জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা 18টি ব্ল্যাক হোল আশেপাশের নক্ষত্রগুলিকে গবব করছে

29 জানুয়ারী, 2024 (নানোওয়ার্ক নিউজ) স্টার-শেডিং ব্ল্যাক হোলগুলি আকাশের সর্বত্র রয়েছে যদি আপনি কেবল তাদের সন্ধান করতে জানেন। এটি এমআইটি বিজ্ঞানীদের একটি নতুন গবেষণা থেকে একটি বার্তা, যা প্রদর্শিত হয়েছে জ্যোতির্বিদ্যা পত্রিকা ("মধ্য-ইনফ্রারেড-নির্বাচিত জোয়ারের ব্যাঘাত ইভেন্টগুলির একটি নতুন জনসংখ্যা: জোয়ারের ব্যাঘাত ইভেন্টের হার এবং হোস্ট গ্যালাক্সি বৈশিষ্ট্যগুলির জন্য প্রভাব") অধ্যয়নের লেখকরা 18টি নতুন জোয়ার-ভাটা বিঘ্নিত ঘটনা (TDEs) আবিষ্কারের রিপোর্ট করছেন - চরম দৃষ্টান্ত যখন কাছাকাছি একটি নক্ষত্র জোয়ারের সাথে একটি ব্ল্যাক হোলে টানা হয় এবং টুকরো টুকরো হয়ে যায়। ব্ল্যাক হোল ভোজ করার সাথে সাথে এটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বর্ণালী জুড়ে প্রচুর শক্তির বিস্ফোরণ ঘটায়। জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা অপটিক্যাল এবং এক্স-রে ব্যান্ডগুলিতে বৈশিষ্ট্যগত বিস্ফোরণের সন্ধান করে পূর্ববর্তী জোয়ারের বিঘ্নের ঘটনাগুলি সনাক্ত করেছেন। আজ অবধি, এই অনুসন্ধানগুলি নিকটবর্তী মহাবিশ্বে প্রায় এক ডজন তারকা-বিচ্ছিন্ন ঘটনা প্রকাশ করেছে। MIT টিমের নতুন TDE গুলি মহাবিশ্বের পরিচিত TDE-এর ক্যাটালগের দ্বিগুণেরও বেশি। এমআইটি বিজ্ঞানীরা 18টি নতুন জোয়ার-ভাটা বিঘ্নিত ঘটনা (টিডিই) সনাক্ত করেছেন - চরম উদাহরণ যখন একটি কাছাকাছি নক্ষত্র জোয়ারের সাথে একটি ব্ল্যাক হোলে টানা হয় এবং টুকরো টুকরো হয়ে যায়। সনাক্তকরণ কাছাকাছি মহাবিশ্বে পরিচিত TDE-এর সংখ্যা দ্বিগুণেরও বেশি। (মেগান মাস্টারসন, এরিন কারা, এট আল-এর সৌজন্যে) গবেষকরা একটি অপ্রচলিত ব্যান্ড: ইনফ্রারেড দেখে এই পূর্বে "লুকানো" ঘটনাগুলি খুঁজে পেয়েছেন৷ অপটিক্যাল এবং এক্স-রে বিস্ফোরণ বন্ধ করার পাশাপাশি, TDE গুলি ইনফ্রারেড বিকিরণ তৈরি করতে পারে, বিশেষ করে "ধুলোময়" ছায়াপথগুলিতে, যেখানে একটি কেন্দ্রীয় ব্ল্যাক হোল গ্যালাকটিক ধ্বংসাবশেষে আবৃত থাকে। এই ছায়াপথগুলির ধূলিকণা সাধারণত অপটিক্যাল এবং এক্স-রে আলো শোষণ করে এবং অস্পষ্ট করে এবং এই ব্যান্ডগুলিতে TDE-এর যে কোনও চিহ্ন। প্রক্রিয়ায়, ধূলিকণাও উত্তপ্ত হয়, ইনফ্রারেড বিকিরণ তৈরি করে যা সনাক্তযোগ্য। দলটি খুঁজে পেয়েছে যে ইনফ্রারেড নির্গমন, তাই, জোয়ারের ব্যাঘাতের ঘটনাগুলির একটি চিহ্ন হিসাবে কাজ করতে পারে। ইনফ্রারেড ব্যান্ড দেখে, এমআইটি টিম আরও অনেক টিডিই বাছাই করেছে, গ্যালাক্সিতে যেখানে এই ধরনের ঘটনাগুলি আগে লুকানো ছিল। আকাশ জুড়ে ছড়িয়ে ছিটিয়ে থাকা বিভিন্ন ধরণের গ্যালাক্সিতে 18টি নতুন ঘটনা ঘটেছে। "এই উত্সগুলির বেশিরভাগই অপটিক্যাল ব্যান্ডগুলিতে প্রদর্শিত হয় না," প্রধান লেখক মেগান মাস্টারসন বলেছেন, এমআইটি-এর কাভলি ইনস্টিটিউট ফর অ্যাস্ট্রোফিজিক্স অ্যান্ড স্পেস রিসার্চের স্নাতক ছাত্র৷ "আপনি যদি সামগ্রিকভাবে TDEs বুঝতে চান এবং সুপারম্যাসিভ ব্ল্যাক হোল জনসংখ্যার তদন্ত করতে তাদের ব্যবহার করতে চান তবে আপনাকে ইনফ্রারেড ব্যান্ডটি দেখতে হবে।" অন্যান্য MIT লেখকদের মধ্যে রয়েছে কিশালে দে, ক্রিস্টোস প্যানাগিওটু, আনা-ক্রিস্টিনা আইলারস, ড্যানিয়েল ফ্রস্টিগ, এবং রবার্ট সিমকো এবং এমআইটি পদার্থবিদ্যার সহকারী অধ্যাপক ইরিন কারা, জার্মানির ম্যাক্স প্ল্যাঙ্ক ইনস্টিটিউট ফর এক্সট্রাটেরেস্ট্রিয়াল ফিজিক্স সহ একাধিক প্রতিষ্ঠানের সহযোগীদের সাথে।

তাপ স্পাইক

দলটি সম্প্রতি ইনফ্রারেড পর্যবেক্ষণের মাধ্যমে অনুসন্ধান করে এখনও পর্যন্ত সবচেয়ে কাছের TDE সনাক্ত করেছে। আবিষ্কারটি একটি নতুন, ইনফ্রারেড-ভিত্তিক রুট খুলেছে যার মাধ্যমে জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা সক্রিয়ভাবে ব্ল্যাক হোল খাওয়ানোর জন্য অনুসন্ধান করতে পারেন। এই প্রথম সনাক্তকরণ গ্রুপটিকে আরও TDE-এর জন্য চিরুনি দিতে উদ্বুদ্ধ করেছিল। তাদের নতুন গবেষণার জন্য, গবেষকরা NEOWISE দ্বারা নেওয়া আর্কাইভাল পর্যবেক্ষণের মাধ্যমে অনুসন্ধান করেছেন - NASA এর ওয়াইড-ফিল্ড ইনফ্রারেড সার্ভে এক্সপ্লোরারের পুনর্নবীকরণ সংস্করণ। এই স্যাটেলাইট টেলিস্কোপটি 2009 সালে চালু হয়েছিল এবং একটি সংক্ষিপ্ত বিরতির পরে ইনফ্রারেড "ট্রানজিয়েন্টস" বা সংক্ষিপ্ত বিস্ফোরণের জন্য সমগ্র আকাশ স্ক্যান করা অব্যাহত রয়েছে। দলটি সহ-লেখক কিশালয় দে দ্বারা তৈরি একটি অ্যালগরিদম ব্যবহার করে মিশনের সংরক্ষণাগারভুক্ত পর্যবেক্ষণগুলি দেখেছিল। এই অ্যালগরিদম ইনফ্রারেড নির্গমনের নিদর্শনগুলি বেছে নেয় যা সম্ভবত ইনফ্রারেড বিকিরণের ক্ষণস্থায়ী বিস্ফোরণের লক্ষণ। তারপর দলটি 200 মেগাপারসেক বা 600 মিলিয়ন আলোকবর্ষের মধ্যে সমস্ত পরিচিত আশেপাশের ছায়াপথগুলির একটি ক্যাটালগ সহ পতাকাযুক্ত ট্রানজিয়েন্টগুলিকে ক্রস-রেফারেন্স করেছে। তারা দেখেছে যে ইনফ্রারেড ট্রানজিয়েন্টগুলি প্রায় 1,000 গ্যালাক্সিতে সনাক্ত করা যেতে পারে। তারপরে তারা প্রতিটি গ্যালাক্সির ইনফ্রারেড বিস্ফোরণের সংকেতের উপর জুম করে তা নির্ধারণ করে যে সংকেতটি একটি TDE ব্যতীত অন্য কোন উৎস থেকে এসেছে, যেমন একটি সক্রিয় গ্যালাকটিক নিউক্লিয়াস বা সুপারনোভা। এই সম্ভাবনাগুলি বাতিল করার পরে, দলটি তারপরে অবশিষ্ট সংকেতগুলি বিশ্লেষণ করে, একটি TDE-এর বৈশিষ্ট্যযুক্ত একটি ইনফ্রারেড প্যাটার্নের সন্ধান করে — যথা, একটি তীক্ষ্ণ স্পাইক যার পরে ধীরে ধীরে ডিপ হয়, যা একটি প্রক্রিয়া প্রতিফলিত করে যার মাধ্যমে একটি ব্ল্যাক হোল একটি ছিঁড়ে যায়। তারা, ধীরে ধীরে শীতল হওয়ার আগে হঠাৎ আশেপাশের ধুলোকে প্রায় 1,000 কেলভিনে উত্তপ্ত করে। এই বিশ্লেষণটি জোয়ার-ভাটার ব্যত্যয় ঘটানোর 18টি "পরিষ্কার" সংকেত প্রকাশ করেছে। গবেষকরা গ্যালাক্সিগুলির একটি সমীক্ষা নিয়েছিলেন যেখানে প্রতিটি টিডিই পাওয়া গিয়েছিল এবং দেখেছিলেন যে তারা পুরো আকাশ জুড়ে ধুলোযুক্ত ছায়াপথ সহ বিভিন্ন সিস্টেমে ঘটেছে। "আপনি যদি আকাশের দিকে তাকান এবং একগুচ্ছ ছায়াপথ দেখতে পান, TDEs তাদের সকলের প্রতিনিধিত্বমূলকভাবে ঘটবে," মাস্টারন বলেছেন। "এটি এমন নয় যে তারা শুধুমাত্র এক ধরনের ছায়াপথে ঘটছে, কারণ লোকেরা কেবল অপটিক্যাল এবং এক্স-রে অনুসন্ধানের উপর ভিত্তি করে ভেবেছিল।" হার্ভার্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের জ্যোতির্বিজ্ঞানের অধ্যাপক এডো বার্গার বলেছেন, "এখন ধুলোর মধ্য দিয়ে পিয়ার করা এবং কাছাকাছি টিডিইগুলির আদমশুমারি সম্পূর্ণ করা সম্ভব।" "এই কাজের একটি বিশেষভাবে উত্তেজনাপূর্ণ দিক হল বড় ইনফ্রারেড সমীক্ষার সাথে ফলো-আপ অধ্যয়নের সম্ভাবনা, এবং তারা কী আবিষ্কার করবে তা দেখে আমি উত্তেজিত।"

একটি ধুলো সমাধান

দলের আবিষ্কারগুলি জোয়ার-ভাটার ব্যাঘাতের ঘটনাগুলির অধ্যয়নে কিছু প্রধান প্রশ্ন সমাধান করতে সাহায্য করে। উদাহরণস্বরূপ, এই কাজের আগে, জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা বেশিরভাগই এক ধরনের গ্যালাক্সিতে TDEs দেখেছিলেন - একটি "পোস্ট-স্টারবার্স্ট" সিস্টেম যা আগে একটি তারা তৈরির কারখানা ছিল, কিন্তু তারপরে স্থির হয়ে গেছে। এই গ্যালাক্সি টাইপটি বিরল, এবং জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা বিস্মিত হয়েছিলেন যে কেন TDEs শুধুমাত্র এই বিরল সিস্টেমগুলিতে পপ আপ হচ্ছে বলে মনে হচ্ছে। এটি তাই ঘটে যে এই সিস্টেমগুলিও তুলনামূলকভাবে ধুলোবিহীন, যা একটি TDE-এর অপটিক্যাল বা এক্স-রে নির্গমনকে স্বাভাবিকভাবে সনাক্ত করা সহজ করে তোলে। এখন, ইনফ্রারেড ব্যান্ড দেখে, জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা আরও অনেক গ্যালাক্সিতে TDE দেখতে সক্ষম। দলের নতুন ফলাফল দেখায় যে ব্ল্যাক হোলগুলি কেবলমাত্র পোস্ট-স্টারবার্স্ট সিস্টেম নয়, বিভিন্ন গ্যালাক্সির নক্ষত্রকে গ্রাস করতে পারে। ফলাফলগুলি একটি "অনুপস্থিত শক্তি" সমস্যাও সমাধান করে। পদার্থবিদরা তাত্ত্বিকভাবে ভবিষ্যদ্বাণী করেছেন যে TDE গুলি আসলে যা দেখা গেছে তার চেয়ে বেশি শক্তি বিকিরণ করবে। কিন্তু এমআইটি টিম এখন বলছে যে ধুলোটি অসঙ্গতি ব্যাখ্যা করতে পারে। তারা দেখেছে যে যদি একটি TDE একটি ধূলিময় ছায়াপথে ঘটে, তবে ধূলিকণা নিজেই শুধুমাত্র অপটিক্যাল এবং এক্স-রে নির্গমনই নয় বরং চরম অতিবেগুনী বিকিরণও শোষণ করতে পারে, অনুমান করা "অনুপস্থিত শক্তি" এর সমতুল্য পরিমাণে। 18টি নতুন সনাক্তকরণ জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের একটি প্রদত্ত গ্যালাক্সিতে TDEs যে হারে ঘটে তা অনুমান করতে সহায়তা করছে। যখন তারা আগের শনাক্তকরণের সাথে নতুন TDE গুলি বের করে, তখন তারা অনুমান করে যে একটি গ্যালাক্সি প্রতি 50,000 বছরে একবার একটি জোয়ার বিঘ্নিত ঘটনা অনুভব করে। এই হার পদার্থবিদদের তাত্ত্বিক ভবিষ্যদ্বাণীর কাছাকাছি আসে। আরও ইনফ্রারেড পর্যবেক্ষণের মাধ্যমে, টিম টিডিই-এর হার এবং ব্ল্যাক হোলের বৈশিষ্ট্যগুলি যা তাদের শক্তি দেয় তা সমাধান করার আশা করে। "লোকেরা এই ধাঁধাগুলির জন্য খুব বহিরাগত সমাধান নিয়ে এসেছিল, এবং এখন আমরা এমন জায়গায় এসেছি যেখানে আমরা তাদের সব সমাধান করতে পারি," কারা বলেছেন। "এটি আমাদের আত্মবিশ্বাস দেয় যে আমরা যা দেখছি তা ব্যাখ্যা করার জন্য আমাদের এই সমস্ত বহিরাগত পদার্থবিদ্যার প্রয়োজন নেই। এবং কীভাবে একটি তারা ছিঁড়ে যায় এবং একটি ব্ল্যাকহোল দ্বারা গবেল হয়ে যায় তার পিছনে যান্ত্রিকতার উপর আমাদের আরও ভাল হ্যান্ডেল রয়েছে। আমরা এই সিস্টেমগুলি আরও ভালভাবে বুঝতে পারছি।"

• এসইও চালিত বিষয়বস্তু এবং পিআর বিতরণ। আজই পরিবর্ধিত পান।
• PlatoData.Network উল্লম্ব জেনারেটিভ Ai. নিজেকে ক্ষমতায়িত করুন। এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটোএআইস্ট্রিম। Web3 ইন্টেলিজেন্স। জ্ঞান প্রসারিত. এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটোইএসজি। কার্বন, ক্লিনটেক, শক্তি, পরিবেশ সৌর, বর্জ্য ব্যবস্থাপনা. এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটো হেলথ। বায়োটেক এবং ক্লিনিক্যাল ট্রায়াল ইন্টেলিজেন্স। এখানে প্রবেশ করুন.
• উত্স: https://www.nanowerk.com/news2/space/newsid=64534.php