వార్తల్లో ఎందుకు ఉంది?
అక్రిషన్ డిస్క్ నుండి వచ్చే రేడియేషన్ రెండు బ్లేజర్ల ఎక్స్-రేలకు దోహదపడవచ్చని ఒక భారతీయ పరిశోధన అధ్యయనం కనుగొంది. సెప్టెంబర్ 25న డిపార్ట్మెంట్ ఆఫ్ సైన్స్ అండ్ టెక్నాలజీ ద్వారా హైలైట్ చేయబడిన ఈ పని రెండు అంతరిక్ష పరికరాల నుండి ఏకకాల పరిశీలనలను మిళితం చేస్తుంది. బ్లేజర్ అనేది శక్తివంతమైన జెట్ భూమి వైపు దాదాపుగా చూపే ఒక క్రియాశీల గెలాక్సీ, దీని వలన జెట్ అనూహ్యంగా ప్రకాశవంతంగా కనిపిస్తుంది. ఆ ప్రకాశం దాని కేంద్ర కాల రంధ్రం చుట్టూ ఉన్న సిస్టమ్ యొక్క ఇతర భాగాలను దాచగలదు. సాపేక్షంగా నిశ్శబ్ద స్థితులను పరిశీలించడం ద్వారా, పరిశోధకులు అదనపు భాగం ద్వారా స్పెక్ట్రా మెరుగ్గా వివరించబడిందని కనుగొన్నారు. వారు దీనిని సాధ్యమైన డిస్క్ ఉద్గారంగా అర్థం చేసుకుంటారు, మార్కారియన్ 501 కోసం మొదటిసారి నివేదించబడిన సూచనతో సహా, అయితే ఆ వివరణను నిర్ధారించడానికి తదుపరి పరిశీలనలు అవసరం.
గెలాక్సీని "క్రియాశీల"గా మార్చేది ఏమిటి?
చాలా గెలాక్సీలు వాటి మధ్యలో ఒక సూపర్ మాసివ్ బ్లాక్ హోల్ను కలిగి ఉంటాయి. ఒక కాల రంధ్రం ఉనికిలో ఉండటం ద్వారా ప్రకాశవంతంగా మారదు. చుట్టుపక్కల ఉన్న పదార్థం దాని చుట్టూ ఉన్న వాతావరణం గుండా కదులుతున్నప్పుడు శక్తిని విడుదల చేసినప్పుడు బ్రైట్ యాక్టివిటీ వస్తుంది. పదార్థం లోపలికి కదిలే భ్రమణ నిర్మాణం అయిన ఎక్రీషన్ డిస్క్ లో పదార్థం సేకరించవచ్చు. అధ్యయనం చేయబడిన రేడియేషన్ ఈ వాతావరణం నుండి వస్తుంది, బ్లాక్ హోల్ లోపలి నుండి తప్పించుకునే కాంతి నుండి కాదు.
కొన్ని యాక్టివ్ గెలాక్సీ న్యూక్లియైలు వేగంగా కదులుతున్న కణాల ఇరుకైన జెట్లను కూడా ఉత్పత్తి చేస్తాయి. ఒక జెట్ మన వీక్షణ రేఖకు దగ్గరగా ఉన్నప్పుడు, ఆ వస్తువును బ్లేజర్గా వర్గీకరిస్తారు. కాంతి వేగానికి సమీపంలో ఉన్న చలనం ఆ దిశలో ఉన్న పరిశీలకుడికి జెట్ ఎంత ప్రకాశవంతంగా కనిపిస్తుందో పెంచుతుంది. అందువల్ల ధోరణి అసాధారణ రూపాన్ని వివరించడానికి సహాయపడుతుంది. దీనర్థం భూమి వస్తువుకు ప్రత్యేకంగా దగ్గరగా ఉందని లేదా ప్రతి క్రియాశీల గెలాక్సీ బ్లేజర్గా ఉంటుందని కాదు.
డిస్క్ చూడటం ఎందుకు కష్టం కావచ్చు
అయస్కాంత క్షేత్రాల గుండా వేగంగా కదులుతున్న చార్జ్డ్ కణాలు సింక్రోట్రోన్ రేడియేషన్ను విడుదల చేస్తాయి. ఈ ప్రక్రియ జెట్ అవుట్పుట్కు బలంగా దోహదపడుతుంది. జెట్ కొలిచిన కాంతిపై ఆధిపత్యం చెలాయిస్తే, బలహీనమైన భాగాలను వేరు చేయడం కష్టం అవుతుంది. జెట్ ప్రకాశం తగ్గడం వల్ల ఆ భాగాలను పరిశీలించడానికి మెరుగైన అవకాశం లభిస్తుంది, అయినప్పటికీ ఆబ్జెక్ట్ మొత్తం మందకానిస్తుంది. ఈ సెట్టింగ్లో, ప్రశాంతమైన స్థితి నాటకీయ మంటను అస్పష్టం చేసే సమాచారాన్ని అందిస్తుంది.
పరిశోధకులు బాగా తెలిసిన నాలుగు అధిక-శక్తి వనరులను అధ్యయనం చేశారు: మార్కారియన్ 421, మార్కారియన్ 501, PG 1553+113 మరియు PKS 2155-304. ఇవి బ్లేజర్ల BL లాసెర్టే తరగతికి చెందినవి, వాటి వర్ణపటంలో బలహీనమైన లేదా లేని ప్రముఖ ఉద్గార మార్గాలకు ప్రసిద్ధి. ఈ కేటలాగ్ పేర్లు నిర్దిష్ట ఖగోళ వస్తువులను గుర్తిస్తాయి. అవి నాలుగు కొత్తగా కనుగొనబడిన గెలాక్సీలు లేదా నాలుగు కొత్తగా ఏర్పడిన కాల రంధ్రాలు కాదు.
రెండు సాధనాలు విస్తృత వీక్షణను అందిస్తాయి
ఈ పనిని నైనిటాల్లోని ఆర్యభట్ట రీసెర్చ్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ అబ్జర్వేషనల్ సైన్సెస్లో రియా భౌమిక్ మరియు అలోక్ సి. గుప్తా చేపట్టారు. ఇది న్యూట్రాన్ స్టార్ ఇంటీరియర్ కంపోజిషన్ ఎక్స్ప్లోరర్, NICER మరియు న్యూక్లియర్ స్పెక్ట్రోస్కోపిక్ టెలిస్కోప్ అర్రే లేదా NuSTAR ఉపయోగిస్తుంది. ఈ రెండూ యునైటెడ్ స్టేట్స్ నేషనల్ ఏరోనాటిక్స్ అండ్ స్పేస్ అడ్మినిస్ట్రేషన్ (NASA) తో అనుబంధించబడి ఉన్నాయి. వారు ఎక్స్-రే పరిధిలో విభిన్నమైన కానీ పరిపూరకరమైన భాగాలను గమనిస్తారు.
NICER ఇంటర్నేషనల్ స్పేస్ స్టేషన్లో అమర్చబడింది మరియు తక్కువ-శక్తి లేదా "సాఫ్ట్" ఎక్స్-రే కొలతలను అందిస్తుంది. NuSTAR అధిక-శక్తి లేదా "హార్డ్" ఎక్స్-రేలను పరిశీలిస్తుంది. ఈ లేబుల్లు ఫోటాన్ శక్తిని సూచిస్తాయి, రేడియేషన్ యొక్క భౌతిక ఆకృతిని కాదు. రెండు పరికరాలను ఉపయోగించడం పరిశోధకులు కనుగొన్న డేటాసెట్ కంటే విస్తృత శ్రేణిలో సిగ్నల్ ఆకృతిని పరిశీలించడానికి సహాయపడుతుంది.
బ్లేజర్లు మారుతూ ఉంటాయి కాబట్టి ఏకకాల పరిశీలన ముఖ్యమైనది. ఒక రాష్ట్రం నుండి తక్కువ-శక్తి కొలతతో మరొకదాని నుండి అధిక-శక్తి కొలతను కలపడం వలన తప్పుదోవ పట్టించే స్పెక్ట్రం సృష్టించబడుతుంది. ఒక స్పెక్ట్రం గుర్తించబడిన రేడియేషన్ శక్తి అంతటా ఎలా పంపిణీ చేయబడిందో చూపిస్తుంది. సకాలంలో పరిశీలనలను సరిపోల్చడం వలన ఒక భౌతిక వివరణ మొత్తం పంపిణీకి సరిపోతుందా అని అడగడం మరింత అర్థవంతంగా ఉంటుంది.
విశ్లేషణలో తేలింది ఏమిటి
బృందం 13 జత చేసిన స్పెక్ట్రాలను విశ్లేషించింది. జెట్ సంబంధిత ఉద్గారాన్ని వివరించడానికి సాధారణంగా ఉపయోగించే వక్ర మోడల్ ఏడింటికి తగిన విధంగా సరిపోతుంది. మార్కారియన్ 421 యొక్క నాలుగు స్పెక్ట్రా మరియు మార్కారియన్ 501 యొక్క రెండు సంతృప్తికరమైన అమరిక కోసం అదనపు భాగం అవసరం. మూలాలు మితమైన నుండి తక్కువ లేదా తక్కువ స్థితిలో ఉన్నప్పుడు ఈ కేసులు సంభవించాయి. రచయితలు అదనపు సహకారాన్ని అక్రిషన్ డిస్క్ నుండి రేడియేషన్కు అనుగుణంగా ఉన్న సాక్ష్యంగా వ్యాఖ్యానించారు.
ఇది శక్తి పంపిణీ నుండి వచ్చిన అనుమితి, డిస్క్ యొక్క ప్రత్యక్ష ఫోటోగ్రాఫ్ కాదు. మోడల్ను అమర్చడం అనేది వివిధ ప్రక్రియలు రేడియేషన్ను ఎలా ఉత్పత్తి చేస్తాయనే దాని గురించి అంచనాలను కలిగి ఉంటుంది కాబట్టి వ్యత్యాసం ముఖ్యమైనది. అధ్యయనం యొక్క విలువ ఏమిటంటే ఇది వివరణ అవసరమయ్యే నమూనాను గుర్తిస్తుంది మరియు ఆమోదయోగ్యమైన భాగాన్ని పరీక్షిస్తుంది. భౌతిక మూలాన్ని నిర్ధారించడానికి తదుపరి పరిశీలనలు మరియు ప్రత్యామ్నాయ వివరణలతో పోలిక అవసరం.
కొన్ని మార్కారియన్ 421 స్పెక్ట్రాలో వివరించలేని లక్షణాన్ని కూడా పరిశోధకులు గుర్తించారు. గెలాక్సీ నుండి కాకుండా పరికరం లేదా నేపథ్యం నుండి ఇది పుట్టవచ్చని వారు స్పష్టంగా అనుమతించారు. డేటాలో కనిపించే లక్షణం స్వయంచాలకంగా కొత్త రసాయన సంతకం లేదా ఖగోళ దృగ్విషయం కాదు. కొలత వ్యవస్థ నుండి ఖగోళ సంకేతాన్ని వేరు చేయడం శాస్త్రీయ ఫలితం, ఇది ఐచ్ఛిక అర్హత కాదు.
ఇక్కడ "హై-ఎనర్జీ" అంటే ఏమిటి
ఈ వస్తువులను టెరా-ఎలక్ట్రాన్వోల్ట్ బ్లేజర్స్ అని కూడా పిలుస్తారు ఎందుకంటే అవి అత్యంత శక్తివంతమైన గామా-కిరణ ఫోటాన్లను విడుదల చేస్తాయి. టెరా-ఎలక్ట్రాన్వోల్ట్ ఒక ట్రిలియన్ ఎలక్ట్రాన్వోల్ట్లకు, శక్తి యొక్క యూనిట్కు సమానం. ఈ వివరణ ఫోటాన్ శక్తులను సూచిస్తుంది, మొత్తం గెలాక్సీ యొక్క ఉష్ణోగ్రత లేదా దాని జెట్ యొక్క మొత్తం శక్తిని కాదు. ప్రస్తుత అధ్యయనం ఇదే విస్తృత వ్యవస్థలను పరిశోధించడానికి ఎక్స్-కిరణాలను పరిశీలిస్తుంది; ఇది ఎక్స్-కిరణాలు మరియు గామా కిరణాలు మార్చుకోగలిగిన కొలమానాలు అని క్లెయిమ్ కాదు.
డిస్క్ మరియు జెట్ ఉద్గారాల మధ్య బ్యాలెన్స్ను అర్థం చేసుకోవడం వలన కాల రంధ్రానికి పదార్థం ఎలా ఫీడ్ చేస్తుందో మరియు దాని పరిసరాలను ఎలా శక్తివంతం చేస్తుందో వివరించడంలో సహాయపడుతుంది. ఒక భాగం ఇతరులను ముంచెత్తినప్పుడు ఆ కనెక్షన్ని అధ్యయనం చేయడం కష్టం. విభిన్న ప్రకాశం స్థితులలో పునరావృత పరిశీలనలు ప్రతిపాదిత డిస్క్ సిగ్నల్ పునరావృతమవుతుందో లేదో పరీక్షించడానికి మార్గాన్ని అందిస్తాయి. ఒక అసాధారణమైన స్పెక్ట్రం కంటే పరిశీలనల అంతటా ఒప్పందం వివరణను బలంగా చేస్తుంది.
ముగింపు
అధ్యయనం బ్లేజర్లోని సాధారణంగా దాగి ఉండే భాగాన్ని పరిశోధించడానికి ప్రకాశంలో మార్పును ఉపయోగిస్తుంది. దీని కేంద్ర పరిశోధన ప్రశాంతమైన జెట్ స్టేట్ల సమయంలో ఎక్రిషన్-డిస్క్ సహకారాన్ని స్థిరంగా చూపుతుంది, ఇది ప్రతి బ్లేజర్ గురించిన స్థిరపడిన క్లెయిమ్ కాదు. తదుపరి పరిశీలనలు సిగ్నల్ను పునరుత్పత్తి చేస్తాయా మరియు ప్రత్యామ్నాయ లేదా వాయిద్య ప్రభావాల నుండి వేరు చేస్తాయా అనేది తదుపరి పరీక్ష. ఆకర్షణీయమైన స్పెక్ట్రల్ నమూనా సిస్టమ్ భౌతిక శాస్త్రానికి మరింత సురక్షితమైన ఖాతాగా ఎలా మారుతుందనేది ఇక్కడే ఉంది.