प्रकाशवेगाच्या निम्म्या वेगात फिरणाऱ्या कृष्णविवराने ताऱ्याला खाऊन टाकलं

कृष्णविवर हा निसर्गाचा एक अजब आणि अगम्य आविष्कार आहे. गोल गोल फिरत आपल्या सभोवतालच्या पदार्थांना आपल्यात कायमचं सामावून घेणाऱ्या या काळ्या जादूने शास्त्रज्ञांना पहिल्यापासूनच पेचात पाडलंय. कृष्णविवरात गेलेला प्रकाशही परत येत नाही.

या कृष्णविवरांचं वस्तुमान किती असेल याचा अंदाज तर लावता येतो, पण ते किती वेगाने परिवलन करत असतील (म्हणजे किती वेगाने स्वत:भोवती फिरत असतील), याचा अंदाज लावणं कठीण असतं. All Sky Automated Survey for SuperNovae (ASASSN) या ताऱ्यांच्या मृत्युचं (सुपरनोव्हाचं) निरीक्षण करणाऱ्या कार्यक्रमांतर्गत, २०१४ साली एका दुर्दैवी ताऱ्याची गोष्ट जगाला सांगितली गेली, जिच्यामुळे त्याच्या दुर्दैवास कारणीभूत ठरलेल्या कृष्णविवराचा वेग किती आहे याचा आपल्याला अंदाज घेता आला.

पृथ्वीपासून साधारण २९ कोटी प्रकाशवर्षं दूर असलेल्या एका दीर्घिकेत (जशी आपली आकाशगंगा एक दीर्घिका आहे), मध्यभागी एक कृष्णविवर आहे. वाट चुकलेल्या एका बिचाऱ्या ताऱ्याला या कृष्णविवराने आपल्या जाळ्यात असं काही ओढून घेतलं, की त्या लाडवासारख्या गोल गोल ताऱ्याच्या शेवया झाल्या आणि त्या कृष्णविवराभोवती घुमू लागल्या.

जेव्हा एखादा तारा कृष्णविवराच्या खूप जवळ जातो, तेव्हा कृष्णविवराच्या गुरूत्वाकर्षणात आणि त्या ताऱ्याच्या गुरूत्वाकर्षणात असलेल्या फरकामुळे एक आभासी बल निर्माण होतं. हे बल तारा उध्वस्त करू शकतं. अशा उध्वस्त झालेल्या ताऱ्याचा चुरा होऊन त्यातला काही भाग अवकाशात इतस्तत: फेकला जातो. आणि उरलेला चुरा कृष्णविवराच्या दिशेने ओढला जातो. हा चुरा लाखो अंशांवर तापतो आणि यातून क्ष-किरणांचा म्हणजेच एक्स-रेचा भडाका उडतो, हे क्ष-किरण कृष्णविवराभोवतीच्या सर्वांत छोट्या कक्षेत फिरणाऱ्या पदार्थांपासून तयार होतात. क्ष किरणांचा हा उत्सर्ग पुढे वर्षानुवर्षं होत राहतो. आणि त्याचा प्रकाश पृथ्वीवर पोहोचायला तर खूपच अवकाश असतो (हे कृष्णविवर आपल्यापासून २९ कोटी प्रकाशवर्षं दूर आहे म्हणजे ही घटना घडली तेव्हा पृथ्वीवर अजून ‘कार्नियन प्लुव्हिअल एपिसोड’ किंवा ‘पर्मियन विलोप’ या घटना व्हायलासुद्धा बराच अवकाश होता). कालौघात ताऱ्याचा चुरा जसजसा कृष्णविवरात गडप होत जातो तसतसा प्रकाश कमी होत जातो. कृष्णविवर हावरटासारखं सगळा चुरा भसाभस गिळत असतं, पण ज्या वेगाने ते गिळतं ते त्याला स्वत:लाच झेपत नाही. लहान मुलाने तोंडात न मावणारा मोठा घास घेतला की कसा तो उलटून पडतो, तसाच या कृष्णविवरात जाणारा चुरा काही प्रमाणात उलटा फेकला जातो.

सध्या आपण ज्या ASASSN-14li कृष्णविवराचं उदाहरण घेतलंय, त्याचं वस्तुमान सूर्याहून किमान १० लाख पटींनी जास्त आहे. त्यामुळे सूर्यासारखा एखादा तारा जर या विवराजवळ गेला, तर त्याची काही धडगत नाही हे तर निर्विवाद आहे! पण या कृष्णविवराचं एवढंच एक वैशिष्ट्य नाही. ASASSN कार्यक्रमातील अभ्यासकांनी या कृष्णविवराच्या परिवलनाच्या वेगाचा अंदाज लावला आहे.

सहसा कृष्णविवरांमधून क्ष किरणांचा उत्सर्ग फारसा तीव्रपणे होत नाही. ही विवरं सुमडीत फिरत बसलेली असतात. एखादा तारा त्यांच्या जाळ्यात फसला, तरच त्यांच्या एक्स-रे आतिषबाजीला सुरुवात होते. वर सांगितल्याप्रमाणे, अवकाशसंशोधकांना ASASSN-14li कृष्णविवराच्या सगळ्यांत जवळच्या कक्षेतून क्ष-किरणांचा उद्रेक होताना दिसला आहे. हा उद्रेक दर १३१ सेकंदांच्या अंतराने तीव्र होत असून, तो ४५० दिवस अखंड चालू राहिला. यावरून हे कृष्णविवर प्रकाशवेगाच्या साधारण निम्म्या वेगाने स्वत:भोवती फिरत असेल असा अंदाज वर्तवला गेला आहे.

गंमत म्हणजे, या विषयावर अभ्यास करणारे धीरज पाशम यांच्या मते हा वेग काही खास नसून, ९९% प्रकाशवेगात फिरणारी कृष्णविवरं सुद्धा अस्तित्वात असू शकतात. पण हे सैद्धांतिक अंदाज असून, अशाप्रकारे क्ष-किरण उत्सर्गाच्या आधारे एखाद्या कृष्णविवराचा वेग मोजण्याची ही पहिलीच वेळ आहे. यातून पुढे कृष्णविवराच्या वयाचाही अंदाज लावता येऊ शकतो.

हा लेख इतरांना पाठवा

कौस्तुभ पेंढारकर

संपादक, बरणी.इन

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *