खगोलविदों ने एक अत्यंत विशाल ब्लैक होल की खोज की, जो एक दुर्लभ और शक्तिशाली घटना में दो चमक का अनुभव करते हुए एक सितारा भोजन का आनंद ले रहा था।
इन दो चमक के साथ ज्वारीय व्यवधान घटनाएँ (टीडीई) घटित हो सकती हैं क्योंकि एक ब्लैक होल एक तारकीय बाइनरी प्रणाली को पकड़ लेता है, जिससे एक तारे को भागने की अनुमति मिलती है और फिर दूसरे को निगल जाता है। यदि ऐसा है, तो ASASSN-22ci नाम की इस घटना के आगे के अवलोकन से आवर्ती TDE के रहस्य को सुलझाया जा सकता है।
टीडीई इतना शक्तिशाली है कि इसे अरबों प्रकाश वर्ष दूर से भी देखा जा सकता है। हालाँकि, जो असामान्य है वह यह है कि टीडीई में दो या अधिक बार विस्फोट होता है। यह ASASSN-22ci, जो कि पृथ्वी के अपेक्षाकृत करीब एक महाविशाल ब्लैक होल का परिणाम है, लगभग 408 मिलियन प्रकाश वर्ष दूर आकाशगंगा WISEA J122045.05+493304.7 के केंद्र में एक दुर्लभ और महत्वपूर्ण घटना है।
टीम लीडर, यूनिवर्सिटी ऑफ हवाई के खगोलशास्त्री जेसन हिंकल ने House.com को बताया, “आज तक केवल कुछ टीडीई ने कई चमक दिखाई हैं। हाल के अनुमानों से पता चलता है कि इन घटनाओं की दर सामान्य टीडीई की तुलना में लगभग 15 से 20 गुना कम हो सकती है।”
“हालाँकि ये घटनाएँ दुर्लभ हैं, लेकिन हमें TDE के शुरुआती चरणों का अभूतपूर्व विस्तार से अध्ययन करने की अनुमति देकर TDE भौतिकी की हमारी समझ पर बड़ा प्रभाव डालने की क्षमता है।”
दो चमक वाला ब्लैक होल
ASASSN-22ci के पहले फ्लैश का पता फरवरी 2022 में ऑल-स्काई ऑटोमेटेड सर्वे फॉर सुपरनोवा (ASAS-SN) द्वारा लगाया गया था। सबसे पहले, यह घटना एक सामान्य ईएफ़टी प्रतीत हुई।
हालाँकि, 720 दिन बाद, जब हिंकल और उनके सहयोगियों ने ASAS-SN, ज़्विकी ट्रांजिएंट फैसिलिटी (ZTF), और क्षुद्रग्रह स्थलीय प्रभाव अंतिम चेतावनी प्रणाली (ATLAS) के साथ इस घटना का अनुसरण किया, तो ASASSN-22ci ने उन्हें दूसरे फ्लैश से आश्चर्यचकित कर दिया।
विडंबना यह है कि जो बात ASASSN-22ci को दोहराए जाने वाले TDEs के बीच अद्वितीय बनाती है वह यह है कि यह घटना कितनी “सामान्य” लगती है।
हिंकल ने कहा, “एएसएएसएसएन-22सीआई विशेष है क्योंकि इसका प्रकाश वक्र और स्पेक्ट्रम टीडीई के एक छोटे समूह में सबसे ‘सामान्य’ है जो कुछ चमक दिखाते हैं।”
“इसके अलावा, दोनों फ्लेयर्स का पराबैंगनी और एक्स-रे प्रकाश माप के साथ-साथ स्पेक्ट्रोस्कोपी में अच्छी तरह से अध्ययन किया गया है, जो हमें दो फ्लेयर्स के बीच गुणों की बहुत सटीक तुलना करने की अनुमति देता है।”
इस जानकारी को इकट्ठा करने में ASASSN-22ci के लिए ज़िम्मेदार सुपरमैसिव ब्लैक होल के द्रव्यमान का निर्धारण शामिल था। टीम का अनुमान है कि केंद्रीय सुपरमैसिव ब्लैक होल का द्रव्यमान लगभग 3 मिलियन सौर द्रव्यमान है। यह इसे मिल्की वे गैलेक्सी, सैजिटेरियस ए* (एसजीआर ए*) में सुपरमैसिव ब्लैक होल से थोड़ा हल्का बनाता है।
इस घटना की पिछली जांचों से पता चला है कि इस चमक में शामिल तारे का द्रव्यमान सूर्य के समान हो सकता है। हालाँकि, जो अभी तक स्पष्ट नहीं है वह यह है कि क्या इस तारे का कोई द्विआधारी साथी है जो इतने भयानक भाग्य से बचने में कामयाब रहा।
जब कोई दुर्भाग्यपूर्ण तारा किसी महाविशाल ब्लैक होल के बहुत करीब पहुंच जाता है, तो ब्लैक होल के द्रव्यमान से उत्पन्न विशाल गुरुत्वाकर्षण बल, जो सूर्य से लाखों या अरबों गुना अधिक विशाल हो सकता है, तारे के भीतर भारी ज्वारीय बल उत्पन्न करता है।
यह बल तारे को लंबवत खींचते हुए क्षैतिज रूप से निचोड़ देगा। परिणामस्वरूप, तारा तारकीय “पेस्ट” की विशाल धाराओं में विभाजित हो जाएगा जिसे उपयुक्त रूप से “स्पैगेटिफिकेशन” कहा जाता है। यह स्पेगेटी प्लाज्मा एक सपाट बादल में सुपरमैसिव ब्लैक होल के चारों ओर कुंडलित होता है जिसे एक्रीशन डिस्क कहा जाता है। वहां से, कुछ सामग्री धीरे-धीरे ब्लैक होल में डाली जाती है।
हालाँकि वैज्ञानिक वर्तमान में अनिश्चित हैं कि डबल-फ्लैशिंग टीडीई का कारण क्या है, उनका मानना है कि इसका कारण एक सुपरमैसिव ब्लैक होल हो सकता है जिसने “कैप्चर द हिल्स” नामक प्रक्रिया में दो सितारों की बाइनरी प्रणाली पर कब्जा कर लिया है।
हिंकल बताते हैं, “तथाकथित हिल्स कैच तब होता है जब तारों की एक कसकर बंधी हुई बाइनरी प्रणाली एक सुपरमैसिव ब्लैक होल से गुजरती है और आंशिक व्यवधान का अनुभव करती है।” “इस मुठभेड़ के बाद, सितारों में से एक को तेज़ गति से बाहर फेंक दिया जाएगा।”
शेष तारे समतल वृत्तों जैसी कक्षाओं में ब्लैक होल से बंधे हैं। यह अत्यंत तीक्ष्ण अण्डाकार कक्षा तारे को ब्लैक होल से दूर ले जाती है और फिर उसे वापस करीब लाती है। इस स्थिति में, शेष तारे को “दोहराए गए आंशिक टीडीई” का अनुभव होने की अधिक संभावना है, जिसका अर्थ है कि यह एक बार में नष्ट नहीं हुआ था और आगे विनाश के लिए वापस आ सकता है।
हवाई विश्वविद्यालय के खगोलशास्त्री बताते हैं कि ऐसा तब होता है जब शेष तारे का निकटतम दृष्टिकोण सुपरमैसिव ब्लैक होल के “ज्वारीय त्रिज्या” के भीतर होता है। हर बार जब तारा ब्लैक होल से गुजरता है तो आगे की गड़बड़ी एक और चमक पैदा कर देगी।
हिंकल ने कहा, “आखिरकार, तारा पूरी तरह से नष्ट हो जाएगा, और आगे कोई चमक नहीं होगी,” दो एएसएएसएसएन-22सीआई फ्लेयर्स की एकरूपता से संकेत मिलता है कि वे एक ही तारे को बार-बार परेशान करने वाले ब्लैक होल से आए थे।
हिंकल ने आगे कहा, “हालांकि हम निश्चित रूप से नहीं जानते हैं, लेकिन दोनों ज्वालाओं की समानता और विशिष्ट टीडीई दरों के सापेक्ष समय में उनके बीच की कम दूरी से पता चलता है कि एक तारा दो बार नष्ट हो गया था।” “दोनों ज्वालाओं की चमक शिखरों के बीच का अंतराल 720 दिनों का है। यह मानते हुए कि यह कैच हिल्स के परिणामस्वरूप दोहराई जाने वाली टीडीई है, यह संभवतः जीवित तारे की कक्षीय अवधि है।”
बेशक, शोधकर्ता इस सिद्धांत की पुष्टि करने के लिए उत्सुक हैं। सौभाग्य से, वे न केवल यह जानते हैं कि कहाँ देखना है – वे यह भी जानते हैं कि कब देखना है।
तीसरा फ़्लैश
यदि एक तारे के लगातार नष्ट होने का प्रस्तावित परिदृश्य ASASSN-22ci के लिए सही है, तो टीम को तीसरी चमक देखने की उम्मीद है।
हिंकल ने कहा, “तीसरी ज्वाला कब घटित होनी चाहिए इसकी भविष्यवाणी दो ज्वालाओं के देखे गए पृथक्करण पर आधारित है।” “यदि यह पृथक्करण तारे की कक्षीय अवधि है, तो हम उम्मीद करते हैं कि 2026 की शुरुआत में जब तारा सुपरमैसिव ब्लैक होल से गुजरेगा तो एक और चमक घटित होगी।”
यदि टीम 4 फरवरी, 2026 को या उसके आसपास टीडीई से एक और चमक देखने में विफल रहती है, तो यह साबित नहीं होगा कि कैच हिल्स ASASSN-22ci डबल फ्लैश के लिए जिम्मेदार नहीं था।
हिंकल ने कहा, “यह संभव है कि तारा दूसरी चमक में पूरी तरह से नष्ट हो जाए और तीसरी चमक पैदा न करे।” “इस बात की भी थोड़ी संभावना है कि दोनों फ्लेयर्स स्वतंत्र टीडीई थे, और यदि ऐसा है, तो हम तीसरा टीडीई नहीं देखेंगे।”
ASASSN-22ci से तीसरी चमक की भविष्यवाणी करने की क्षमता भी समग्र रूप से इस शक्तिशाली और विनाशकारी घटना का अध्ययन करने के लिए एक फायदा है। ऐसा इसलिए है क्योंकि यह खगोलविदों को संयोग से टीडीई पकड़ने की प्रतीक्षा करने के बजाय अनुवर्ती अवलोकन शुरू करने का संकेत देता है।
हिंकल ने कहा, “हम बहुत पहले ही अवलोकन शुरू करने में सक्षम थे और टीडीई के शुरुआती चरणों का निरीक्षण करने की कोशिश कर रहे थे क्योंकि इसका मलबा प्रवाह अभिवृद्धि प्रवाह में बस गया था।” “यह कुछ ऐसा है जो सामान्य ईएफ़टी के लिए करना लगभग असंभव है क्योंकि हम नहीं जानते कि वे कब घटित होंगे।”
यदि टीम एक और चमक का पता लगाती है, तो वैज्ञानिक इस तीसरी चमक के दौरान डेटा प्राप्त करने के लिए एक अनुवर्ती कार्यक्रम शुरू करेंगे और इसकी तुलना ASASSN-22ci की पहली दो चमक से करेंगे। इससे पता चल सकता है कि क्या इस टीडीई में अभी भी अन्य आश्चर्य हैं।
हिंकल ने कहा, “मैं इस तथ्य से सबसे ज्यादा आश्चर्यचकित था कि यह सामान्य सा दिखने वाला ईएफटी इस तरह का व्यवहार प्रदर्शित कर सकता है।” “यह एक आशाजनक संकेत है कि ज्वारीय व्यवधान की घटनाओं का पता लगाने और उन्हें सुपरमैसिव ब्लैक होल के लिए जांच के रूप में उपयोग करने के लिए अभी भी नए और रोमांचक रास्ते हैं।” (स्पेस/जेड-3)
