NASA-এর জেমস ওয়েব স্পেস টেলিস্কোপ আমাদের মিল্কিওয়ে গ্যালাক্সির কেন্দ্রে সুপারম্যাসিভ ব্ল্যাক হোলের চারপাশে উন্মোচিত বিশৃঙ্খল ঘটনাগুলিকে এখনও সেরা চেহারা প্রদান করছে, মাঝে মাঝে উজ্জ্বল অগ্নিশিখা দ্বারা বিরামচিহ্নিত আলোর একটি স্থির ঝিকিমিকি পর্যবেক্ষণ করছে কারণ উপাদানটি এর বিশাল মাধ্যাকর্ষণ টান দ্বারা ভিতরের দিকে টানা হয়৷
Webb, যা 2021 সালে চালু করা হয়েছিল এবং 2022 সালে ডেটা সংগ্রহ করা শুরু করেছিল, জ্যোতির্বিজ্ঞানীদেরকে ব্ল্যাক হোলের চারপাশের অঞ্চলটি পর্যবেক্ষণ করতে সক্ষম করছে – যাকে Sagittarius A*, বা Sgr A* বলা হয় – প্রথমবারের জন্য বর্ধিত সময়ের জন্য, তাদের কার্যকলাপের ধরণগুলি বুঝতে অনুমতি দেয়৷ Sgr A* এর আশেপাশের অঞ্চলটিকে স্থিতিশীল অবস্থায় থাকার পরিবর্তে কার্যকলাপে বুদবুদ হিসাবে দেখা হয়েছিল।
গবেষকরা ব্ল্যাক হোলের চারপাশে থাকা গ্যাসের ঘূর্ণায়মান ডিস্ক থেকে আলোর একটি ধ্রুবক ঝিকিমিকি পর্যবেক্ষণ করেছেন – যাকে অ্যাক্রিশন ডিস্ক বলা হয়। এই ঝিকিমিকি ঘটনা দিগন্তের খুব কাছাকাছি উপাদান থেকে নির্গত বলে মনে হচ্ছে, যার বাইরে সবকিছু – নক্ষত্র, গ্রহ, গ্যাস, ধূলিকণা এবং সমস্ত ধরণের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণ – বিস্মৃতির মধ্যে টেনে নিয়ে যায়।
মাঝে মাঝে অগ্নিশিখাও ছিল – যেকোন 24-ঘন্টা সময়ের মধ্যে প্রায় এক থেকে তিনটি বড়, এর মধ্যে ছোট ছোট বিস্ফোরণ।
“অ্যাক্রিশন ডিস্ক একটি অত্যন্ত বিশৃঙ্খল অঞ্চল যা অশান্তিতে ভরা এবং গ্যাসটি আরও বিশৃঙ্খল এবং সংকুচিত হয়ে যায় যখন এটি ব্ল্যাক হোলের কাছে আসে, চরম মাধ্যাকর্ষণ, ” ইলিনয়ের নর্থওয়েস্টার্ন ইউনিভার্সিটির জ্যোতির্পদার্থবিদ ফরহাদ ইউসেফ-জাদেহ বলেছেন, মঙ্গলবার অ্যাস্ট্রোফিজিক্যাল জার্নালস ওপেন লেটাব-এ প্রকাশিত গবেষণার প্রধান লেখক।
বাল্টিমোরের স্পেস টেলিস্কোপ সায়েন্স ইনস্টিটিউটের অ্যাস্ট্রোফিজিসিস্ট এবং গবেষণার সহ-লেখক হাওয়ার্ড বুহাউস বলেছেন, “গ্যাসের ব্লবগুলি একে অপরের সাথে ধাক্কা খাচ্ছে, এবং কিছু ক্ষেত্রে ডিস্কের মধ্যে বিদ্যমান শক্তিশালী চৌম্বকীয় ক্ষেত্রগুলির দ্বারা জোরপূর্বক বা সংকুচিত হচ্ছে – কিছুটা সৌর শিখায় যা ঘটে তার মতো।”
যদিও এই বিস্ফোরণগুলি সৌর অগ্নিশিখার মতো একটি প্রক্রিয়া থেকে উদ্ভূত হয় – যা আমাদের সূর্য থেকে মহাকাশে গরম চার্জযুক্ত কণাগুলিকে বিস্ফোরিত করে – তারা একটি ভিন্ন জ্যোতির্দৈবিক পরিবেশে এবং একটি উচ্চতর শক্তির স্তরে ঘটে।
ব্ল্যাক হোলগুলি মাধ্যাকর্ষণ শক্তি সহ ব্যতিক্রমী ঘন বস্তু যে এমনকি আলোও পালাতে পারে না, তাদের দেখা বেশ চ্যালেঞ্জিং করে তোলে। যেমন, নতুন পর্যবেক্ষণগুলি ব্ল্যাক হোলের নয় বরং এটিকে ঘিরে থাকা উপাদানগুলির।
Sgr A* আমাদের সূর্যের ভরের প্রায় 4 মিলিয়ন গুণ ধারণ করে এবং এটি পৃথিবী থেকে প্রায় 26,000 আলোকবর্ষ দূরে অবস্থিত। একটি আলোকবর্ষ হল আলো এক বছরে 5.9 ট্রিলিয়ন মাইল (9.5 ট্রিলিয়ন কিমি) দূরত্ব অতিক্রম করে।
বেশিরভাগ গ্যালাক্সির কেন্দ্রে একটি সুপারম্যাসিভ ব্ল্যাক হোল থাকে। Sgr A* এর চারপাশে পরিলক্ষিত ঘটনাগুলি নাটকীয় হলেও, এই ব্ল্যাকহোলটি অন্যান্য ছায়াপথের কেন্দ্রে থাকা কিছুর মতো সক্রিয় নয় এবং এটি তুলনামূলকভাবে শান্ত অবস্থায় রয়েছে বলে মনে করা হয়।
নতুন অনুসন্ধানগুলি এক বছরে ওয়েব দ্বারা করা Sgr A* এর মোট প্রায় 48 ঘন্টা পর্যবেক্ষণের উপর ভিত্তি করে, 6 ঘন্টা থেকে 9-1/2 ঘন্টার মধ্যে সাতটি বৃদ্ধিতে, কারণ গবেষকরা ব্ল্যাক হোলের চারপাশে উজ্জ্বলতার ক্রমাগত পরিমাপ পেয়েছেন।
পর্যবেক্ষণগুলি কীভাবে ব্ল্যাক হোলগুলি তাদের আশেপাশের পরিবেশের সাথে যোগাযোগ করে তার অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করছে। ইউসেফ-জাদেহ বলেছেন অ্যাক্রিশন ডিস্কের প্রায় 90% উপাদান ব্ল্যাক হোলে পড়ে বাকি অংশ আবার মহাকাশে বেরিয়ে যায়।
এই অ্যাক্রিশন ডিস্কটি কাছাকাছি নক্ষত্রের নাক্ষত্রিক বাতাস থেকে জমে থাকা উপাদান দিয়ে তৈরি বলে মনে হচ্ছে – সেই নক্ষত্রের পৃষ্ঠ থেকে গ্যাস উড়িয়ে দেওয়া হচ্ছে – যা Sgr A*-এর মহাকর্ষীয় শক্তি দ্বারা বন্দী হয়েছে, এমন একটি নক্ষত্র থেকে যা খুব কাছে ঘোরাফেরা করে এবং টুকরো টুকরো হয়ে গেছে, গবেষকরা বলেছেন।
জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা আগে স্থল-ভিত্তিক টেলিস্কোপ থেকে কয়েক ঘন্টা পর্যবেক্ষণ বা হাবল স্পেস টেলিস্কোপ থেকে একবারে প্রায় 45 মিনিটের পর্যবেক্ষণ পাওয়ার মধ্যে সীমাবদ্ধ ছিল, তাদের একটি টুকরো অ্যাকাউন্ট দেয়। ওয়েব তার নিয়ার-ইনফ্রারেড ক্যামেরা (NIRCam) এর উন্নত সংবেদনশীলতাও অফার করে এবং পর্যবেক্ষণগুলি ইনফ্রারেড স্পেকট্রামের মধ্যে দুটি ভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যে করা হয়েছিল।
“এটি দীর্ঘকাল ধরে জানা গেছে যে Sgr A* প্রায়শই রেডিও থেকে শুরু করে ইনফ্রারেড, অপটিক্যাল এবং এমনকি এক্স-রে পর্যন্ত বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যে উজ্জ্বল শিখা দেখায়৷ তবে বেশিরভাগ পূর্ববর্তী পর্যবেক্ষণগুলি, স্থল-ভিত্তিক এবং স্থান-ভিত্তিক টেলিস্কোপ উভয় থেকেই করা হয়েছিল, শুধুমাত্র Sgr A* পর্যবেক্ষণ করতে সক্ষম হওয়ার মধ্যেই সীমাবদ্ধ ছিল এবং কয়েক ঘন্টার জন্য তাদের শনাক্ত করার ক্ষমতা সীমাবদ্ধ ছিল। মাঝে মাঝে উজ্জ্বল শিখা,” বুসহাউস বলেছেন।