकण जोड़े को जन्म देता है; प्रत्येक जोड़ी के कणों में से एक को छेद द्वारा अवशोषित किया जाता है, और दूसरा बाहर उत्सर्जित होता है। 1015 ग्राम के द्रव्यमान के साथ एक ब्लैक होल को 1011 के तापमान के साथ एक शरीर की तरह व्यवहार करना चाहिए। ब्लैक होल के "वाष्पीकरण" का विचार पूरी तरह से उन निकायों के शास्त्रीय विचार का खंडन करता है जो विकिरण नहीं कर सकते।
ब्लैक होल की खोज करें। आइंस्टीन के सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत के ढांचे के भीतर गणना केवल ब्लैक होल के अस्तित्व की संभावना को इंगित करती है, लेकिन किसी भी तरह से वास्तविक दुनिया में उनकी उपस्थिति को साबित नहीं करती है; वास्तविक ब्लैक होल की खोज भौतिकी के विकास में एक महत्वपूर्ण कदम होगा। अंतरिक्ष में अलग-अलग ब्लैक होल की खोज करना निराशाजनक रूप से कठिन है: हम अंतरिक्ष के कालेपन के खिलाफ एक छोटी सी काली वस्तु को नहीं खोज पाएंगे। लेकिन आस-पास के खगोलीय पिंडों के साथ बातचीत करके, उन पर इसके विशिष्ट प्रभाव से ब्लैक होल का पता लगाने की उम्मीद है। सुपरमैसिव ब्लैक होल आकाशगंगाओं के केंद्रों पर हो सकते हैं, जो वहां लगातार तारों को खा रहे हैं। ब्लैक होल के चारों ओर ध्यान केंद्रित करते हुए, सितारों को आकाशगंगाओं के कोर में चमक के केंद्रीय शिखर बनाना चाहिए; अब उनकी तलाश की जा रही है। एक अन्य खोज विधि आकाशगंगा में केंद्रीय वस्तु के चारों ओर तारों और गैस की गति की गति को मापना है। यदि केंद्रीय वस्तु से उनकी दूरी ज्ञात हो, तो उसके द्रव्यमान और औसत घनत्व की गणना की जा सकती है। यदि यह तारा समूहों के लिए संभव घनत्व से काफी अधिक है, तो यह माना जाता है कि यह एक ब्लैक होल है। इस तरह, 1996 में, जे. मोरन और उनके सहयोगियों ने निर्धारित किया कि आकाशगंगा NGC 4258 के केंद्र में, संभवतः 40 मिलियन सौर द्रव्यमान के द्रव्यमान वाला एक ब्लैक होल है। बाइनरी सिस्टम में ब्लैक होल की खोज सबसे आशाजनक है, जहां यह एक सामान्य तारे के साथ मिलकर द्रव्यमान के एक सामान्य केंद्र के चारों ओर घूम सकता है। एक तारे के स्पेक्ट्रम में लाइनों के आवधिक डॉपलर बदलाव से, कोई यह समझ सकता है कि यह एक निश्चित शरीर के साथ जोड़ा जाता है और यहां तक ​​​​कि बाद के द्रव्यमान का अनुमान भी लगाया जा सकता है। यदि यह द्रव्यमान 3 सौर द्रव्यमान से अधिक है, और शरीर के विकिरण को स्वयं नोटिस करना संभव नहीं है, तो यह बहुत संभव है कि यह एक ब्लैक होल हो। एक कॉम्पैक्ट बाइनरी सिस्टम में, एक ब्लैक होल एक सामान्य तारे की सतह से गैस को पकड़ सकता है। ब्लैक होल के चारों ओर कक्षा में घूमते हुए, यह गैस एक डिस्क बनाती है और एक सर्पिल में ब्लैक होल के पास पहुंचकर बहुत गर्म हो जाती है और शक्तिशाली एक्स-रे का स्रोत बन जाती है। इस विकिरण में तेजी से उतार-चढ़ाव से संकेत मिलता है कि गैस एक छोटी त्रिज्या कक्षा में एक छोटे से बड़े पैमाने पर वस्तु के चारों ओर तेजी से घूम रही है। 1970 के दशक से, बाइनरी सिस्टम में ब्लैक होल की उपस्थिति के स्पष्ट संकेतों के साथ कई एक्स-रे स्रोतों की खोज की गई है। सबसे आशाजनक एक्स-रे बाइनरी वी 404 सिग्नस माना जाता है, जिसके अदृश्य घटक का द्रव्यमान 6 सौर द्रव्यमान से कम नहीं होने का अनुमान है। अन्य उल्लेखनीय ब्लैक होल उम्मीदवार एक्स-रे बायनेरिज़ सिग्नस एक्स -1, एलएमसीएक्स -3, वी 616 मोनोसेरोटिस, क्यूजेड चैंटरेल्स और एक्स-रे नोवा ओफ़िचस 1977, मुखा 1981 और स्कॉर्पियो 1994 में हैं। लार्ज मैगेलैनिक क्लाउड में स्थित LMCX-3 के अपवाद के साथ, ये सभी हमारी गैलेक्सी में 8000 ly के क्रम की दूरी पर हैं। पृथ्वी से वर्ष।
यह सभी देखें
ब्रह्मांड विज्ञान;
गुरुत्वाकर्षण ;
गुरुत्वीय पतन ;
सापेक्षता;
एक्स्ट्राएटमॉस्फेरिक एस्ट्रोनॉमी।
साहित्य
चेरेपशचुक ए.एम. बाइनरी सिस्टम में ब्लैक होल का द्रव्यमान। उसपेखी फ़िज़िचेस्किख नौक, खंड 166, पृ. 809, 1996

कोलियर इनसाइक्लोपीडिया। - खुला समाज. 2000 .

समानार्थक शब्द:

देखें कि "ब्लैक होल" अन्य शब्दकोशों में क्या है:

    BLACK HOLE, बाहरी अंतरिक्ष का एक स्थानीयकृत क्षेत्र, जहाँ से न तो पदार्थ और न ही विकिरण बच सकता है, दूसरे शब्दों में, पहला अंतरिक्ष वेग प्रकाश की गति से अधिक है। इस क्षेत्र की सीमा को घटना क्षितिज कहते हैं। वैज्ञानिक और तकनीकी विश्वकोश शब्दकोश

    स्थान गुरुत्वाकर्षण द्वारा किसी पिंड के संपीड़न के परिणामस्वरूप उत्पन्न होने वाली वस्तु। अपने गुरुत्वाकर्षण त्रिज्या से छोटे आकार तक बल rg=2g/c2 (जहाँ M शरीर का द्रव्यमान है, G गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक है, c प्रकाश की गति का संख्यात्मक मान है)। में अस्तित्व के बारे में भविष्यवाणी ... ... भौतिक विश्वकोश

    अस्तित्व।, समानार्थक शब्द की संख्या: 2 सितारा (503) अज्ञात (11) एएसआईएस पर्यायवाची शब्दकोश। वी.एन. त्रिशिन। 2013... पर्यायवाची शब्दकोश

इसकी सुंदरता में ब्लैक होल से ज्यादा मंत्रमुग्ध करने वाली कोई ब्रह्मांडीय घटना नहीं है। जैसा कि आप जानते हैं, वस्तु का नाम इस तथ्य के कारण पड़ा कि वह प्रकाश को अवशोषित करने में सक्षम है, लेकिन इसे प्रतिबिंबित नहीं कर सकती है। विशाल आकर्षण के कारण, ब्लैक होल अपने आस-पास की हर चीज को चूस लेते हैं - ग्रह, तारे, अंतरिक्ष का मलबा। हालाँकि, आपको ब्लैक होल के बारे में इतना ही नहीं पता होना चाहिए, क्योंकि उनके बारे में कई आश्चर्यजनक तथ्य हैं।

ब्लैक होल का नो रिटर्न का कोई मतलब नहीं है

लंबे समय से यह माना जाता था कि ब्लैक होल के क्षेत्र में गिरने वाली हर चीज उसमें रहती है, लेकिन हाल के शोध का नतीजा यह है कि कुछ समय बाद ब्लैक होल अंतरिक्ष में सभी सामग्री को "थूक" देता है, लेकिन एक में मूल रूप से भिन्न रूप। घटना क्षितिज, जिसे अंतरिक्ष वस्तुओं के लिए कोई वापसी का बिंदु नहीं माना जाता था, केवल उनकी अस्थायी शरण बन गया, लेकिन यह प्रक्रिया बहुत धीमी है।

ब्लैक होल से पृथ्वी को खतरा है

सौरमंडल एक अनंत आकाशगंगा का एक हिस्सा मात्र है, जिसमें बड़ी संख्या में ब्लैक होल हैं। यह पता चला है कि उनमें से दो से पृथ्वी को भी खतरा है, लेकिन सौभाग्य से, वे बहुत दूरी पर स्थित हैं - लगभग 1600 प्रकाश वर्ष. उन्हें एक आकाशगंगा में खोजा गया था जो दो आकाशगंगाओं के विलय के परिणामस्वरूप बनी थी।


वैज्ञानिकों ने ब्लैक होल को केवल इस तथ्य के कारण देखा कि वे एक्स-रे टेलीस्कोप की मदद से सौर मंडल के करीब थे, जो इन अंतरिक्ष वस्तुओं द्वारा उत्सर्जित एक्स-रे को पकड़ने में सक्षम है। ब्लैक होल, चूंकि वे एक दूसरे के बगल में हैं और व्यावहारिक रूप से एक में विलीन हो जाते हैं, उन्हें एक नाम से पुकारा जाता था - हिंदू पौराणिक कथाओं से चंद्र देवता के सम्मान में। वैज्ञानिकों को विश्वास है कि गुरुत्वाकर्षण के विशाल बल के कारण चंद्र जल्द ही एक हो जाएगा।

ब्लैक होल समय के साथ गायब हो सकते हैं

देर-सबेर ब्लैक होल की सारी सामग्री निकल जाती है और केवल विकिरण ही बचता है। द्रव्यमान कम होने पर, ब्लैक होल समय के साथ छोटे होते जाते हैं, और फिर पूरी तरह से गायब हो जाते हैं। एक अंतरिक्ष वस्तु की मृत्यु बहुत धीमी है, और इसलिए यह संभावना नहीं है कि कोई भी वैज्ञानिक यह देख पाएगा कि ब्लैक होल कैसे घटता है, और फिर गायब हो जाता है। स्टीफन हॉकिंग ने तर्क दिया कि अंतरिक्ष में एक छेद एक अत्यधिक संकुचित ग्रह है, और समय के साथ यह वाष्पीकरण के किनारों से शुरू होकर वाष्पित हो जाता है।

ब्लैक होल को ब्लैक दिखने की ज़रूरत नहीं है

वैज्ञानिकों का तर्क है कि चूंकि एक अंतरिक्ष वस्तु प्रकाश कणों को परावर्तित किए बिना अपने आप में अवशोषित कर लेती है, एक ब्लैक होल का कोई रंग नहीं होता है, केवल इसकी सतह बाहर निकलती है - घटना क्षितिज। अपने गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र के साथ, यह ग्रहों और सितारों सहित अपने पीछे के सभी स्थान को अस्पष्ट कर देता है। लेकिन साथ ही, एक सर्पिल में एक ब्लैक होल की सतह पर ग्रहों और सितारों के अवशोषण के कारण वस्तुओं की गति की भारी गति और उनके बीच घर्षण के कारण, एक चमक दिखाई देती है जो सितारों की तुलना में तेज हो सकती है। यह गैसों, स्टारडस्ट और अन्य पदार्थों का एक संग्रह है जिसे ब्लैक होल द्वारा चूसा जाता है। इसके अलावा, कभी-कभी एक ब्लैक होल विद्युत चुम्बकीय तरंगों का उत्सर्जन कर सकता है और इसलिए दिखाई दे सकता है।

ब्लैक होल कहीं से नहीं बने हैं, उनका आधार एक बुझा हुआ तारा है।

संलयन ईंधन की आपूर्ति के कारण तारे अंतरिक्ष में चमकते हैं। जब यह समाप्त हो जाता है, तो तारा ठंडा होना शुरू हो जाता है, धीरे-धीरे एक सफेद बौने से एक काले रंग में बदल जाता है। ठंडे तारे के अंदर दाब कम होने लगता है। गुरुत्वाकर्षण बल के प्रभाव में, ब्रह्मांडीय पिंड सिकुड़ने लगता है। इस प्रक्रिया का परिणाम यह होता है कि तारा फटने लगता है, उसके सभी कण अंतरिक्ष में उड़ जाते हैं, लेकिन साथ ही, गुरुत्वाकर्षण बल कार्य करना जारी रखते हैं, पड़ोसी अंतरिक्ष वस्तुओं को आकर्षित करते हैं, जो तब इसके द्वारा अवशोषित हो जाते हैं, जिससे इसकी शक्ति बढ़ जाती है। ब्लैक होल और उसका आकार।

अत्यधिक द्रव्यमान वाला काला सुरंग

एक ब्लैक होल, जो सूर्य से हजारों गुना बड़ा है, आकाशगंगा के बिल्कुल केंद्र में स्थित है। वैज्ञानिकों ने इसे धनु कहा है और यह पृथ्वी से कुछ दूरी पर स्थित है 26,000 प्रकाश वर्ष. आकाशगंगा का यह क्षेत्र अत्यंत सक्रिय है और अपने आस-पास की हर चीज को बड़ी तेजी से अवशोषित करता है। इसके अलावा अक्सर वह बुझे हुए सितारों को "थूक" देती है।


हैरानी की बात यह है कि एक ब्लैक होल का औसत घनत्व, उसके विशाल आकार को देखते हुए, हवा के घनत्व के बराबर भी हो सकता है। ब्लैक होल की त्रिज्या में वृद्धि के साथ, यानी इसके द्वारा कब्जा की गई वस्तुओं की संख्या, ब्लैक होल का घनत्व छोटा हो जाता है और इसे भौतिकी के सरल नियमों द्वारा समझाया गया है। इस प्रकार, अंतरिक्ष में सबसे बड़े पिंड वास्तव में हवा के समान हल्के हो सकते हैं।

ब्लैक होल नए ब्रह्मांड बना सकता है

कोई फर्क नहीं पड़ता कि यह कितना अजीब लग सकता है, विशेष रूप से इस तथ्य की पृष्ठभूमि के खिलाफ कि ब्लैक होल वास्तव में अवशोषित करते हैं और तदनुसार सब कुछ नष्ट कर देते हैं, वैज्ञानिक गंभीरता से सोच रहे हैं कि ये अंतरिक्ष वस्तुएं एक नए ब्रह्मांड के उद्भव की शुरुआत कर सकती हैं। तो, जैसा कि आप जानते हैं, ब्लैक होल न केवल पदार्थ को अवशोषित करते हैं, बल्कि कुछ निश्चित अवधि में इसे छोड़ भी सकते हैं। ब्लैक होल से निकला कोई भी कण फट सकता है और यह एक नया बिग बैंग बन जाएगा, और उसके सिद्धांत के अनुसार, हमारा ब्रह्मांड उस तरह से प्रकट हुआ, इसलिए संभव है कि सौर मंडल जो आज मौजूद है और जिसमें पृथ्वी घूमती है, बड़ी संख्या में लोगों का निवास, एक बार एक विशाल ब्लैक होल से पैदा हुआ था।

ब्लैक होल के पास समय बहुत धीरे-धीरे गुजरता है।

जब कोई वस्तु किसी ब्लैक होल के करीब आती है, चाहे उसका द्रव्यमान कुछ भी हो, उसकी गति धीमी होने लगती है और ऐसा इसलिए होता है क्योंकि ब्लैक होल में ही समय धीमा हो जाता है और सब कुछ बहुत धीरे-धीरे होता है। यह ब्लैक होल में मौजूद भारी गुरुत्वाकर्षण बल के कारण है। साथ ही ब्लैक होल में जो होता है वह अपने आप काफी जल्दी हो जाता है, क्योंकि अगर प्रेक्षक ब्लैक होल को साइड से देखें तो उसे ऐसा लगता है कि उसमें होने वाली सभी प्रक्रियाएं धीरे-धीरे आगे बढ़ती हैं, लेकिन अगर वह अंदर जाता इसकी कीप, गुरुत्वाकर्षण बल तुरंत इसे अलग कर देंगे।

मानव जाति के लिए ज्ञात सभी वस्तुओं में से, जो बाहरी अंतरिक्ष में हैं, ब्लैक होल सबसे भयानक और समझ से बाहर प्रभाव पैदा करते हैं। ब्लैक होल के उल्लेख पर यह भावना लगभग हर व्यक्ति को कवर करती है, इस तथ्य के बावजूद कि मानव जाति उनके बारे में डेढ़ सदी से अधिक समय से जागरूक है। इन घटनाओं के बारे में पहला ज्ञान आइंस्टीन के सापेक्षता के सिद्धांत पर प्रकाशनों से बहुत पहले प्राप्त किया गया था। लेकिन इन वस्तुओं के अस्तित्व की वास्तविक पुष्टि बहुत पहले नहीं हुई थी।

बेशक, ब्लैक होल अपनी अजीब शारीरिक विशेषताओं के लिए प्रसिद्ध हैं, जो ब्रह्मांड में और भी अधिक रहस्यों को जन्म देते हैं। वे भौतिकी और ब्रह्मांडीय यांत्रिकी के सभी ब्रह्मांडीय नियमों को आसानी से धता बताते हैं। ब्रह्मांडीय छिद्र के रूप में इस तरह की घटना के अस्तित्व के सभी विवरणों और सिद्धांतों को समझने के लिए, हमें खगोल विज्ञान में आधुनिक उपलब्धियों से परिचित होने और कल्पना को लागू करने की आवश्यकता है, इसके अलावा, हमें मानक अवधारणाओं से परे जाना होगा। अंतरिक्ष के छिद्रों को आसानी से समझने और परिचित कराने के लिए, पोर्टल साइट ने ब्रह्मांड में इन घटनाओं से संबंधित बहुत सारी रोचक जानकारी तैयार की है।

पोर्टल वेबसाइट से ब्लैक होल की विशेषताएं

सबसे पहले, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि ब्लैक होल कहीं से नहीं आते हैं, वे सितारों से बनते हैं जिनके विशाल आकार और द्रव्यमान होते हैं। साथ ही, प्रत्येक ब्लैक होल की सबसे बड़ी विशेषता और विशिष्टता यह है कि उनके पास बहुत मजबूत गुरुत्वाकर्षण खिंचाव होता है। ब्लैक होल के प्रति वस्तुओं का आकर्षण बल दूसरे ब्रह्मांडीय वेग से अधिक होता है। गुरुत्वाकर्षण के ऐसे संकेतक इंगित करते हैं कि प्रकाश की किरणें भी ब्लैक होल की क्रिया के क्षेत्र से बाहर नहीं निकल सकती हैं, क्योंकि उनकी गति बहुत कम होती है।

आकर्षण की एक विशेषता इस तथ्य को कहा जा सकता है कि यह उन सभी वस्तुओं को आकर्षित करती है जो निकटता में हैं। ब्लैक होल के आसपास जितनी बड़ी वस्तु गुजरेगी, उसे उतना ही अधिक प्रभाव और आकर्षण प्राप्त होगा। तदनुसार, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि वस्तु जितनी बड़ी होगी, ब्लैक होल द्वारा वह उतना ही अधिक आकर्षित होगा, और इस तरह के प्रभाव से बचने के लिए, ब्रह्मांडीय शरीर में गति के बहुत उच्च गति संकेतक होने चाहिए।

यह कहना भी सुरक्षित है कि पूरे ब्रह्मांड में ऐसा कोई शरीर नहीं है जो ब्लैक होल के आकर्षण से बच सके, क्योंकि सबसे तेज प्रकाश प्रवाह भी इस प्रभाव से बच नहीं सकता है। ब्लैक होल की विशेषताओं को समझने के लिए आइंस्टीन का सापेक्षता का सिद्धांत उत्कृष्ट है। इस सिद्धांत के अनुसार, गुरुत्वाकर्षण समय और स्थान की विकृति को प्रभावित करने में सक्षम है। यह भी कहता है कि बाह्य अंतरिक्ष में वस्तु जितनी बड़ी होती है, समय की गति उतनी ही धीमी होती जाती है। ब्लैक होल के पास ही समय पूरी तरह रुकने लगता है। जब एक अंतरिक्ष यान एक अंतरिक्ष छिद्र की क्रिया के क्षेत्र में प्रवेश करता है, तो कोई यह देख सकता है कि जैसे-जैसे यह निकट आता है, यह कैसे धीमा होगा, और अंततः पूरी तरह से गायब हो जाएगा।

आपको ब्लैक होल जैसी घटनाओं से बहुत डरना नहीं चाहिए और इस समय मौजूद सभी अवैज्ञानिक सूचनाओं पर विश्वास करना चाहिए। सबसे पहले, हमें सबसे आम मिथक को दूर करने की जरूरत है कि ब्लैक होल अपने आस-पास के सभी पदार्थों और वस्तुओं को चूस सकते हैं, और ऐसा करने से वे बढ़ते हैं और अधिक से अधिक अवशोषित होते हैं। यह सब पूरी तरह सच नहीं है। हां, वास्तव में, वे ब्रह्मांडीय निकायों और पदार्थ को अवशोषित कर सकते हैं, लेकिन केवल वे जो छेद से एक निश्चित दूरी पर हैं। अपने शक्तिशाली गुरुत्वाकर्षण के अलावा, वे विशाल द्रव्यमान वाले सामान्य सितारों से बहुत अलग नहीं हैं। यहां तक ​​कि जब हमारा सूर्य ब्लैक होल में बदल जाता है, तब भी वह कम दूरी पर स्थित वस्तुओं को ही खींच पाएगा, और सभी ग्रह अपनी सामान्य कक्षाओं में घूमते रहेंगे।

सापेक्षता के सिद्धांत का हवाला देते हुए, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि मजबूत गुरुत्वाकर्षण वाली सभी वस्तुएं समय और स्थान की वक्रता को प्रभावित कर सकती हैं। इसके अलावा, शरीर का द्रव्यमान जितना अधिक होगा, विकृति उतनी ही मजबूत होगी। इसलिए, हाल ही में, वैज्ञानिकों ने इसे व्यवहार में देखने में कामयाबी हासिल की, जब अन्य वस्तुओं पर विचार करना संभव था, जो कि आकाशगंगाओं या ब्लैक होल जैसे विशाल ब्रह्मांडीय पिंडों के कारण हमारी आंखों के लिए दुर्गम होनी चाहिए थी। यह सब इस तथ्य के कारण संभव है कि ब्लैक होल या किसी अन्य पिंड के पास से गुजरने वाली प्रकाश किरणें अपने गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में बहुत दृढ़ता से झुकती हैं। इस प्रकार की विकृति वैज्ञानिकों को बाहरी अंतरिक्ष में बहुत आगे देखने की अनुमति देती है। लेकिन इस तरह के अध्ययनों से अध्ययन के तहत शरीर की वास्तविक स्थिति का निर्धारण करना बहुत मुश्किल है।

ब्लैक होल कहीं से भी प्रकट नहीं होते हैं, वे सुपरमैसिव सितारों के विस्फोट के परिणामस्वरूप बनते हैं। इसके अलावा, ब्लैक होल बनने के लिए, विस्फोटित तारे का द्रव्यमान सूर्य के द्रव्यमान से कम से कम दस गुना अधिक होना चाहिए। प्रत्येक तारे का अस्तित्व तारे के अंदर होने वाली थर्मोन्यूक्लियर प्रतिक्रियाओं के कारण होता है। इस मामले में, संलयन प्रक्रिया के दौरान एक हाइड्रोजन मिश्र धातु जारी की जाती है, लेकिन यह भी तारे के प्रभाव क्षेत्र को नहीं छोड़ सकता है, क्योंकि इसका गुरुत्वाकर्षण हाइड्रोजन को वापस आकर्षित करता है। यह पूरी प्रक्रिया ही सितारों को मौजूद रहने देती है। हाइड्रोजन का संश्लेषण और तारे का गुरुत्वाकर्षण सुस्थापित तंत्र हैं, लेकिन इस संतुलन के उल्लंघन से तारे का विस्फोट हो सकता है। ज्यादातर मामलों में, यह परमाणु ईंधन की थकावट के कारण होता है।

तारे के द्रव्यमान के आधार पर, विस्फोट के बाद उनके विकास के कई परिदृश्य संभव हैं। तो, बड़े पैमाने पर तारे एक सुपरनोवा विस्फोट का क्षेत्र बनाते हैं, और उनमें से अधिकांश पूर्व तारे के मूल के पीछे रहते हैं, अंतरिक्ष यात्री ऐसी वस्तुओं को व्हाइट ड्वार्फ कहते हैं। ज्यादातर मामलों में, इन पिंडों के चारों ओर एक गैस बादल बनता है, जो इस बौने के गुरुत्वाकर्षण द्वारा धारण किया जाता है। सुपरमैसिव सितारों के विकास का एक और तरीका भी संभव है, जिसमें परिणामी ब्लैक होल बहुत मजबूती से तारे के सभी पदार्थों को अपने केंद्र की ओर आकर्षित करेगा, जिससे उसका मजबूत संपीड़न होगा।

ऐसे संपीडित पिंडों को न्यूट्रॉन तारे कहा जाता है। सबसे दुर्लभ मामलों में, किसी तारे के विस्फोट के बाद, इस घटना की हमारी समझ में ब्लैक होल का निर्माण संभव है। लेकिन एक छेद बनाने के लिए, तारे का द्रव्यमान केवल विशाल होना चाहिए। इस मामले में, जब परमाणु प्रतिक्रियाओं का संतुलन गड़बड़ा जाता है, तो तारे का गुरुत्वाकर्षण बस पागल हो जाता है। उसी समय, यह सक्रिय रूप से ढहना शुरू कर देता है, जिसके बाद यह अंतरिक्ष में केवल एक बिंदु बन जाता है। दूसरे शब्दों में, हम कह सकते हैं कि एक भौतिक वस्तु के रूप में तारे का अस्तित्व समाप्त हो जाता है। इस तथ्य के बावजूद कि यह गायब हो जाता है, इसके पीछे समान गुरुत्वाकर्षण और द्रव्यमान के साथ एक ब्लैक होल बनता है।

यह सितारों का पतन है जो इस तथ्य की ओर जाता है कि वे पूरी तरह से गायब हो जाते हैं, और उनके स्थान पर गायब हो चुके तारे के समान भौतिक गुणों के साथ एक ब्लैक होल बनता है। अंतर केवल तारे के आयतन की तुलना में छेद के संपीड़न का एक बड़ा अंश है। सभी ब्लैक होल की सबसे महत्वपूर्ण विशेषता उनकी विलक्षणता है, जो इसके केंद्र को निर्धारित करती है। यह क्षेत्र भौतिकी, पदार्थ और अंतरिक्ष के उन सभी नियमों का विरोध करता है, जिनका अस्तित्व समाप्त हो गया है। विलक्षणता की अवधारणा को समझने के लिए हम कह सकते हैं कि यह एक बाधा है, जिसे ब्रह्मांडीय घटनाओं का क्षितिज कहा जाता है। यह ब्लैक होल की बाहरी सीमा भी है। विलक्षणता को बिना वापसी का बिंदु कहा जा सकता है, क्योंकि यह वहाँ है कि छेद का विशाल गुरुत्वाकर्षण बल कार्य करना शुरू कर देता है। यहां तक ​​कि इस बाधा को पार करने वाली रोशनी भी नहीं बच पाती है।

घटना क्षितिज का इतना आकर्षक प्रभाव होता है कि यह सभी पिंडों को प्रकाश की गति से आकर्षित करता है, ब्लैक होल के पास पहुंचने के साथ ही गति संकेतक और भी अधिक बढ़ जाते हैं। यही कारण है कि इस बल की क्रिया के क्षेत्र में आने वाली सभी वस्तुएँ छेद में चूसे जाने के लिए अभिशप्त हैं। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि ऐसी ताकतें एक शरीर को संशोधित करने में सक्षम हैं जो इस तरह के आकर्षण के प्रभाव में गिर गया है, जिसके बाद उन्हें एक पतली स्ट्रिंग में बढ़ाया जाता है, और फिर अंतरिक्ष में पूरी तरह से अस्तित्व में रहता है।

घटना क्षितिज और विलक्षणता के बीच की दूरी भिन्न हो सकती है, इस स्थान को श्वार्जस्चिल्ड त्रिज्या कहा जाता है। इसलिए ब्लैक होल का आकार जितना बड़ा होगा, क्रिया की त्रिज्या उतनी ही अधिक होगी। उदाहरण के लिए, हम कह सकते हैं कि एक ब्लैक होल जिसका द्रव्यमान हमारे सूर्य के समान होगा, उसका श्वार्ज़स्चिल्ड त्रिज्या तीन किलोमीटर होगा। तदनुसार, बड़े ब्लैक होल में क्रिया की अधिक त्रिज्या होती है।

ब्लैक होल की खोज एक कठिन प्रक्रिया है, क्योंकि प्रकाश उनसे बच नहीं सकता है। इसलिए, खोज और परिभाषा उनके अस्तित्व के अप्रत्यक्ष प्रमाण पर ही आधारित है। उन्हें खोजने का सबसे सरल तरीका है, जिसका उपयोग वैज्ञानिक करते हैं, यदि उनके पास एक बड़ा द्रव्यमान है, तो उन्हें एक अंधेरी जगह में खोजकर खोजना है। ज्यादातर मामलों में, खगोलविद बाइनरी स्टार सिस्टम या आकाशगंगाओं के केंद्रों में ब्लैक होल ढूंढ सकते हैं।

अधिकांश खगोलविदों का मानना ​​है कि हमारी आकाशगंगा के केंद्र में एक सुपर-शक्तिशाली ब्लैक होल भी है। इस बयान से सवाल उठता है कि क्या यह छेद हमारी आकाशगंगा की हर चीज को निगल सकता है? वास्तव में, यह असंभव है, क्योंकि छेद में सितारों के समान द्रव्यमान होता है, क्योंकि यह एक तारे से बना होता है। इसके अलावा, वैज्ञानिकों की सभी गणनाएं इस वस्तु से जुड़ी किसी भी वैश्विक घटना को चित्रित नहीं करती हैं। इसके अलावा, अरबों वर्षों तक, हमारी आकाशगंगा के ब्रह्मांडीय पिंड बिना किसी बदलाव के इस ब्लैक होल के चारों ओर चुपचाप घूमते रहेंगे। आकाशगंगा के केंद्र में एक छेद के अस्तित्व का प्रमाण वैज्ञानिकों द्वारा दर्ज की गई एक्स-रे तरंगें हो सकती हैं। और अधिकांश खगोलविद यह मानते हैं कि ब्लैक होल सक्रिय रूप से बड़ी मात्रा में उन्हें विकीर्ण करते हैं।

अक्सर, हमारी आकाशगंगा में दो तारों से युक्त तारा तंत्र आम हैं, और अक्सर उनमें से एक ब्लैक होल बन सकता है। इस संस्करण में, ब्लैक होल अपने रास्ते में सभी निकायों को अवशोषित कर लेता है, जबकि मामला इसके चारों ओर घूमना शुरू कर देता है, जिसके कारण तथाकथित त्वरण डिस्क का निर्माण होता है। एक विशेषता को यह तथ्य कहा जा सकता है कि यह रोटेशन की गति को बढ़ाता है और केंद्र तक पहुंचता है। यह वह पदार्थ है जो एक्स-रे उत्सर्जित करने वाले ब्लैक होल के बीच में प्रवेश करता है, और पदार्थ स्वयं नष्ट हो जाता है।

तारों के बाइनरी सिस्टम ब्लैक होल की स्थिति के लिए सबसे पहले उम्मीदवार हैं। ऐसी प्रणालियों में, एक ब्लैक होल सबसे आसानी से मिल सकता है, एक दृश्यमान तारे के आयतन के कारण, कोई अदृश्य साथी के संकेतकों की गणना भी कर सकता है। वर्तमान में, ब्लैक होल की स्थिति के लिए सबसे पहला उम्मीदवार नक्षत्र सिग्नस का एक तारा हो सकता है, जो सक्रिय रूप से एक्स-रे का उत्सर्जन करता है।

ब्लैक होल के बारे में उपरोक्त सभी से निष्कर्ष निकालते हुए, हम कह सकते हैं कि वे इतनी खतरनाक घटना नहीं हैं, निश्चित रूप से, निकटता के मामले में, गुरुत्वाकर्षण बल के कारण बाहरी अंतरिक्ष में सबसे शक्तिशाली वस्तुएं हैं। इसलिए, हम कह सकते हैं कि वे अन्य निकायों से विशेष रूप से भिन्न नहीं हैं, उनकी मुख्य विशेषता एक मजबूत गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र है।

ब्लैक होल के उद्देश्य के संबंध में, बड़ी संख्या में सिद्धांत प्रस्तावित किए गए हैं, जिनमें से बेतुके भी थे। तो, उनमें से एक के अनुसार, वैज्ञानिकों का मानना ​​था कि ब्लैक होल नई आकाशगंगाओं को जन्म दे सकते हैं। यह सिद्धांत इस तथ्य पर आधारित है कि हमारी दुनिया जीवन की उत्पत्ति के लिए काफी अनुकूल जगह है, लेकिन अगर कारकों में से एक बदल जाता है, तो जीवन असंभव होगा। इस वजह से, ब्लैक होल में भौतिक गुणों में परिवर्तन की विलक्षणता और विशिष्टताएं एक पूरी तरह से नए ब्रह्मांड को जन्म दे सकती हैं, जो हमारे से काफी अलग होगा। लेकिन यह केवल एक सिद्धांत है और इस तथ्य के कारण कमजोर है कि ब्लैक होल के इस तरह के प्रभाव का कोई सबूत नहीं है।

ब्लैक होल न केवल पदार्थ को अवशोषित कर सकते हैं, बल्कि वे वाष्पित भी हो सकते हैं। इसी तरह की घटना कई दशक पहले साबित हुई थी। इस वाष्पीकरण के कारण ब्लैक होल अपना सारा द्रव्यमान खो सकता है, और फिर पूरी तरह से गायब हो सकता है।

यह सब ब्लैक होल के बारे में सबसे छोटी जानकारी है जो आप पोर्टल साइट पर पा सकते हैं। हमारे पास अन्य ब्रह्मांडीय घटनाओं के बारे में भी बड़ी मात्रा में रोचक जानकारी है।

भौतिकी और खगोल विज्ञान के क्षेत्र में बड़ी उपलब्धियों के बावजूद, कई घटनाएं हैं, जिनके सार का पूरी तरह से खुलासा नहीं किया गया है। इन घटनाओं में रहस्यमय ब्लैक होल शामिल हैं, जिनके बारे में सभी जानकारी केवल सैद्धांतिक है और व्यवहार में सत्यापित नहीं की जा सकती है।

क्या ब्लैक होल मौजूद हैं?

सापेक्षता के सिद्धांत के आगमन से पहले ही, खगोलविदों ने काले फ़नल के अस्तित्व के सिद्धांत को व्यक्त किया। आइंस्टीन के सिद्धांत के प्रकाशन के बाद, गुरुत्वाकर्षण के मुद्दे को संशोधित किया गया और ब्लैक होल की समस्या में नई धारणाएँ सामने आईं। इस अंतरिक्ष वस्तु को देखना अवास्तविक है, क्योंकि यह अपने अंतरिक्ष में प्रवेश करने वाले सभी प्रकाश को अवशोषित कर लेता है। इंटरस्टेलर गैस की गति और तारों की गति के प्रक्षेपवक्र के विश्लेषण के आधार पर वैज्ञानिक ब्लैक होल के अस्तित्व को साबित करते हैं।

ब्लैक होल के बनने से उनके आसपास के स्पेस-टाइम विशेषताओं में बदलाव आता है। ऐसा लगता है कि समय भारी गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में घट रहा है और धीमा हो रहा है। ब्लैक फ़नल के रास्ते में फंसे सितारे अपने रास्ते से भटक सकते हैं और दिशा भी बदल सकते हैं। ब्लैक होल अपने जुड़वां तारे की ऊर्जा को अवशोषित करते हैं, जो स्वयं भी प्रकट होते हैं।

ब्लैक होल कैसा दिखता है?

ब्लैक होल के बारे में अधिकतर जानकारी काल्पनिक होती है। वैज्ञानिक अंतरिक्ष और विकिरण पर उनके प्रभाव से उनका अध्ययन करते हैं। ब्रह्मांड में ब्लैक होल को देखना संभव नहीं है, क्योंकि वे पास के अंतरिक्ष में प्रवेश करने वाले सभी प्रकाश को अवशोषित करते हैं। विशेष उपग्रहों से काली वस्तुओं की एक्स-रे छवि बनाई गई, जिस पर एक चमकीला केंद्र दिखाई देता है, जो किरणों के विकिरण का स्रोत है।

ब्लैक होल कैसे बनते हैं?

अंतरिक्ष में एक ब्लैक होल एक अलग दुनिया है जिसकी अपनी अनूठी विशेषताएं और गुण हैं। ब्रह्मांडीय छिद्रों के गुण उनके प्रकट होने के कारणों से निर्धारित होते हैं। काली वस्तुओं की उपस्थिति के संबंध में, ऐसे सिद्धांत हैं:

  1. वे अंतरिक्ष में होने वाले पतन का परिणाम हैं। यह बड़े ब्रह्मांडीय पिंडों की टक्कर या सुपरनोवा विस्फोट हो सकता है।
  2. वे अपने आकार को बनाए रखते हुए अंतरिक्ष वस्तुओं के भार के कारण उत्पन्न होते हैं। इस घटना का कारण निर्धारित नहीं किया गया है।

ब्लैक फ़नल अंतरिक्ष में एक ऐसी वस्तु है जिसका आकार अपेक्षाकृत छोटा होता है और विशाल द्रव्यमान होता है। ब्लैक होल सिद्धांत कहता है कि प्रत्येक ब्रह्मांडीय वस्तु संभावित रूप से एक ब्लैक फ़नल बन सकती है, अगर किसी घटना के परिणामस्वरूप, यह अपना आकार खो देता है, लेकिन अपने द्रव्यमान को बरकरार रखता है। वैज्ञानिक भी कई ब्लैक माइक्रोहोल के अस्तित्व के बारे में बात करते हैं - अपेक्षाकृत बड़े द्रव्यमान के साथ लघु अंतरिक्ष वस्तुएं। द्रव्यमान और आकार के बीच यह विसंगति गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र में वृद्धि और एक मजबूत आकर्षण की उपस्थिति की ओर ले जाती है।

ब्लैक होल में क्या है?

एक काले रहस्यमय वस्तु को केवल एक बड़ा खिंचाव वाला छेद कहा जा सकता है। इस घटना का केंद्र बढ़े हुए गुरुत्वाकर्षण के साथ एक ब्रह्मांडीय पिंड है। इस तरह के गुरुत्वाकर्षण का परिणाम इस ब्रह्मांडीय शरीर की सतह के लिए एक मजबूत आकर्षण है। इस मामले में, एक भंवर प्रवाह बनता है, जिसमें ब्रह्मांडीय धूल की गैसें और दाने घूमते हैं। इसलिए, ब्लैक होल को अधिक सही ढंग से ब्लैक फ़नल कहा जाता है।

व्यवहार में यह पता लगाना असंभव है कि ब्लैक होल के अंदर क्या है, क्योंकि ब्रह्मांडीय फ़नल के गुरुत्वाकर्षण का स्तर किसी भी वस्तु को अपने प्रभाव क्षेत्र से बाहर निकलने की अनुमति नहीं देता है। वैज्ञानिकों के अनुसार ब्लैक होल के अंदर पूर्ण अंधकार होता है, क्योंकि इसमें प्रकाश क्वांटा अपरिवर्तनीय रूप से गायब हो जाता है। यह माना जाता है कि ब्लैक फ़नल के अंदर स्थान और समय विकृत है, इस स्थान पर भौतिकी और ज्यामिति के नियम लागू नहीं होते हैं। ब्लैक होल की ऐसी विशेषताएं संभवतः एंटीमैटर के निर्माण का कारण बन सकती हैं, जो वर्तमान में वैज्ञानिकों के लिए अज्ञात है।

ब्लैक होल खतरनाक क्यों हैं?

कभी-कभी ब्लैक होल को ऐसी वस्तुओं के रूप में वर्णित किया जाता है जो आसपास की वस्तुओं, विकिरण और कणों को अवशोषित करती हैं। यह दृष्टिकोण गलत है: ब्लैक होल के गुण उसे केवल वही अवशोषित करने की अनुमति देते हैं जो उसके प्रभाव क्षेत्र में आता है। यह ब्रह्मांडीय सूक्ष्म कणों और जुड़वां सितारों से आने वाले विकिरण को आकर्षित कर सकता है। यदि ग्रह ब्लैक होल के पास है, तो भी वह अवशोषित नहीं होगा, बल्कि अपनी कक्षा में घूमता रहेगा।

यदि आप ब्लैक होल में गिर जाते हैं तो क्या होता है?

ब्लैक होल के गुण गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र की ताकत पर निर्भर करते हैं। ब्लैक फ़नल अपने प्रभाव क्षेत्र में आने वाली हर चीज़ को अपनी ओर आकर्षित करते हैं। इसी समय, अनुपात-लौकिक विशेषताओं में परिवर्तन होता है। ब्लैक होल के बारे में सभी का अध्ययन करने वाले वैज्ञानिक इस बात से असहमत हैं कि इस फ़नल में चीजों का क्या होता है:

  • कुछ वैज्ञानिकों का सुझाव है कि इन छिद्रों में गिरने वाली सभी वस्तुएँ खिंची हुई या फटी हुई होती हैं और उनके पास आकर्षित करने वाली वस्तु की सतह तक पहुँचने का समय नहीं होता है;
  • अन्य वैज्ञानिकों का तर्क है कि सभी सामान्य विशेषताएं छिद्रों में मुड़ी हुई हैं, इसलिए वस्तुएं समय और स्थान में गायब हो जाती हैं। इस कारण से, ब्लैक होल को कभी-कभी दूसरी दुनिया का प्रवेश द्वार कहा जाता है।

ब्लैक होल के प्रकार

ब्लैक फ़नल को उनके गठन की विधि के आधार पर प्रकारों में विभाजित किया जाता है:

  1. काले तारकीय द्रव्यमान पिंड कुछ सितारों के जीवन के अंत में पैदा होते हैं। तारे के पूर्ण दहन और थर्मोन्यूक्लियर प्रतिक्रियाओं के अंत से तारे का संपीड़न होता है। यदि एक ही समय में तारा एक गुरुत्वाकर्षण पतन से गुजरता है, तो यह एक काले फ़नल में बदल सकता है।
  2. सुपर विशाल ब्लैक फ़नल. वैज्ञानिकों का कहना है कि किसी भी आकाशगंगा का कोर एक सुपरमैसिव फ़नल होता है, जिसके बनने से एक नई आकाशगंगा के उदय की शुरुआत होती है।
  3. आदिम ब्लैक होल. इसमें विभिन्न द्रव्यमानों के छेद शामिल हो सकते हैं, जिसमें पदार्थ के घनत्व और गुरुत्वाकर्षण की ताकत में विसंगतियों के कारण बनने वाले माइक्रोहोल भी शामिल हैं। इस तरह के छेद ब्रह्मांड के जन्म की शुरुआत में बने फ़नल होते हैं। इसमें बालों वाले ब्लैक होल जैसी वस्तुएं भी शामिल हैं। ये छिद्र बालों की तरह दिखने वाली किरणों की उपस्थिति में भिन्न होते हैं। यह माना जाता है कि ये फोटॉन और ग्रेविटॉन ब्लैक होल में गिरने वाली कुछ सूचनाओं को संग्रहीत करते हैं।
  4. क्वांटम ब्लैक होल. वे परमाणु प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप प्रकट होते हैं और थोड़े समय के लिए जीवित रहते हैं। क्वांटम फ़नल सबसे बड़ी रुचि रखते हैं, क्योंकि उनका अध्ययन ब्लैक स्पेस ऑब्जेक्ट्स की समस्या के बारे में सवालों के जवाब देने में मदद कर सकता है।
  5. कुछ वैज्ञानिक इस तरह के अंतरिक्ष पिंडों में भेद करते हैं, एक बालों वाला ब्लैक होल। ये छिद्र बालों की तरह दिखने वाली किरणों की उपस्थिति में भिन्न होते हैं। यह माना जाता है कि ये फोटॉन और ग्रेविटॉन ब्लैक होल में गिरने वाली कुछ सूचनाओं को संग्रहीत करते हैं।

पृथ्वी के सबसे नजदीक ब्लैक होल

निकटतम ब्लैक होल पृथ्वी से 3000 प्रकाश वर्ष दूर है। इसे V616 मोनोसेरोटिस या V616 सोम कहा जाता है। इसका वजन 9-13 सौर द्रव्यमान तक पहुंचता है। इस छिद्र का बाइनरी पार्टनर सूर्य के द्रव्यमान का आधा तारा है। पृथ्वी के अपेक्षाकृत निकट एक अन्य फ़नल सिग्नस X-1 है। यह पृथ्वी से 6 हजार प्रकाश वर्ष की दूरी पर स्थित है और इसका वजन सूर्य से 15 गुना अधिक है। इस ब्लैक होल का अपना बाइनरी पार्टनर भी है, जिसके मूवमेंट से सिग्नस X-1 के प्रभाव का पता लगाने में मदद मिलती है।

ब्लैक होल - रोचक तथ्य

वैज्ञानिक बात करते हैं काली वस्तुओं के बारे में ऐसे रोचक तथ्य:

  1. यदि हम इस बात को ध्यान में रखते हैं कि ये वस्तुएं आकाशगंगाओं का केंद्र हैं, तो सबसे बड़ी फ़नल खोजने के लिए, आपको सबसे बड़ी आकाशगंगा ढूंढनी चाहिए। इसलिए, ब्रह्मांड में सबसे बड़ा ब्लैक होल एबेल 2029 क्लस्टर के केंद्र में आकाशगंगा IC 1101 में स्थित एक फ़नल है।
  2. काली वस्तुएँ वास्तव में बहुरंगी वस्तुओं की तरह दिखती हैं। इसका कारण उनके रेडियो-चुंबकीय विकिरण में निहित है।
  3. ब्लैक होल के बीच में कोई स्थायी भौतिक या गणितीय नियम नहीं होते हैं। यह सब छेद के द्रव्यमान और उसके गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र पर निर्भर करता है।
  4. काले फ़नल धीरे-धीरे लुप्त हो जाते हैं।
  5. काले फ़नल का वजन अविश्वसनीय आकार तक पहुँच सकता है। सबसे बड़े ब्लैक होल का द्रव्यमान 30 मिलियन सौर द्रव्यमान है।