काठमाडौं । दक्षिण कोरियाका अनुसन्धानकर्ताहरूले सुपरम्यासिभ ब्ल्याक होलहरू नजिक के हुन्छ भन्ने नयाँ जानकारी प्रदान गर्न सक्ने स्याटेलाइटहरूको समूह विकास गरिरहेका छन्। क्यापेला नाम दिइएको यो परियोजना सोउल नेशनल यूनिभर्सिटीका खगोलशास्त्रका प्राध्यापक साशा ट्रिप्पेको विचार हो।
ब्ल्याक होलका विज्ञ ट्रिप्पे मानवताका हालका उपकरणहरूको सीमितताबाट निराश छन्। उनी ठूलो प्रविधिगत प्रगति नभएसम्म अनुसन्धान “मृत्युपथ” मा पुग्न सक्नेमा चिन्तित छन्।
सन् २०१९ मा मेसियर ८७ आकाशगङ्गाको केन्द्रमा रहेको सुपरम्यासिभ ब्ल्याक होल (पृथ्वीबाट ५५ मिलियन प्रकाश वर्ष टाढा) को पहिलो तस्बिर सार्वजनिक हुँदा यसले संसारभर सनसनी मच्चायो।
उक्त तस्बिरमा डोनट आकारको चम्किलो घेरा देखाइएको थियो, जसले एक गहिरो कालो स्थानलाई घेरेको थियो। यसले प्रकाश समेत उम्किन नसक्ने ब्ल्याक होलजस्ता चरम गुरुत्वाकर्षणका क्षेत्रहरू साँच्चै अस्तित्वमा छन् भन्ने देखायो।
सन् २०२२ मा हाम्रो आकाशगङ्गाको केन्द्रमा रहेको ब्ल्याक होलको तस्बिर पनि सार्वजनिक गरियो। ती तस्बिरहरू रोचक भए पनि ट्रिप्पेजस्ता अनुसन्धानकर्ताहरूका लागि यी तस्बिरहरू पर्याप्त रुपमा परिपूर्ण थिएनन्।
स्पेस डटकमका अनुसार यी अपूर्णताहरू इभेन्ट हो।इजन टेलिस्कोप (ईएचटी) को सीमितताका कारण भएका हुन्। ईएचटी एउटा विश्वव्यापी रेडियो टेलिस्कोपहरूको नेटवर्क हो जसले “भेरी लङ बेसलाइन इन्टरफेरोमेट्री” नामक प्रविधिको प्रयोगबाट एकैसाथ एउटा विशाल वेधशाला जस्तो काम गर्छ।
“समस्या के हो भने कुनै पनि समयमा ईएचटीका प्रत्येक जोडी एन्टेनाहरूले लक्ष्यको तस्बिरको केवल एउटा बिन्दु मात्र नाप्न सक्छन्,” ट्रिप्पेले बताए। “तपाईंले प्राप्त गर्ने तस्बिर धेरै हदसम्म खाली हुन्छ र प्रशोधनमा धेरै काम गर्नुपर्छ। यसै कारण, हामी धेरै संरचनाहरू गुमाउँछौँ, किनभने निश्चित आकारभन्दा साना विशेषताहरू तस्बिरमा देखाउन सक्दैनौँ।”
उदाहरणका लागि खगोलविद्हरूलाई मेसियर ८७ ब्ल्याक होलबाट प्रकाशको गतिमा तातो ग्यासको शक्तिशाली जेट निस्कन्छ भन्ने थाहा छ। तर यो जेट २०१९ को चर्चित तस्बिरमा देखिएको छैन।
ब्ल्याक होलको तस्बिरको रेजोल्युसन सुधार गर्न उच्च फ्रिक्वेन्सीका रेडियो संकेतहरू मापन गर्नुपर्छ, जसको तरंग लाम्बाई छोटो हुन्छ। तर पृथ्वीको सतहबाट यो असम्भव छ किनभने पृथ्वीको वायुमण्डलमा भएको वाफले यस्तो संकेतलाई प्रायः सोस्ने गर्दछ।
स्याटेलाइटमा आधारित रेडियो टेलिस्कोपहरूले यस्तो विकिरणलाई बिना अवरोध देख्न सक्छन्। ट्रिप्पे र उनका सहकर्मीहरूले परिकल्पना गरेका क्यापेला स्याटेलाइट समूह ४ वटा स्याटेलाइटहरूबाट बन्नेछ, जसले २८० देखि ३७० माइल (४५० देखि ६०० किलोमिटर) उचाइमा परिक्रमा गर्नेछन्।
पृथ्वीको परिधिमा मात्र सीमित नभई, कक्षामा रहेका रेडियो-टेलिस्कोपहरूको नेटवर्कले — इन्टरफेरोमेट्री प्रविधिमार्फत — पृथ्वी-आधारित ईएचटीभन्दा ठूलो व्यास प्रदान गर्ने बताइएको छ। यसले अझ राम्रो तस्बिर गुणस्तर र रेजोल्युसन उपलब्ध गराउनेछ। पृथ्वीमा आधारित ईएचटी टेलिस्कोपहरूको नेटवर्कको विपरीत यी स्याटेलाइटहरूले दिनमा धेरै पटक ग्रहको परिक्रमा गर्दा कुनै पनि खाली स्थान नछोड्ने स्पेस डटकममा उल्लेख छ।
ट्रिप्पेका अनुसार यो प्रणालीले ब्ल्याक होलको घटना क्षितिज नजिकका प्रक्रियाहरूको अध्ययन गर्न नयाँ आयाम खोल्नेछ। घटना क्षितिज भनेको यस्तो सीमा हो, जसको पछाडिबाट केही पनि बाहिर जान सक्दैन।
“हामी वास्तवमै ब्ल्याक होलले तानिएको ग्यासबाट सापेक्षतावादी जेटहरू कसरी बन्ने गर्छन् भन्ने बुझ्न चाहन्छौँ,” ट्रिप्पेले भने। “तर यसका लागि यस्तो रेजोल्युसनमा अवलोकन गर्न आवश्यक छ, जुन अहिले असम्भव छ र केवल क्यापेलाजस्ता अन्तरिक्ष-आधारित रेडियो इन्टरफेरोमिटरले सम्भव बनाउन सक्छ।”
कक्षामा आधारित यो ब्ल्याक होल अध्ययन प्रणालीले नजिकका आकाशगङ्गाहरूमा रहेका ब्ल्याक होलहरूको तस्बिर पृथ्वी-आधारित ईएचटीभन्दा धेरै छिटो लिनेछ र तिनको पिण्डको थप सटीक अनुमान दिन सक्नेछ। यसले ब्ल्याक होलहरूलाई घेर्ने चम्किला घेराहरूभित्र हुने प्रक्रियाहरूलाई बुझ्न पनि सहयोग गर्नेछ।
उनले यो सम्पूर्ण प्रणालीको लागत ५०० मिलियन डलरभन्दा बढी नहुने अनुमान गरेका छन्। दक्षिण कोरियाको नयाँ गठन गरिएको कोरिया एरोस्पेस एडमिनिस्ट्रेशनले यस परियोजनामा चासो देखाएको छ र अर्को वर्ष यसलाई वित्तीय सहयोग दिने विषयमा निर्णय गर्नेछ।
सबै कुरा योजना अनुसार भएमा वैज्ञानिकहरूले २०३० को सुरुतिर आकाशगङ्गाका केन्द्रका यी असाध्यै ठूलो ब्ल्याक होलहरूको अझ राम्रो अध्ययन गर्न सक्ने जनाइएको छ। ट्रिप्पे र उनकी टोलीले यो अवधारणालाई arXiv मा प्रकाशित पेपरमार्फत प्रस्तुत गरेका छन्।