Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) کا استعمال کرتے ہوئے، ماہرین فلکیات نے Sagittarius A*، ہماری کہکشاں کے مرکز میں بلیک ہول کے گرد گردش کرنے والے 'ہاٹ سپاٹ' کے نشانات دیکھے ہیں۔ اس تلاش سے ہمیں ہمارے سپر ماسیو بلیک ہول کے پراسرار اور متحرک ماحول کو بہتر طور پر سمجھنے میں مدد ملتی ہے۔
"ہمیں لگتا ہے کہ ہم گیس کے ایک گرم بلبلے کو دیکھ رہے ہیں۔ دھوپ A * سیارہ عطارد کی جسامت میں ایک مدار پر، لیکن تقریباً 70 منٹ میں ایک مکمل لوپ بناتا ہے۔ اس کے لیے روشنی کی رفتار کا تقریباً 30 فیصد دماغ اڑانے کی رفتار درکار ہے! بون، جرمنی میں ریڈیو فلکیات کے لیے میکس پلانک انسٹی ٹیوٹ کے میکیک ویلگس کہتے ہیں، جنہوں نے فلکیات اور فلکیاتی طبیعیات میں آج شائع ہونے والی اس تحقیق کی قیادت کی۔
یہ مشاہدات چلی کے اینڈیز میں ALMA کے ساتھ کیے گئے تھے - ایک ریڈیو دوربین جس کی ملکیت یورپی سدرن آبزرویٹری (ESO) کے پاس ہے - بلیک ہولز کی تصویر بنانے کے لیے ایونٹ ہورائزن ٹیلی سکوپ (EHT) تعاون کی مہم کے دوران۔ اپریل 2017 میں EHT نے دنیا بھر میں آٹھ موجودہ ریڈیو دوربینوں کو آپس میں منسلک کیا، بشمول خود، جس کے نتیجے میں حال ہی میں Sagittarius A* کی پہلی تصویر جاری کی گئی. EHT ڈیٹا کو کیلیبریٹ کرنے کے لیے، Wielgus اور ان کے ساتھیوں نے، جو EHT تعاون کے ممبر ہیں، Sagittarius A کے EHT مشاہدات کے ساتھ بیک وقت ریکارڈ کیے گئے ALMA ڈیٹا کا استعمال کیا۔ صرف ALMA پیمائش۔
اتفاق سے، کچھ مشاہدات پھٹنے یا بھڑک اٹھنے کے فوراً بعد کیے گئے۔ ایکس رے توانائی ہماری کہکشاں کے مرکز سے خارج ہوئی تھی، جسے ناسا کی چندرا اسپیس ٹیلی سکوپ نے دیکھا تھا۔ اس قسم کے شعلے، جو پہلے ایکس رے اور انفراریڈ دوربینوں کے ذریعے دیکھے گئے تھے، ان کا تعلق نام نہاد 'ہاٹ سپاٹ'، گرم گیس کے بلبلوں سے ہوتا ہے جو بہت تیزی سے گردش کرتے ہیں اور اس کے قریب ہوتے ہیں۔ بلیک ہول.
"واقعی نئی اور دلچسپ بات یہ ہے کہ اس طرح کے شعلے اب تک صرف Sagittarius A* کے ایکسرے اور انفراریڈ مشاہدات میں واضح طور پر موجود تھے۔ یہاں ہم پہلی بار ایک بہت مضبوط اشارہ دیکھتے ہیں کہ گردش کرنے والے گرم مقامات ریڈیو مشاہدات میں بھی موجود ہوتے ہیں۔ ویلگس کہتے ہیں، جو نکولس کوپرنیکس فلکیاتی مرکز، پولینڈ اور بلیک ہول انیشی ایٹو سے بھی وابستہ ہے۔ ہارورڈ یونیورسٹی، امریکا.
"شاید انفراریڈ طول موج پر پائے جانے والے یہ گرم دھبے اسی جسمانی رجحان کا مظہر ہیں: جیسے جیسے انفراریڈ خارج کرنے والے گرم دھبے ٹھنڈے ہوتے ہیں، وہ لمبی طول موج پر نظر آتے ہیں، جیسا کہ ALMA اور EHT نے مشاہدہ کیا ہے۔" ریڈباؤڈ یونیورسٹی، نیدرلینڈز میں پی ایچ ڈی کی طالبہ جیسی ووس شامل کرتی ہیں، جو اس تحقیق میں بھی شامل تھیں۔
طویل عرصے سے یہ خیال کیا جاتا تھا کہ یہ بہت گرم گیس میں مقناطیسی تعامل سے پیدا ہوتی ہے جو Sagittarius A* کے بہت قریب گردش کرتی ہے، اور نئی دریافتیں اس خیال کی تائید کرتی ہیں۔ "اب ہمیں ان شعلوں کی مقناطیسی اصل کے لیے مضبوط ثبوت ملے ہیں اور ہمارے مشاہدات سے ہمیں اس عمل کی جیومیٹری کے بارے میں ایک اشارہ ملتا ہے۔ نئے اعداد و شمار ان واقعات کی نظریاتی تشریح کی تعمیر کے لیے انتہائی مددگار ہیں۔ Radboud یونیورسٹی سے شریک مصنف مونیکا Mościbrodzka کہتے ہیں.
ALMA ماہرین فلکیات کو Sagittarius A سے پولرائزڈ ریڈیو کے اخراج کا مطالعہ کرنے کی اجازت دیتا ہے۔, جسے بلیک ہول کے مقناطیسی میدان کو کھولنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ ٹیم نے ان مشاہدات کو نظریاتی ماڈلز کے ساتھ مل کر گرم جگہ کی تشکیل اور اس میں شامل ماحول کے بارے میں مزید جاننے کے لیے استعمال کیا، بشمول Sagittarius A کے ارد گرد مقناطیسی میدان۔ ان کی تحقیق اس کی شکل پر مضبوط رکاوٹیں فراہم کرتی ہے۔ مقناطیسی میدان پچھلے مشاہدات کے مقابلے میں، ماہرین فلکیات کو ہمارے بلیک ہول اور اس کے گردونواح کی نوعیت کا پتہ لگانے میں مدد ملتی ہے۔
مشاہدات ان میں سے کچھ کی تصدیق کرتے ہیں۔ ای ایس او کی ویری لارج ٹیلی سکوپ (وی ایل ٹی) میں گریویٹی آلے کے ذریعے کی گئی پچھلی دریافتیں، جو اورکت میں مشاہدہ کرتا ہے۔ GRAVITY اور ALMA دونوں کے اعداد و شمار بتاتے ہیں کہ بھڑک اٹھنے والی گیس کے ایک جھرمٹ میں بلیک ہول کے گرد گھومتی ہے جو روشنی کی رفتار کے تقریباً 30% پر آسمان میں گھڑی کی سمت میں ہوتی ہے، اور گرم جگہ کا مدار تقریباً آمنے سامنے ہوتا ہے۔ .
"مستقبل میں ہمیں کشش ثقل اور ALMA دونوں کے ساتھ مربوط کثیر طول موج کے مشاہدات کا استعمال کرتے ہوئے فریکوئنسیوں میں گرم مقامات کو ٹریک کرنے کے قابل ہونا چاہئے - اس طرح کی کوشش کی کامیابی ہماری سمجھ کے لئے ایک حقیقی سنگ میل ثابت ہوگی۔ طبیعیات کہکشاں کے مرکز میں شعلوں کی اس تحقیق کے شریک مصنف سپین میں والینسیا یونیورسٹی کے ایوان مارٹی وِڈل کہتے ہیں۔
ٹیم یہ بھی امید کر رہی ہے کہ وہ ای ایچ ٹی کے ساتھ گردش کرنے والے گیس کے جھنڈوں کا براہ راست مشاہدہ کر سکے گی، تاکہ بلیک ہول کے قریب سے بھی تحقیقات کر سکیں اور اس کے بارے میں مزید معلومات حاصل کر سکیں۔ "امید ہے، ایک دن، ہم یہ کہہ کر آرام سے ہوں گے کہ ہم 'جانتے ہیں' کہ Sagittarius A* میں کیا ہو رہا ہے،" وائلگس نے اختتام کیا۔
جرنل حوالہ
- M. Wielgus, M. Moscibrodzka, J. Vos, Z. Gelles, I. Martí-vidal, J. Farah, N. Marchili, C. Goddi, and H. Messias. Sagittarius A* کے قریب مداری حرکت - پولی میٹرک ALMA مشاہدات سے رکاوٹیں۔ فلکیات اور فلکیات. ڈی او آئی: 10.1051 / 0004 6361 / 202244493
