सबसे बड़ा ब्लैक होल मिथक
सबसे बड़ा ब्लैक होल मिथक
Anonim

ब्लैक होल बाहरी अंतरिक्ष के ऐसे क्षेत्र होते हैं जहां एक छोटे से आयतन में इतना अधिक द्रव्यमान होता है कि एक घटना क्षितिज होता है - अंतरिक्ष का एक ऐसा क्षेत्र जहां से कुछ भी नहीं, यहां तक कि प्रकाश भी नहीं बच सकता है। लेकिन इसका मतलब यह नहीं है कि ब्लैक होल पदार्थ को चूसते हैं। वे सिर्फ उसे आकर्षित करते हैं।

ब्लैक होल शायद ब्रह्मांड की सबसे अजीब और सबसे आश्चर्यजनक वस्तुएं हैं। वहां, एक विशाल द्रव्यमान बहुत कम मात्रा में केंद्रित होता है, और ब्लैक होल अनिवार्य रूप से विलक्षणता की स्थिति में ढह जाते हैं, घटना क्षितिज से घिरे होते हैं जिसके आगे कुछ भी नहीं जा सकता है। ये ब्रह्मांड में सबसे घनी वस्तुएं हैं। जब कोई चीज उनके बहुत करीब पहुंच जाती है, तो ब्लैक होल की ताकतें उसे फाड़ देती हैं। जब पदार्थ, एंटीमैटर या विकिरण घटना क्षितिज को पार करते हैं, तो वे बस ब्लैक होल के केंद्र में गिरते हैं, इसे बड़ा करते हैं और इसके द्रव्यमान में जोड़ते हैं।

ब्लैक होल के ये गुण मौजूद हैं, और ये सभी सत्य हैं। लेकिन इससे जुड़ा एक विचार है, जो एक पूर्ण कल्पना है: कि ब्लैक होल अपने आस-पास स्थित पदार्थ को चूसते हैं। यह सच्चाई से बहुत दूर है, और यह गुरुत्वाकर्षण के चित्र का पूर्ण विरूपण है। ब्लैक होल के बारे में सबसे बड़ा मिथक यह है कि वे पदार्थ को चूसते हैं। और यहाँ वैज्ञानिक सत्य है।

सिद्धांत रूप में और व्यावहारिक रूप से, एक ब्लैक होल कई तरह से बन सकता है। एक बड़ा विशाल तारा सुपरनोवा जा सकता है, जिसका केंद्रीय कोर ढह जाता है और एक ब्लैक होल बनाता है। आप देख सकते हैं कि दो न्यूट्रॉन तारे कैसे विलीन हो जाते हैं, और यदि वे एक निश्चित द्रव्यमान सीमा से गुजरते हैं, तो परिणाम एक नया ब्लैक होल है। या तो पदार्थ का एक विशाल समूह (एक सुपरमैसिव तारा या अनुबंधित गैस का एक विशाल बादल) ढह जाता है और सीधे ब्लैक होल में बदल जाता है।

यदि पर्याप्त रूप से केंद्रित स्थान में पर्याप्त द्रव्यमान है, तो इसके चारों ओर एक घटना क्षितिज बनता है। यदि हम प्रकाश की गति से ब्लैक होल से दूर जाते हैं तो घटना क्षितिज के बाहर हम इससे दूर जा सकते हैं। लेकिन अगर हम घटना क्षितिज के अंदर हैं, तो प्रकाश की गति पर भी, जो कि ब्रह्मांडीय गति की सीमा है, गति का कोई भी प्रक्षेपवक्र हमें ब्लैक होल के केंद्र, यानी विलक्षणता की ओर ले जाएगा। घटना क्षितिज के अंदर ब्लैक होल से बचना असंभव है।

लेकिन ब्लैक होल के बाहर की वस्तुओं में भी बहुत सारी समस्याएं होती हैं। ब्लैक होल इतने विशाल होते हैं कि अगर हम उनमें से किसी एक के करीब आते हैं, तो हमें महत्वपूर्ण ज्वारीय ताकतों का अनुभव होने लगता है। आप इन ज्वारीय शक्तियों से परिचित हो सकते हैं यदि आप जानते हैं कि चंद्रमा क्या है और यह पृथ्वी के साथ कैसे संपर्क करता है।

निस्संदेह, चंद्रमा और पृथ्वी को एक दूसरे से 380 हजार किलोमीटर की अपेक्षाकृत बड़ी दूरी पर स्थित भौतिक बिंदु माना जा सकता है। लेकिन वास्तव में, पृथ्वी एक बिंदु नहीं है, बल्कि एक वस्तु है जो एक निश्चित और काफी वास्तविक मात्रा में रहती है। पृथ्वी के कुछ क्षेत्र दूसरों की तुलना में चंद्रमा के अधिक निकट हैं। जो करीब हैं, वे औसत से अधिक गुरुत्वाकर्षण बल का अनुभव करते हैं। जो दूर हैं वे औसत गुरुत्वाकर्षण से कम अनुभव करते हैं।

लेकिन दूरी में अंतर के अलावा और भी खूबियां हैं। सभी भौतिक वस्तुओं की तरह, पृथ्वी त्रि-आयामी है। इसका मतलब यह है कि पृथ्वी के "शीर्ष" और "नीचे" (जैसा कि चंद्रमा से देखा जाता है) को अंदर की ओर खींचा जाता है, इसके केंद्र की ओर उन हिस्सों के सापेक्ष जो बीच में हैं।

इस सब के साथ, यदि हम पृथ्वी पर किसी भी बिंदु पर मौजूद औसत बल को घटाते हैं, तो हम देखेंगे कि सतह पर विभिन्न बिंदु चंद्रमा से बाहरी ताकतों के अलग-अलग तरीकों से उजागर होते हैं।इन बलों की रेखाएं वस्तु पर कार्य करने वाले सापेक्ष बल बनाती हैं, और बताती हैं कि ज्वारीय बल के प्रभाव में वस्तु अपनी ओर क्यों खींची जाती है और इस बल की दिशा में लंबवत संकुचित होती है।

जितना अधिक हम किसी विशाल वस्तु के करीब आते हैं, उतनी ही अधिक ज्वारीय ताकतें बनती जाती हैं। वे गुरुत्वाकर्षण से भी तेजी से बढ़ते हैं! क्योंकि ब्लैक होल बड़े पैमाने पर हैं लेकिन बहुत कॉम्पैक्ट हैं, वे ब्रह्मांड में सबसे शक्तिशाली ज्वारीय बल बनाते हैं। इस कारण से, जैसे-जैसे हम ब्लैक होल के पास पहुँचते हैं, हम पतले स्पेगेटी की तरह बनते हुए अधिक से अधिक खिंचते जाते हैं।

इसके आधार पर, यह समझना बहुत आसान है कि ब्लैक होल हमें क्यों चूस सकता है। जितना अधिक हम इसके पास जाते हैं, गुरुत्वाकर्षण उतना ही अधिक शक्तिशाली होता जाता है, और जितना अधिक ज्वारीय बल हमें फैलाना और फाड़ना शुरू कर देता है।

हालांकि, यह विचार गलत है कि हमें ब्लैक होल में खींचा जा सकता है। कोई भी कण जो एक ब्लैक होल के प्रभाव में एक वस्तु बनाता है, वह अभी भी भौतिकी के प्रसिद्ध नियमों का पालन करता है, जिसमें सामान्य सापेक्षता से अंतरिक्ष-समय की वक्रता का नियम भी शामिल है।

हाँ, द्रव्यमान की उपस्थिति के कारण, अंतरिक्ष का कपड़ा घुमावदार है, और ब्लैक होल ब्रह्मांड में द्रव्यमान का सबसे बड़ा संचय है। लेकिन यह भी सच है कि इस द्रव्यमान का घनत्व किसी भी तरह से अंतरिक्ष की वक्रता को प्रभावित नहीं करता है। यदि सूर्य के स्थान पर समान द्रव्यमान वाला सफेद बौना, न्यूट्रॉन तारा या ब्लैक होल रखा जाए तो पृथ्वी पर गुरुत्वाकर्षण क्रिया का बल नहीं बदलेगा। हमारे चारों ओर का स्थान समग्र रूप से कुल द्रव्यमान द्वारा घुमावदार है, और घनत्व का व्यावहारिक रूप से इससे कोई लेना-देना नहीं है।

दूर से देखने पर ब्लैक होल ब्रह्मांड के किसी अन्य द्रव्यमान जैसा दिखता है। लेकिन अगर हम इसे श्वार्ज़स्चिल्ड क्षेत्र के कई त्रिज्या की न्यूनतम दूरी पर पहुंचते हैं, तो हम न्यूटनियन गुरुत्वाकर्षण से विचलन को नोटिस करना शुरू कर देते हैं। हालांकि, ब्लैक होल अभी भी केवल गुरुत्वाकर्षण के केंद्र के रूप में कार्य करता है, और एक सामान्य कक्षा में इसकी कक्षा में आने वाली वस्तुएं: एक बहुत अच्छा सन्निकटन के साथ एक वृत्त, दीर्घवृत्त, परवलय या अतिपरवलय।

ज्वारीय बल निकट आने वाली वस्तुओं को खिंचाव और टूटने का कारण बन सकते हैं। और जैसे-जैसे पदार्थ ब्लैक होल के चारों ओर एक अभिवृद्धि डिस्क के रूप में जमा होता है, चुंबकीय क्षेत्र, घर्षण और ताप जैसे अतिरिक्त परिणाम उत्पन्न हो सकते हैं। इस अतिरिक्त प्रभाव के कारण, कुछ मामला धीमा हो जाएगा और ब्लैक होल द्वारा निगल लिया जाएगा, लेकिन इसका अधिकांश भाग अभी भी बाहर रहेगा।

तथ्य यह है कि ब्लैक होल कुछ भी नहीं चूसते हैं। अन्य सभी सामान्य वस्तुओं (चंद्रमा, ग्रह, तारे) में वही बल होते हैं जो एक ब्लैक होल के पास होते हैं। वैसे भी, यह सब सिर्फ गुरुत्वाकर्षण है। सबसे बड़ा अंतर यह है कि ब्लैक होल अधिकांश वस्तुओं की तुलना में सघन होते हैं, बाहरी अंतरिक्ष में बहुत कम मात्रा में लेते हैं, और किसी भी अन्य वस्तु की तुलना में बहुत अधिक विशाल हो सकते हैं। शनि सूर्य के चारों ओर अपनी कक्षा में चुपचाप उड़ता है, लेकिन अगर हम आकाशगंगा के केंद्र में सूर्य के बजाय एक ब्लैक होल डालते हैं, जिसका द्रव्यमान हमारे तारे के द्रव्यमान का चार मिलियन गुना है, तो ज्वारीय बल शनि को तोड़ देंगे।, इसे एक विशाल वलय में बदलना, और यह इसी ब्लैक होल में अभिवृद्धि डिस्क का एक अभिन्न अंग बन जाएगा। और अगर पदार्थ द्वारा उत्पन्न गुरुत्वाकर्षण, विद्युत और चुंबकीय क्षेत्रों की उपस्थिति में पर्याप्त घर्षण, ताप और त्वरण है, तो समय के साथ यह अंदर की ओर गिरेगा और निगल जाएगा।

ऐसा लगता है कि ब्लैक होल पदार्थ को अवशोषित कर रहे हैं, क्योंकि वे बहुत बड़े पैमाने पर हैं, और ब्लैक होल के चारों ओर जमा हुए ज्वारीय बल और पदार्थ बाहरी वस्तुओं को टुकड़ों में फाड़ सकते हैं, जिसके बाद ऐसी वस्तु का हिस्सा, खींचने वाले बल के प्रभाव में, अभिवृद्धि डिस्क के अंदर होगा, और समय के साथ और ब्लैक होल के अंदर ही होगा।लेकिन एक ब्लैक होल बहुत चुस्त होता है, और इसके पास से गुजरने वाला अधिकांश पदार्थ किसी न किसी रूप में वापस बाहर निकल जाता है। और घटना क्षितिज के अंदर केवल एक छोटा सा हिस्सा मिलता है, जिससे ब्लैक होल धीरे-धीरे बढ़ने के लिए मजबूर हो जाता है।

यदि हम ब्रह्मांड में सभी द्रव्यमान को संबंधित द्रव्यमान के साथ एक ब्लैक होल से बदल दें, और फिर घर्षण पैदा करने वाली हर चीज को हटा दें, जैसे, अभिवृद्धि डिस्क, तो ब्लैक होल बहुत कम चूसेगा। ब्लैक होल द्वारा उत्पन्न घुमावदार अंतरिक्ष-समय से गुजरने वाली गुरुत्वाकर्षण तरंगों के विकिरण के कारण कण केवल घर्षण से गुजरेंगे। आइंस्टीन के सिद्धांत के अनुसार, केवल वही पदार्थ जो एक स्थिर चक्रीय कक्षा के अंदर और बहुत केंद्र में है, अंदर अवशोषित होगा। यह हमारी भौतिक वास्तविकता में घटना क्षितिज के अंदर आने वाली चीज़ों की तुलना में नगण्य है।

नतीजतन, हमारे पास केवल गुरुत्वाकर्षण बल और इन द्रव्यमानों की उपस्थिति से उत्पन्न होने वाला घुमावदार स्थान-समय है। यह विचार कि ब्लैक होल कुछ चूसते हैं, सबसे बड़ा मिथक है। वे गुरुत्वाकर्षण के कारण बढ़ते हैं, और कुछ नहीं। लेकिन यह ब्रह्मांड में पर्याप्त से अधिक है।

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