कर्टिन यूनिवर्सिटी के नेतृत्व में और दुनिया भर में कई रेडियो दूरबीनों के साथ मिलकर किए गए एक नए अध्ययन से पता चलता है कि ब्लैक होल जेट द्वारा ली गई ऊर्जा बेहद आश्चर्यजनक है। इसकी शक्ति 10,000 सूर्यों के बराबर हो सकती है। ब्लैक होल ब्रह्मांड की बड़े पैमाने की संरचना को कैसे नया आकार देते हैं, इसके लंबे समय से चले आ रहे सिद्धांत को महत्वपूर्ण अवलोकन संबंधी समर्थन प्राप्त हुआ है।
यह पेपर "नेचर एस्ट्रोनॉमी" में प्रकाशित हुआ था। शोध दल ने प्रसिद्ध एक्स-रे बाइनरी स्टार सिस्टम "सिग्नस एक्स-1" को लक्षित किया, जिसमें पहला पुष्टिकृत ब्लैक होल और एक विशाल सुपरजायंट तारा शामिल है। अवलोकन परिणाम बताते हैं कि इस प्रणाली द्वारा उत्पादित जेट तात्कालिक ऊर्जा उत्पादन के मामले में लगभग 10,000 सूर्यों की ऊर्जा को टक्कर दे सकता है।
इस माप को प्राप्त करने के लिए, वैज्ञानिकों ने अत्यधिक उच्च कोणीय रिज़ॉल्यूशन पर कक्षीय अवधि के दौरान जेट में सूक्ष्म परिवर्तनों को पकड़ने के लिए "अर्थ-स्केल एपर्चर" के साथ एक अवलोकन सरणी बनाने के लिए दुनिया भर में वितरित रेडियो दूरबीनों को जोड़ा। शोध बताते हैं कि जब एक ब्लैक होल एक साथी तारे की परिक्रमा करता है, तो सुपरजायंट की शक्तिशाली तारकीय हवा लगातार जेट पर प्रभाव डालती है, जिससे जेट की दिशा विक्षेपित हो जाती है और उसका प्रक्षेप पथ हिल जाता है, ठीक उसी तरह जैसे तेज हवाएं एक फव्वारे के पानी के स्तंभ को बाधित करती हैं।
तारकीय हवा की ताकत और जेट के विक्षेपण का एक साथ विश्लेषण करके, टीम पहली बार "वास्तविक समय" पैमाने पर जेट शक्ति का अनुमान लगाने में सक्षम थी, न कि केवल अतीत की तरह हजारों वर्षों तक फैले दीर्घकालिक औसत अनुमान लगाने के। नतीजे बताते हैं कि ब्लैक होल के पास पदार्थ के अंदर की ओर गिरने के दौरान निकलने वाली ऊर्जा का लगभग 10% जेट द्वारा तेज गति से बाहर फेंक दिया जाता है और आसपास के वातावरण में इंजेक्ट किया जाता है। यह अनुपात लंबे समय तक ब्रह्मांड के बड़े पैमाने पर संख्यात्मक सिमुलेशन में आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली मान्यताओं के अनुरूप है, लेकिन पहले इसमें प्रत्यक्ष अवलोकन सत्यापन का अभाव था।
अध्ययन जेट गति का एक प्रमुख पैरामीटर भी देता है: जेट सामग्री प्रकाश की लगभग आधी गति, लगभग 150,000 किलोमीटर (लगभग 93,000 मील) प्रति सेकंड पर उत्सर्जित होती है, एक ऐसा मूल्य जिसे दशकों से सटीक रूप से निर्धारित करना मुश्किल है। डॉ. स्टीव प्रभु, पेपर के पहले लेखक और अब ऑक्सफोर्ड विश्वविद्यालय में काम कर रहे हैं, इन जेटों को स्पष्ट रूप से तारकीय हवा द्वारा "धक्का" दिया जाता है "नृत्य जेट" बाइनरी सितारों की कक्षीय गति के दौरान उनकी लगातार बदलती दिशाओं के गतिशील दृश्य का वर्णन करने के लिए।
सह-लेखकों में से एक, कर्टिन विश्वविद्यालय में रेडियो खगोल विज्ञान संस्थान और इंटरनेशनल सेंटर फॉर रेडियो एस्ट्रोनॉमी रिसर्च की कर्टिन शाखा के प्रोफेसर जेम्स मिलर-जोन्स ने बताया कि पिछले तकनीकी तरीकों ने मुख्य रूप से बहुत लंबी आधार रेखा पर जेट की औसत शक्ति दी थी, जो ब्लैक होल में पदार्थ गिरने पर तुरंत उत्पन्न एक्स-रे विकिरण के अनुरूप होना मुश्किल था। इस अध्ययन में, क्योंकि वे कक्षीय अवधि के दौरान तारकीय हवा द्वारा जेट के मुड़ने की डिग्री को लगातार ट्रैक कर सकते हैं, वैज्ञानिक उसी समय पैमाने पर जेट ऊर्जा की एक्स-रे ऊर्जा के साथ सीधे तुलना करने में सक्षम थे।
प्रोफेसर मिलर-जोन्स ने इस बात पर जोर दिया कि सिद्धांत आम तौर पर मानता है कि ब्लैक होल के द्रव्यमान की परवाह किए बिना, तारकीय ब्लैक होल से लेकर सुपरमैसिव ब्लैक होल तक, ब्लैक होल के पास होने वाली भौतिक प्रक्रियाएं प्रकृति में काफी समान होती हैं। इसलिए, "सिग्नस एक्स-1" की जेट शक्ति का यह सटीक माप विभिन्न पैमाने के ब्लैक होल जेट को समझने के लिए एक महत्वपूर्ण "एंकर" प्रदान करता है, और इसका उपयोग सूर्य के 10 से 10 मिलियन गुना द्रव्यमान वाले विभिन्न ब्लैक होल जेट मॉडल को कैलिब्रेट करने के लिए किया जा सकता है।
पश्चिमी ऑस्ट्रेलिया और दक्षिण अफ्रीका में निर्माणाधीन स्क्वायर किलोमीटर एरे रेडियो टेलीस्कोप जैसी बड़ी वैज्ञानिक सुविधाओं की एक नई पीढ़ी के संचालन में आने के साथ, खगोलविदों को लाखों दूर की आकाशगंगाओं से ब्लैक होल जेट संकेतों का पता लगाने की उम्मीद है। अनुसंधान टीम ने कहा कि भविष्य में "सिग्नस एक्स-1" के इस बेंचमार्क माप के साथ, जब इन विशाल नमूनों के समग्र ऊर्जा उत्पादन की गणना और व्याख्या की जाएगी, तो वे मेजबान आकाशगंगा गैस, तारा निर्माण और यहां तक कि बड़े पैमाने पर ब्रह्मांड संरचना पर ब्लैक होल के प्रतिक्रिया प्रभाव का अधिक सटीक आकलन करने में सक्षम होंगे।
शोध बताते हैं कि ब्लैक होल जेट प्रमुख भौतिक तंत्रों में से एक हैं जो आसपास के वातावरण को बदलते हैं और आकाशगंगाओं के विकास को आकार देते हैं। वे अंतरिक्ष अंतरिक्ष में ऊर्जा और पदार्थ को इंजेक्ट कर सकते हैं, नई पीढ़ी के सितारों के गठन को रोक सकते हैं या ट्रिगर कर सकते हैं, और इस प्रकार ब्रह्मांड के इतिहास में एक "नियामक" भूमिका निभा सकते हैं। "डांसिंग जेट्स" का उपयोग करते हुए यह शक्ति माप इस मैक्रोस्कोपिक तस्वीर में एक ठोस अवलोकन संबंधी बेंचमार्क जोड़ता है, और उम्मीद है कि यह ब्रह्मांड के विकास में ब्लैक होल और उनके जेट्स की केंद्रीय भूमिका के बारे में मानव जाति की आगे की समझ को बढ़ावा देगा।