शास्त्रज्ञांनी स्पेसटाइममधील फिरत्या भोवरा – आइन्स्टाईनच्या सामान्य सापेक्षतेच्या सिद्धांताद्वारे वर्णन केलेल्या चार-आयामी फ्रेमवर्कमध्ये स्पेस आणि वेळेचा मेळ घालणारा पहिला स्पष्ट पुरावा मिळवला आहे – एका शतकाहून अधिक वर्षांपूर्वी भाकीत केले होते परंतु आतापर्यंत कधीही प्रत्यक्षपणे पाहिले गेले नाही. सायन्स ॲडव्हान्सेसमध्ये प्रकाशित झालेला शोध दर्शवितो की ब्लॅक होल – इतकी घनता असलेली एक वस्तू जी त्याच्या गुरुत्वाकर्षणापासून दूर जाऊ शकत नाही – त्याच्या सभोवतालच्या स्पेसटाइमच्या फॅब्रिकला वळवू शकते आणि जवळच्या पदार्थांना डोलत हालचाल करू शकते.
प्रभावाला लेन्स-थिरिंग प्रीसेशन किंवा फ्रेम-ड्रॅगिंग म्हणतात. असे घडते जेव्हा वेगाने फिरणारे कृष्णविवर आसपासच्या अवकाशाला सोबत खेचते, जसे की एखाद्या फिरत्या शीर्षस्थानी पाणी व्हर्लपूलमध्ये खेचते. ही घटना आइन्स्टाईनच्या सापेक्षतेच्या सिद्धांतातून उद्भवली आहे, जी गुरुत्वाकर्षणाचे वर्णन द्रव्यमान आणि उर्जेमुळे होणारी स्पेसटाइमची वक्रता एक साधी खेचणारी शक्ती म्हणून करते.
चीनच्या नॅशनल ॲस्ट्रॉनॉमिकल ऑब्झर्व्हेटरीजच्या नेतृत्वाखालील आणि कार्डिफ युनिव्हर्सिटीने समर्थित असलेल्या टीमने AT2020afhd नावाच्या भरती-ओहोटीच्या घटनांचा अभ्यास केला. जेव्हा एखादा तारा कृष्णविवराच्या इतक्या जवळून जातो की तीव्र गुरुत्वाकर्षण शक्ती त्याला फाडून टाकतात तेव्हा भरती-ओहोटीची घटना घडते. या प्रकरणात, तारा एका सुपरमॅसिव्ह ब्लॅक होलद्वारे नष्ट झाला – एक ब्लॅक होल जो सूर्यापेक्षा लाखो किंवा अब्जावधी पट जास्त आहे, विशेषत: आकाशगंगांच्या केंद्रांवर स्थित आहे. ताऱ्याच्या अवशेषांनी एक अभिवृद्धी डिस्क तयार केली, अत्यंत गरम वायूची फिरणारी रचना आणि गुरुत्वाकर्षणाच्या खाली आतील बाजूस फिरणारा मलबा. त्याच वेळी, प्लाझ्मा आणि ऊर्जावान कणांचे शक्तिशाली जेट जवळजवळ प्रकाशाच्या वेगाने बाहेर पडले.
एक्स-रे आणि रेडिओ सिग्नलमधील बदलांचा मागोवा घेऊन, संशोधकांच्या लक्षात आले की डिस्क आणि जेट दोन्ही सुमारे 20 दिवसांच्या चक्रात एकत्र डोलत आहेत. क्ष-किरण हे इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक रेडिएशनचे अत्यंत ऊर्जावान प्रकार आहेत जे सामान्यत: कृष्णविवरांजवळ अत्यंत उष्ण पदार्थाद्वारे तयार होतात, तर रेडिओ सिग्नल हे खगोलशास्त्रज्ञांद्वारे जेट, चुंबकीय क्षेत्रे आणि ऊर्जावान कणांचा अभ्यास करण्यासाठी वापरल्या जाणाऱ्या दीर्घ-तरंगलांबीचे उत्सर्जन असतात. ही सिंक्रोनाइझ केलेली गती अगदी सिद्धान्तांनी भाकित केली होती परंतु अशा तपशिलाने कधीही पुष्टी केली गेली नव्हती.
कार्डिफ युनिव्हर्सिटीचे सह-लेखक डॉ कोसिमो इनसेरा यांनी स्पष्ट केले: “आमचा अभ्यास लेन्स-थिरिंग प्रीसेशनचा सर्वात आकर्षक पुरावा दर्शवितो – एक ब्लॅक होल स्पेस टाइम ड्रॅग करत आहे त्याच प्रकारे स्पेस टाइम ड्रॅग करत आहे ज्याप्रकारे फिरणारा टॉप एखाद्या व्हर्लपूलमध्ये त्याच्या सभोवतालचे पाणी ड्रॅग करू शकतो.”
अभ्यास महत्त्वाचा संदर्भ जोडतो. सिद्धांत आणि सिम्युलेशनने बर्याच काळापासून असे सुचवले आहे की कृष्णविवरांजवळील स्पेसटाइमची अत्यंत वक्रता प्रकाश आणि पदार्थांचे मार्ग वाकते, मजबूत सापेक्ष शक्तींखाली डिस्क आणि जेट प्रीसेशन तयार करते – जे प्रभाव जेव्हा गुरुत्वाकर्षण तीव्र असते किंवा पदार्थ प्रकाशाच्या वेगाच्या जवळ जाते तेव्हा महत्वाचे बनतात. स्पष्ट निरीक्षणात्मक पुरावे म्हणजे हे प्रकरण वेगळे ठरते. संघाने 19.6-दिवसांच्या अर्ध-नियतकालिक भिन्नता नोंदवल्या आहेत — पुनरावृत्ती होणारी परंतु पूर्णपणे नियमित चक्र नाही — दोन्ही क्ष-किरण आणि रेडिओ सिग्नलमध्ये, क्ष-किरण मोठेपणा सामान्यपेक्षा दहापट अधिक मजबूत आहेत. जवळजवळ समक्रमित भिन्नता दोन्ही उत्सर्जन क्षेत्र नियंत्रित करणाऱ्या सामायिक यंत्रणेकडे निर्देश करतात, ते क्षेत्र जेथे शोधण्यायोग्य रेडिएशन तयार केले जाते.
डिस्क-जेट लेन्स-थिरिंग प्रीसेशन मॉडेल या भिन्नतेचे पुनरुत्पादन करण्यास सक्षम होते, आणि डेटा सूचित करतो की ब्लॅक होल कमी-स्पिन आहे, याचा अर्थ सापेक्षता मॉडेलद्वारे अंदाज केलेल्या अनेक वेगाने फिरणाऱ्या ब्लॅक होलपेक्षा ते अधिक हळू फिरते. या अभ्यासाने भरती-ओहोटीच्या व्यत्ययाच्या घटनांमध्ये अल्पकालीन रेडिओ परिवर्तनशीलता देखील उघड केली आहे, जी आधी दिसली नाही. संशोधकांचे म्हणणे आहे की हे उच्च-कॅडेन्स रेडिओ मॉनिटरिंगचे महत्त्व अधोरेखित करते – कमी कालावधीत वारंवार पुनरावृत्ती निरीक्षणे – जे कृष्णविवर त्यांच्या सभोवतालचा आकार कसा बनवतात याबद्दल अधिक प्रकट करू शकतात.
हा शोध 1913 मध्ये अल्बर्ट आइनस्टाईनने केलेल्या भविष्यवाणीची पुष्टी करतो आणि नंतर 1918 मध्ये जोसेफ लेन्स आणि हॅन्स थिरिंग यांनी गणितीयरित्या परिभाषित केले होते. हे ब्लॅक होल स्पिन, ॲक्रिशन फिजिक्सचा अभ्यास करण्यासाठी नवीन मार्ग उघडते – पदार्थ मोठ्या वस्तूंमध्ये कसे पडतात आणि ऊर्जा कशी सोडते याचा अभ्यास – आणि जेट रोटेशन प्रक्रियेद्वारे जेट रोटेशन प्रक्रियेद्वारे प्रक्षेपित होते. अंतराळात उच्च-ऊर्जा प्लाझ्माचे प्रवाह. शास्त्रज्ञांसाठी, स्पेसटाइमला विश्वाच्या सर्वात टोकाच्या वस्तूंपैकी एकाने वळवलेला पाहण्याची ही एक दुर्मिळ संधी आहे.
स्रोत: कार्डिफ विद्यापीठ, विज्ञान प्रगती
हा लेख AI च्या काही मदतीने व्युत्पन्न केला गेला आणि एका संपादकाने त्याचे पुनरावलोकन केले. अंतर्गत कॉपीराइट कायदा 1976 चे कलम 107या सामग्रीचा उपयोग बातम्यांच्या अहवालासाठी केला जातो. वाजवी वापर हा कॉपीराइट कायद्याद्वारे परवानगी असलेला वापर आहे जो अन्यथा उल्लंघन करू शकतो.
