नेचर एस्ट्रोनॉमी जर्नल में एक अध्ययन से सुपरमैसिव ब्लैक होल और उनकी मेजबान आकाशगंगाओं के समकालिक सह-विकास का पता चलता है, जो गैस की साझा आपूर्ति से संचालित होता है, जो विभिन्न प्रकार की आकाशगंगाओं में सुसंगत है। यह अभूतपूर्व अध्ययन ब्लैक होल-आकाशगंगा की गतिशीलता को समझने और भविष्य के अनुसंधान को आकार देने में महत्वपूर्ण अंतर्दृष्टि प्रदान करता है।
यह शोध डॉ. ज़ुआंग मिंगयांग द्वारा संयुक्त रूप से पूरा किया गया, जिन्होंने 2022 में पेकिंग विश्वविद्यालय से स्नातक की उपाधि प्राप्त की और अब अर्बाना-शैंपेन में इलिनोइस विश्वविद्यालय से संबद्ध हैं, और पेकिंग विश्वविद्यालय में केवली इंस्टीट्यूट ऑफ एस्ट्रोनॉमी एंड एस्ट्रोफिजिक्स के प्रोफेसर लुई हे ने संयुक्त रूप से पूरा किया। उन्होंने रेडशिफ्ट ≤ 0 के साथ लगभग 11,500 मेजबान आकाशगंगाओं की संरचना और फोटोमेट्रिक गुण प्राप्त किए। पैन-STARRS13PISTeradian सर्वेक्षण से डेटा का उपयोग करके, रेडशिफ्ट ≤ 0 के साथ लगभग 11,500 मेजबान आकाशगंगाओं की संरचना और फोटोमेट्रिक गुण प्राप्त किए गए। पेकिंग विश्वविद्यालय इस पेपर की मुख्य सहयोगी इकाई है। "सक्रिय गैलेक्टिक नाभिक और उनकी मेजबान आकाशगंगाओं के विकासवादी पथ" शीर्षक वाला अध्ययन हाल ही में नेचर एस्ट्रोनॉमी में प्रकाशित हुआ था।
महाविशाल ब्लैक होल के द्रव्यमान और उनकी मेजबान आकाशगंगाओं के गुणों के बीच देखा गया गहरा संबंध लंबे समय से खगोलविदों को आकर्षित करता रहा है। हालाँकि, वर्तमान में इस बात पर कोई सहमति नहीं है कि ब्लैक होल और आकाशगंगाओं के बीच संबंध कैसे उत्पन्न होते हैं और समय के साथ विकसित होते हैं। ब्लैक होल द्रव्यमान और निकटवर्ती ब्रह्मांड में एजीएन की मेजबान आकाशगंगा के गुणों के बीच विशिष्ट संबंध मायावी बना हुआ है।
शोधकर्ताओं ने पाया कि आकाशगंगा के प्रकार की परवाह किए बिना, ब्लैक होल द्रव्यमान और तारकीय द्रव्यमान के बीच का संबंध सक्रिय रूप से आकाशगंगाओं को एकत्रित करने वाले ब्लैक होल के समान है। इसके अलावा, इस संबंध में आकाशगंगा की स्थिति तारे के निर्माण के स्तर और ब्लैक होल अभिवृद्धि गतिविधि से संबंधित प्रतीत होती है।
डॉ. ज़ुआंग ने कहा: "हमारे परिणाम ब्लैक होल द्रव्यमान-तारा द्रव्यमान तल पर आकाशगंगाओं के विकास पथ को प्रकट करते हैं। आकाशगंगाओं और उनके केंद्रीय ब्लैक होल का सह-विकास लंबे समय के पैमाने पर समकालिक प्रतीत होता है। सुपरमैसिव ब्लैक होल वाली आकाशगंगाएँ अधिक तारे बनाकर पकड़ लेती हैं। पतले ब्लैक होल वाली आकाशगंगाएँ ब्लैक होल को अधिक खाने देती हैं। अंत में, दोनों एक 'खुश' संतुलन तक पहुँचते हैं।"
ब्लैक होल अभिवृद्धि और तारा निर्माण एक सामान्य गैस आपूर्ति साझा करते हैं, यही कारण हो सकता है कि आकाशीय पिंड स्थानीय संबंधों में एकसमान और समकालिक रूप से बढ़ते हैं। अपर्याप्त ब्लैक होल द्रव्यमान के साथ संवैधानिक संबंध से नीचे की वस्तुओं के विकासवादी पथ हाल के सिमुलेशन का समर्थन करते हैं जिसमें ब्लैक होल की वृद्धि शुरू में तारा निर्माण से पिछड़ जाती है, लेकिन बाद में उच्च तारकीय द्रव्यमान पर गैस के स्थिर होने के बाद स्थिति उलट जाती है। स्थानीय संबंधों के ऊपर सुपरमैसिव ब्लैक होल वाले एजीएन तारकीय द्रव्यमान में वृद्धि जारी रखेंगे, जो कि प्रारंभिक प्रकार के एजीएन मेजबान आकाशगंगाओं में पाए गए सक्रिय तारा निर्माण और प्रचुर गैस सामग्री के अनुरूप है।
फीडबैक तंत्र और भविष्य के अनुसंधान निर्देश
इन प्रक्षेप पथों से संकेत मिलता है कि तारे के निर्माण को दबाने के लिए अपेक्षित विकिरण पैटर्न एजीएन फीडबैक तंत्र स्केलिंग संबंध से नीचे की आकाशगंगाओं के लिए उतना प्रभावी नहीं है। इस स्केलिंग संबंध से ऊपर की आकाशगंगाओं के लिए, दीर्घकालिक तारा निर्माण को रोकने के लिए डायनेमिक मोड फीडबैक अपर्याप्त प्रतीत होता है।
"यह काम सुपरमैसिव ब्लैक होल और उनकी मेजबान आकाशगंगाओं के सह-विकास में नई अंतर्दृष्टि प्रदान करता है, और विकासवादी अध्ययन के लिए एक स्पष्ट बेंचमार्क और रूपरेखा के रूप में काम कर सकता है," प्रोफेसर उन्होंने जोर दिया। "ये परिणाम ब्लैक होल और उनके मेजबान आकाशगंगाओं के बीच जटिल इंटरैक्शन के संख्यात्मक सिमुलेशन के लिए महत्वपूर्ण अवलोकन संबंधी बाधाएं प्रदान करते हैं।"
"नेचर एस्ट्रोनॉमी" के संपादक ने अत्यधिक प्रशंसा की, "यह लेख निकटवर्ती ब्रह्मांड में ब्लैक होल द्रव्यमान-तारकीय द्रव्यमान तल पर आकाशगंगाओं के विकास पथ की खोज करता है, तारा निर्माण और ब्लैक होल अभिवृद्धि की विशेषताओं को जोड़ता है, और सक्रिय गैलेक्टिक न्यूक्लियस प्रतिक्रिया के लिए प्रमुख बाधाएं प्रदान करता है।" "समीक्षकों में से एक ने कहा:" इस पेपर के निष्कर्ष ब्लैक होल और आकाशगंगाओं के सह-विकास और पूरे ब्रह्मांड में उनके तारे के निर्माण और अभिवृद्धि की हमारी समझ के लिए बहुत दिलचस्प और बहुत महत्वपूर्ण हैं। "