আমাদের গ্যালাক্সিতে ব্ল্যাক হোলের ছবি

তিন বছর আগে, ইভেন্ট হরাইজন টেলিস্কোপ (EHT) এর বৈজ্ঞানিক সম্প্রদায় প্রতিবেশী গ্যালাক্সি M87-এ ধারণ করা একটি ব্ল্যাক হোলের প্রথম ছবি দিয়ে বিশ্বকে অবাক করেছিল। এখন, একই দল প্রথমবারের মতো সরাসরি চাক্ষুষ প্রমাণ দেখিয়েছে আমাদের গ্যালাক্সিতে ব্ল্যাক হোলের প্রথম চিত্র সহ, রেডিও টেলিস্কোপের একটি বিশ্বব্যাপী নেটওয়ার্ক থেকে পর্যবেক্ষণ ব্যবহার করে।

এই নিবন্ধে আমরা আপনাকে বলতে যাচ্ছি কিভাবে আমাদের গ্যালাক্সিতে ব্ল্যাক হোলের একটি চিত্র প্রাপ্ত হয়েছে এবং এর কী প্রতিক্রিয়া রয়েছে।

আমাদের গ্যালাক্সিতে ব্ল্যাক হোলের একটি ছবি তুলুন

এটি ধনু A*, একটি অত্যন্ত পরিবর্তনশীল বিকিরণ উত্স যা ক্রমাগত পরিবর্তনশীল। বিজ্ঞানীরা বছরের পর বছর ধরে এর বিবর্তনকে পুনর্গঠন করতে অ্যালগরিদম ব্যবহার করছেন যেন এটি একটি "চলচ্চিত্র"। তারা এখন সফল হয়েছে এবং তাদের স্থির চিত্র উপস্থাপন করেছে. যদি আপনি আরও গভীরভাবে জানতে চান যে যখন একটি কৃষ্ণগহ্বর সক্রিয় হয় তখন কী ঘটে, তাহলে আপনি আমাদের নিবন্ধে আরও পড়তে পারেন একটি ব্ল্যাক হোল যখন নিষ্ক্রিয় থেকে সক্রিয় হয়ে যায় তখন কী ঘটে?.

দ্য অ্যাস্ট্রোফিজিক্যাল জার্নাল লেটার্সের একটি বিশেষ সংস্করণে প্রকাশিত কাগজপত্রের সেট ছাড়াও, ইভেন্ট হরাইজন টেলিস্কোপ (EHT) সহযোগিতা দল আজ বিশ্বজুড়ে একযোগে আন্তর্জাতিক সংবাদ সম্মেলনের একটি সিরিজে মাইলফলকটি উন্মোচন করেছে।

"এটি ধনু রাশির A* এর প্রথম চিত্র, মিল্কিওয়ের কেন্দ্রে সুপারম্যাসিভ ব্ল্যাক হোল, যা সূর্যের চেয়ে ৪ মিলিয়ন গুণ বেশি. আমরা তাদের অস্তিত্বের প্রথম প্রত্যক্ষ চাক্ষুষ প্রমাণ প্রদান করি," জার্মানির মিউনিখে ইউরোপিয়ান সাউদার্ন অবজারভেটরি (ESO) সদর দফতরে বক্তৃতাকালে হার্ভার্ড অ্যাস্ট্রোফিজিসিস্ট এ সেন্টার রিসার্চ ফেলো সারা ইসাউন বলেছেন।

এই ফলাফলগুলি অপ্রতিরোধ্য প্রমাণ প্রদান করেছে যে বস্তুটি একটি কৃষ্ণগহ্বর ছিল এবং এই বিশাল নক্ষত্রগুলির কার্যকারিতা সম্পর্কে মূল্যবান সূত্র প্রদান করেছে, যা বেশিরভাগ ছায়াপথের কেন্দ্রে অবস্থিত বলে মনে করা হয়। আমাদের ছায়াপথের কৃষ্ণগহ্বর সম্পর্কে আরও তথ্যের জন্য, আমাদের নিবেদিতপ্রাণ নিবন্ধটি দেখুন মিল্কিওয়ের কৃষ্ণগহ্বর.

আবিষ্কারের সাথে জড়িত 300টি কেন্দ্রের 80 টিরও বেশি বিজ্ঞানীর মতে, আমাদের সৌরজগতের চেয়ে বড় নয় এমন একটি অঞ্চলে বিশাল গর্তটির "ওজন" প্রায় 4 মিলিয়ন সৌর ভর। আমাদের গ্রহ থেকে 27.000 আলোকবর্ষ। আমাদের দৃষ্টিকোণ থেকে, এটি আকাশে চাঁদের একটি ডোনাটের আকার।

প্রথম চাক্ষুষ প্রমাণ

ছবিটি আমাদের গ্যালাক্সির কেন্দ্রে বিশাল বস্তুটির একটি দীর্ঘ প্রতীক্ষিত চেহারা। বিজ্ঞানীরা দেখেছেন তারাগুলি আকাশগঙ্গার কেন্দ্রে কিছু খুব বড়, কম্প্যাক্ট, অদৃশ্য বস্তুকে প্রদক্ষিণ করছে। এটি দৃঢ়ভাবে পরামর্শ দেয় যে স্বর্গীয় দেহ সেজ এ* একটি ব্ল্যাক হোল।

যদিও আমরা কৃষ্ণগহ্বরটিকে দেখতে পাই না কারণ এটি সম্পূর্ণ অন্ধকার, তবুও এর চারপাশে থাকা জ্বলন্ত গ্যাস একটি স্বতন্ত্র বৈশিষ্ট্য প্রকাশ করে: একটি অন্ধকার কেন্দ্রীয় অঞ্চল (যাকে ছায়া বলা হয়) যা একটি উজ্জ্বল বলয় কাঠামো দ্বারা বেষ্টিত। নতুন দৃশ্যটি কৃষ্ণগহ্বরের শক্তিশালী মাধ্যাকর্ষণ দ্বারা বাঁকানো আলোকে ধারণ করে। যদি আপনি কৃষ্ণগহ্বর এবং তাদের অস্তিত্ব সম্পর্কে আরও জানতে চান, তাহলে আমাদের নিবন্ধটি দেখুন কৃষ্ণ গহ্বর.

"আমরা বিস্মিত হয়েছিলাম যে রিংটির আকার আইনস্টাইনের আপেক্ষিকতার সাধারণ তত্ত্বের ভবিষ্যদ্বাণীগুলির সাথে এত ভালভাবে মিলেছে," জিওফ্রে বোওয়ার, ইন্সটিটিউট ফর অ্যাস্ট্রোনমি অ্যান্ড অ্যাস্ট্রোফিজিক্স, একাডেমিয়া সিনিকা, তাইপে-এর ইএইচটি প্রকল্পের প্রধান বিজ্ঞানী বলেছেন৷ "এই অভূতপূর্ব পর্যবেক্ষণগুলি আমাদের গ্যালাক্সির কেন্দ্রে কী ঘটছে সে সম্পর্কে আমাদের বোঝার উন্নতি করে এবং দৈত্যাকার ব্ল্যাক হোল কীভাবে তাদের পরিবেশের সাথে যোগাযোগ করে সে সম্পর্কে নতুন অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে"।

এই ধরনের একটি দূরবর্তী বস্তুর পর্যবেক্ষণের জন্য একটি পৃথিবীর আকারের টেলিস্কোপ প্রয়োজন, যদিও কার্যত বা সমতুল্য, এবং এটি ইএইচটি অর্জন করতে পারে। এটি চিলি, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র, মেক্সিকো, স্পেন এবং দক্ষিণ মেরুতে অবস্থিত আটটি রেডিও টেলিস্কোপ নিয়ে গঠিত। মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে, চিলির আতাকামা মরুভূমিতে ইউরোপীয় সাউদার্ন অবজারভেটরি (ইএসও) এবং অন্যান্য আন্তর্জাতিক অংশীদারদের দ্বারা পরিচালিত, ইউরোপে সিয়েরা নেভাদা (গ্রানাডা) ইনস্টিটিউট ফর মিলিমেট্রিক রেডিও অ্যাস্ট্রোনমি (আইআরএম) দাঁড়িয়েছে।

EHT একটি স্থির ক্যামেরায় দীর্ঘ এক্সপোজার ব্যবহার করার অনুরূপ, কয়েকটা রাত ধরে ধনু রাশি A* পর্যবেক্ষণ করেছে, ঘন্টা ধরে ডেটা সংগ্রহ করেছে। রেডিও টেলিস্কোপগুলির মধ্যে যেগুলি EHT তৈরি করে, এর IRAM অ্যান্টেনা 30 মিটার দীর্ঘ পর্যবেক্ষণে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করেছে, প্রথম ছবিগুলি পাওয়ার অনুমতি দেয়। কৃষ্ণগহ্বর কীভাবে তৈরি হয় সে সম্পর্কে আরও তথ্যের জন্য, আমাদের নিবন্ধটি দেখুন কীভাবে একটি ব্ল্যাকহোল তৈরি হয়.

খুব দীর্ঘ রেফারেন্স ইন্টারফেরোমেট্রি (VLBI, যা লেন্সের পরিবর্তে গাণিতিক ক্রিয়াকলাপ ব্যবহার করে) নামক একটি প্রযুক্তির মাধ্যমে, সমস্ত রেডিও টেলিস্কোপ থেকে সংকেতগুলিকে একত্রিত করা হয়েছে এবং তাদের ডেটা অ্যালগরিদম এবং সুপার কম্পিউটার দ্বারা প্রক্রিয়া করা হয়েছে সর্বোত্তম চিত্র পুনর্গঠনের জন্য।

আন্দালুসিয়ান ইনস্টিটিউট অফ অ্যাস্ট্রোফিজিক্স (IAA-CSIC) এর একজন গবেষক থালিয়া ট্রায়ানোউ যোগ করেছেন: "প্রযুক্তিটি আমাদের ব্ল্যাক হোল এবং এমনকি চলচ্চিত্রের নতুন ছবি পেতে অনুমতি দেবে।"

দুটি অনুরূপ ব্ল্যাক হোল

87 সালে নেওয়া গ্যালাক্সি M2019-এর ব্ল্যাক হোলের ছবি সম্পর্কে বিজ্ঞানীরা একমত যে দুটি ব্ল্যাক হোল দেখতে অনেকটা একই রকম, যদিও আমাদের গ্যালাক্সির ব্ল্যাক হোল এটি M1000* এর থেকে 87 গুণেরও বেশি ছোট এবং কম বিশাল, যা 55 মিলিয়ন আলোকবর্ষ দূরে. দৈত্য নক্ষত্রটির ভর 6.500 বিলিয়ন সূর্য এবং 9.000 বিলিয়ন কিলোমিটার ব্যাস, যার মানে নেপচুন পর্যন্ত সৌরজগত এতে প্রবেশ করবে।

"আমাদের দুটি সম্পূর্ণ ভিন্ন ধরণের ছায়াপথ এবং দুটি ভিন্ন ভিন্ন কৃষ্ণগহ্বর রয়েছে, কিন্তু এই কৃষ্ণগহ্বরের প্রান্তের কাছে, তারা আশ্চর্যজনকভাবে একই রকম দেখায়," বলেছেন EHT বৈজ্ঞানিক কমিটির সহ-সভাপতি এবং আমস্টারডাম বিশ্ববিদ্যালয়ের তাত্ত্বিক জ্যোতির্পদার্থবিদ্যার অধ্যাপক সেরা মার্কফ। এটি আমাদের বলে যে সাধারণ আপেক্ষিকতা তত্ত্ব এই বস্তুগুলিকে কাছ থেকে নিয়ন্ত্রণ করে এবং আমরা যে কোনও পার্থক্য বেশি দূরত্বে দেখতে পাই তা কৃষ্ণগহ্বরের চারপাশের পদার্থের পার্থক্যের কারণে। যদি আপনি মিল্কিওয়ের বৃহত্তম কৃষ্ণগহ্বর সম্পর্কে আরও জানতে চান, তাহলে আমাদের নিবন্ধটি দেখতে পারেন মিল্কিওয়ের বৃহত্তম কৃষ্ণগহ্বর.

এভাবেই রবার্তো এমপারান, তাত্ত্বিক পদার্থবিজ্ঞানী এবং বার্সেলোনা বিশ্ববিদ্যালয়ের কসমোলজি ইনস্টিটিউটের ICREA অধ্যাপক, এসএমসি স্পেনের কাছে এটি ব্যাখ্যা করেছেন: "এই মুহূর্তে, আমরা বলতে পারি যে 87 থেকে M2019* এর চিত্রের মধ্যে মিল এবং বর্তমান চিত্রটি একটি SgrA * থেকে এসেছে যা দেখায় যে, ব্ল্যাক হোলের আকার নির্বিশেষে, ব্ল্যাক হোলের সবচেয়ে কাছের পরিবেশ খুবই অনুরূপ. ভবিষ্যত পর্যবেক্ষণগুলি ব্ল্যাক হোলকে ঘিরে থাকা বস্তুর বৈশিষ্ট্য সম্পর্কে আমাদের আরও কিছু বলবে, এবং আমরা বলতে পারব যে বস্তুটি আসলেই আইনস্টাইনের তত্ত্বের ভবিষ্যদ্বাণী, নাকি আরও বহিরাগত 'প্রতারক' বা 'কপিক্যাট'।"

ভ্যালেন্সিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের হাইব্রিড সেন্টার এবং CSIC-এর তাত্ত্বিক পদার্থবিদ্যা বিভাগের অধ্যাপক গঞ্জালো জে ওলমো এবং মাদ্রিদের কমপ্লুটেন্স ইউনিভার্সিটির তাত্ত্বিক পদার্থবিদ্যা বিভাগের প্রতিভা গবেষক ডিয়েগো রুবিরা-গার্সিয়া একই সঙ্গে মিলিত হয়েছেন। "যদিও এই বস্তুটি আজ মিল্কিওয়েতে পরিলক্ষিত বস্তুর চেয়ে হাজার গুণ বড়, তবে আমাদের 'ছোট' ব্ল্যাক হোলের সাথে এর মিল এই বস্তুগুলিকে বর্ণনা করে এমন পদার্থবিদ্যার সাধারণতা দেখায়", তারা এসএমসি স্পেনের প্রতি জোর দেয়।

যাইহোক, আজকের ফলাফল M87* এর চেয়ে অনেক বেশি কঠিন, যদিও ধনু A* কাছাকাছি। Sgr A* এর চারপাশে গ্যাসের গতিবিধি ব্যাখ্যা করার জন্য দলটিকে অত্যাধুনিক নতুন সরঞ্জাম তৈরি করতে হয়েছিল। যদিও M87* একটি সহজ এবং আরও স্থিতিশীল লেন্স, প্রায় সমস্ত চিত্র একই রকম দেখায়, Sgr A* নয়।

"ব্ল্যাক হোলের কাছাকাছি গ্যাস একই গতিতে চলছে, প্রায় আলোর মতো দ্রুত, ধনু রাশি A* এবং M87* এর কাছে," ব্যাখ্যা করেছেন EHT বিজ্ঞানী চি-কোয়ান চ্যান স্টুয়ার্ড অবজারভেটরি এবং বিশ্ববিদ্যালয়ের জ্যোতির্বিদ্যা ও ডেটা বিভাগের। অ্যারিজোনা, যেখানে গ্যাস বৃহত্তর M87*কে প্রদক্ষিণ করতে দিন থেকে সপ্তাহ সময় নেয়, অনেক ছোট ধনু A* মিনিটে একটি কক্ষপথ সম্পূর্ণ করে।"

"এর মানে হল ধনু A* এর চারপাশে গ্যাসের উজ্জ্বলতা এবং প্যাটার্ন দ্রুত পরিবর্তিত হচ্ছে কারণ EHT এটি পর্যবেক্ষণ করতে সহযোগিতা করছে: এটি একটি কুকুরছানা দ্রুত তার লেজ তাড়া একটি পরিষ্কার ছবি পেতে চেষ্টা করার মত একটি বিটসে অবিরত রেখেছিল.

Sgr A* ব্ল্যাক হোল ইমেজ হল দলটি বের করা বিভিন্ন চিত্রের গড়, অবশেষে প্রথমবারের মতো মিল্কিওয়ের কেন্দ্রে দৈত্য নক্ষত্রটিকে প্রকাশ করে।

আমি আশা করি এই তথ্যের সাহায্যে আপনি আমাদের গ্যালাক্সির ব্ল্যাক হোলের ছবিগুলি সম্পর্কে আরও জানতে পারবেন।