वेब ने 13 अरब साल पुराने ब्लैक होल को मापा — यह अपनी आकाशगंगा से पहले बना था

आकाशगंगा Abell2744-QSO1 में स्थित ब्लैक होल का द्रव्यमान 5 करोड़ सूर्यों के बराबर है। बाकी सब उसकी मेजबान आकाशगंगा में है। यह अनुपात खगोलशास्त्र के सभी मॉडलों के विपरीत है: आज की किसी भी आकाशगंगा में केंद्रीय ब्लैक होल कुल तारा-द्रव्यमान का एक छोटा-सा अंश होता है। यहाँ ब्लैक होल दो-तिहाई है।

इस असंतुलन की एक ठोस व्याख्या है, और यह व्याख्या आकाशगंगाओं और ब्लैक होलों के सह-विकास की समझ को पूरी तरह बदल देती है। टीम ने आकाशगंगा की धात्विकता — हाइड्रोजन और हीलियम से भारी तत्वों की सांद्रता, जो तारे अपने जीवन में उत्पन्न करते हैं — मापी और पाया कि यह सूर्य के मूल्य के आधे प्रतिशत से भी कम है। यह लगभग शून्य मूल्य बताता है कि Webb के अवलोकन के समय इस आकाशगंगा में बहुत कम तारों ने जन्म लिया और मृत्यु को प्राप्त हुए। ब्लैक होल उस आकाशगंगा में पहले से विशाल था जो मूलतः कुंवारी और अभी-अभी जन्मी थी।

यह खोज एक ऐसी तकनीक से संभव हुई है जिसे Webb पहली बार उपयोग करने देता है। ब्लैक होल के पास परिक्रमा कर रही गैस की गति और संरचना का मानचित्र बनाकर — मापने योग्य गति से अंदर खिंचा जाता गर्म प्लाज़्मा — कैम्ब्रिज विश्वविद्यालय के Roberto Maiolino के नेतृत्व में टीम ने सैद्धांतिक अनुमानों पर निर्भर हुए बिना द्रव्यमान की सीधी गणना की। यह ब्रह्मांड के पहले अरब वर्षों में किसी भी ब्लैक होल का पहला प्रत्यक्ष द्रव्यमान मापन है।

ब्रह्मांड विज्ञान का मानक मॉडल मानता है कि आकाशगंगाएँ और उनके केंद्रीय ब्लैक होल अरबों वर्षों में एक साथ बढ़ते हैं, विलय, गैस प्रवाह और तारकीय प्रतिक्रिया चक्रों के माध्यम से एक-दूसरे को पोषण देते हैं। Abell2744-QSO1 इस तस्वीर को तोड़ता है। आकाशगंगा अपने ब्लैक होल के सापेक्ष बहुत अधिक आदिम और बहुत छोटी है कि दोनों समान गति से विकसित हुए हों। किसी चीज़ ने इस ब्लैक होल को बहुत जल्दी बनाया — शायद एक विशाल आदिम गैस बादल का प्रत्यक्ष पतन, या विशाल तारों की पहली पीढ़ी से जन्मा ब्लैक होल — और आकाशगंगा बाद में उसके चारों ओर विकसित हुई।

परिणाम निर्णायक नहीं है। अत्यधिक दूरी पर एक ही वस्तु, असाधारण अवलोकन परिस्थितियों में मापी गई, आकाशगंगा निर्माण सिद्धांत को पूरी तरह से फिर से लिखने के लिए पर्याप्त नहीं है। कैम्ब्रिज टीम बताती है कि यह मापन ब्लैक होल के चारों ओर गैस डिस्क की ज्यामिति संबंधी अनुमानों पर निर्भर करता है, और Webb अवलोकन घटना क्षितिज के पास की सबसे छोटी दूरियों को पूरी तरह से नहीं सुलझा सकते। स्वतंत्र पुष्टि के लिए समान दूरियों पर अतिरिक्त वस्तुओं की आवश्यकता है।

वे वस्तुएँ आ रही हैं। Abell2744 क्लस्टर जैसी ज्ञात आकाशगंगा अति-सघनताओं को लक्षित करने वाले Webb के चल रहे सर्वेक्षण आवश्यक नमूना प्रदान करेंगे। Maiolino की टीम पहले से ही उसी क्षेत्र के अतिरिक्त उम्मीदवारों का विश्लेषण कर रही है। बिग बैंग के बाद पहले अरब वर्षों में ब्लैक होल द्रव्यमानों की पहली प्रत्यक्ष गणना अब शुरू हो गई है।

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