दशकों से, भौतिकविदों का मानना ​​था कि ब्लैक होल विलीन हो सकते हैं लेकिन विभाजित नहीं हो सकते; नई गणना से पता चलता है कि अपनी अधिकतम गति के करीब घूमने वाला एक ब्लैक होल दो टुकड़ों में टूट सकता है, हालांकि किसी ने भी ऐसा होते नहीं देखा है। |

एक विशाल ब्लैक होल की छवि (कैनवा)

ब्लैक होल रहस्यमयी रूप से ब्रह्मांड का सबसे आकर्षक और भयानक हिस्सा हैं। वैज्ञानिक यह जानने की कोशिश कर रहे हैं कि ये कैसे काम करते हैं। अभी हाल तक वैज्ञानिकों को यह भी पता नहीं था कि वे कैसे दिखते थे। 10 अप्रैल, 2019 को ही इवेंट होराइज़न टेलीस्कोप द्वारा ब्लैक होल की छाया की पहली छवि खींची गई थी। इससे पहले, वे सिर्फ गणितीय गणनाओं के आधार पर अनुमान लगाते थे। निकटतम प्रतिनिधित्व किसी प्रयोगशाला से नहीं बल्कि फिल्म से आया तारे के बीच काजहां उन्होंने वीएफएक्स और सीजीआई का उपयोग करके स्क्रीन पर एक ब्लैक होल की कल्पना बनाई। यह विज्ञान का एक और दिलचस्प पहलू है: गणितीय गणनाओं के आधार पर आप कैसे जान सकते हैं कि कोई चीज़ कैसी दिख सकती है।ब्लैक होल को लेकर कई सिद्धांत, कई धारणाएँ और विचार रहे हैं। हर दिन, हमें कुछ नया मिलता है, जो हमें रहस्य की अधिक गहराई में ले जाता है। दशकों से, वैज्ञानिक केवल यही जानते थे कि ब्लैक होल विलीन हो सकते हैं। अपने महान गुरुत्वाकर्षण बल के साथ, जो प्रकाश को भी बाहर निकलने से रोकता है, दो ब्लैक होल एक दूसरे को आकर्षित कर सकते हैं और एक हो सकते हैं। लेकिन नया अध्ययन कुछ और ही कहता है. एक नए सैद्धांतिक अध्ययन से पता चलता है कि यह असाधारण संभावना सैद्धांतिक रूप से भी बेहद दुर्लभ है, हालांकि चरम स्थितियों में यह संभव है।शोध, में प्रकाशित शारीरिक समीक्षा डी “व्हेन ब्लैक होल्स एडमिट पेयर-ऑफ-पैंट टोपोलॉजीज़” शीर्षक के तहत, उन भौतिक कानूनों की जांच करता है जो ब्लैक होल को बरकरार रखते हैं और क्या कुछ परिस्थितियां इसे अलग होने की अनुमति दे सकती हैं।

वैज्ञानिक क्यों मानते हैं कि ब्लैक होल विभाजित नहीं हो सकते?

क्या एक ब्लैक होल दो भागों में विभाजित हो सकता है (छवि: कैनवा)

इस असामान्य संभावना को समझने के लिए, हमें पहले यह समझना होगा कि ये विशाल छिद्र कैसे बनते हैं। ब्लैक होल अंतरिक्ष का एक क्षेत्र है जहां गुरुत्वाकर्षण इतना शक्तिशाली हो जाता है कि कुछ भी, यहां तक ​​कि प्रकाश भी, घटना क्षितिज नामक सीमा को पार करने के बाद बच नहीं सकता है। आइंस्टीन के सामान्य सापेक्षता के सिद्धांत के अनुसार, घटना क्षितिज उस बिंदु को चिह्नित करता है जिसके आगे अंतरिक्ष और समय की हमारी सामान्य समझ नाटकीय रूप से बदल जाती है।हालाँकि, गुरुत्वाकर्षण एकमात्र कारण नहीं है जिसके कारण वैज्ञानिकों ने लंबे समय से ब्लैक होल के विभाजन को असंभव माना है। एक अन्य महत्वपूर्ण अवधारणा एन्ट्रापी है, जो थर्मोडायनामिक्स के दूसरे नियम से निकटता से संबंधित है। सरल शब्दों में, एन्ट्रापी इस बात का माप है कि एक भौतिक प्रणाली में कितनी संभावित सूक्ष्म व्यवस्थाएँ हो सकती हैं। ब्लैक होल में एन्ट्रापी भी होती है, जो उनके घटना क्षितिज के सतह क्षेत्र से संबंधित होती है।भौतिक विज्ञानी द्वारा प्रस्तावित क्षेत्र प्रमेय के अनुसार स्टीफन हॉकिंगकुछ शर्तों को मानते हुए, ब्लैक होल घटना क्षितिज का कुल सतह क्षेत्र शास्त्रीय भौतिक प्रक्रिया में घट नहीं सकता है। जब दो ब्लैक होल विलीन होते हैं, तो उनका संयुक्त घटना क्षितिज इस सिद्धांत को संतुष्ट करते हुए एक बड़ा क्षितिज बना सकता है। हालाँकि, यदि एक ब्लैक होल को दो छोटे ब्लैक होल में विभाजित किया जाए, तो परिणामी घटना क्षितिज का कुल क्षेत्रफल आम तौर पर मूल ब्लैक होल से छोटा होगा। यह क्षेत्र प्रमेय के विरुद्ध होगा, जिससे ऐसी प्रक्रिया सैद्धांतिक रूप से प्रतिकूल हो जाएगी।यही कारण है कि वैज्ञानिकों ने परंपरागत रूप से ब्लैक होल को विलय करने में सक्षम माना है, लेकिन विभाजित होने में नहीं। हालाँकि, नया शोध यह पता लगाता है कि क्या अत्यधिक तेजी से घूमने वाला ब्लैक होल इस लंबे समय से चली आ रही समझ के लिए अपवाद प्रस्तुत कर सकता है।

तेजी से घूमता हुआ ब्लैक होल दो भागों में कैसे विभाजित हो सकता है?

यहीं पर नया शोध विशेष रूप से दिलचस्प हो जाता है। शोधकर्ताओं का सुझाव है कि अपनी अधिकतम संभव गति के करीब घूमने वाला एक ब्लैक होल वैज्ञानिकों की पारंपरिक अपेक्षा से भिन्न व्यवहार कर सकता है। किसी ब्लैक होल के द्रव्यमान, कोणीय गति और घटना क्षितिज सहित उसके भौतिक गुणों को निर्धारित करने में घूर्णन महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।अध्ययन इस बात की जांच करता है कि क्या यह चरम घूर्णन ब्लैक होल को उन प्रतिबंधों को दूर करने की अनुमति दे सकता है जो आमतौर पर इसे विभाजित होने से रोकते हैं। शोधकर्ताओं की गणना के अनुसार, बहुत विशिष्ट परिस्थितियों में, एक तेजी से घूमने वाला ब्लैक होल सैद्धांतिक रूप से अध्ययन में विचार किए गए अंतर्निहित भौतिक सिद्धांतों का उल्लंघन किए बिना दो छोटे ब्लैक होल में विभाजित हो सकता है।शोधकर्ता इस असामान्य संभावना का वर्णन पेयर-ऑफ-पैंट टोपोलॉजी नामक चीज़ के माध्यम से करते हैं। पतलून की एक जोड़ी के आकार की कल्पना करें: एक ऊपरी भाग जो दो अलग-अलग पैरों में बंटा हुआ है। इसी तरह, मूल ब्लैक होल का घटना क्षितिज दो अलग-अलग क्षितिजों में विभाजित होगा, प्रत्येक एक छोटे ब्लैक होल से संबंधित होगा।हालाँकि, इसका मतलब यह नहीं है कि हर तेजी से घूमने वाला ब्लैक होल विभाजित होने में सक्षम है। स्थितियाँ अत्यंत प्रतिबंधात्मक हैं, और परिणामस्वरूप ब्लैक होल को फिर से विलय से बचने के लिए काफी दूर जाने की आवश्यकता होगी। संभावना सैद्धांतिक बनी हुई है, और ऐसी कोई घटना कभी नहीं देखी गई है।हालाँकि यह संभावना अब भी देखी जा रही है, कम से कम अभी के लिए, अध्ययन ब्लैक होल के बारे में लंबे समय से चली आ रही धारणाओं को चुनौती देता है और हमें याद दिलाता है कि ब्रह्मांड में सबसे चरम वस्तुएं अभी भी आश्चर्यचकित कर सकती हैं।