जेट की रेडियो-फिल्म: अतिविशाल कृष्ण विवर के चारों ओर प्लाज्मा प्रवाह की एक नई तस्वीर

ब्रह्मांड की सबसे चमकीली सक्रिय आकाशगंगाओं में से एक के सत्ताइस वर्षों के अवलोकनों ने अंततः एक निरंतर तस्वीर पेश की है। लगभग पाँच अरब प्रकाश वर्ष की दूरी पर स्थित ब्लेज़र 3C 345 लंबे समय से गहन ध्यान का केंद्र रहा है। इसके केंद्र में स्थित अतिविशाल कृष्ण विवर द्वारा उत्सर्जित उसकी सापेक्षतावादी धारा में चमकदार «गाँठें» दिखाई देती थीं, जो मानो प्रकाश से भी तेज़ गति से दौड़ रही थीं। खगोलविदों ने दशकों तक इन्हें आघात तरंगों (शॉक वेव्स) के रूप में समझाया — प्लाज्मा संपीड़न के मोर्चे जो आसपास के पदार्थ की तुलना में धारा के साथ तेज़ी से चलते हैं। Nature में प्रकाशित एक नया शोध दिखाता है कि यह परिचित तस्वीर, कम से कम 3C 345 के लिए, कसौटी पर खरी नहीं उतरती।

शोधकर्ताओं की एक टीम ने kine एल्गोरिदम का उपयोग किया — एक न्यूरल नेटवर्क पद्धति जो बिखरी हुई रेडियो छवियों को एक निरंतर ध्रुवीकृत वीडियो में बदलने में सक्षम है। यह 1995 से 2022 तक 15 GHz की आवृत्ति पर MOJAVE कार्यक्रम के हिस्से के रूप में VLBA नेटवर्क द्वारा किए गए 116 अवलोकनों पर आधारित है। एल्गोरिदम स्थानिक-कालिक संबंधों को ध्यान में रखते हुए सभी डेटा को एक साथ संसाधित करता है, और एक सुगम (स्मूद) मॉडल तैयार करता है जिसे किसी भी समय 'स्क्रॉल' किया जा सकता है। परिणाम प्रभावशाली है: पारंपरिक तरीकों की तुलना में रिज़ॉल्यूशन लगभग चार गुना बढ़ गया है, और डायनेमिक रेंज लगभग 140 गुना। अलग-अलग चमकीले धब्बों के बजाय, वैज्ञानिकों ने प्लाज्मा का एक अखंड प्रवाह देखा और जेट के प्रत्येक बिंदु पर उसकी स्थानीय गति को मापने में सफल रहे।

वीडियो से पता चला कि चमकीली गाँठें लगभग उसी गति से चलती हैं जिस गति से आसपास का प्लाज्मा। इसमें कोई स्पष्ट बढ़त नहीं मिली, जो आघात तरंगों के लिए आवश्यक होती। इसके अलावा, चमक के शिखर ध्रुवीकरण के अधिकतम स्तरों के साथ मेल नहीं खाते थे — जो शास्त्रीय व्याख्या के विरुद्ध एक और तर्क है। ध्रुवीकरण डेटा स्थानीय रूप से संवर्धित चुंबकीय क्षेत्रों की ओर संकेत करता है, जिनकी चमक गति की दिशा के कारण और बढ़ जाती है। प्लाज्मा सघन केंद्र से लगातार बाहर निकलता है, कभी-कभी अलग-अलग चमकीली संरचनाओं को उत्सर्जित करता है जो पहले लगभग प्रक्षेप्य पथ पर उड़ती हैं और फिर धीरे-धीरे जेट की धुरी के साथ मुड़ जाती हैं और विसरित «पूंछ» में विलीन हो जाती हैं।

यह खोज अभी केवल 3C 345 से संबंधित है। लेखक इस बात पर ज़ोर देते हैं कि इन निष्कर्षों को स्वचालित रूप से सक्रिय गैलेक्टिक नाभिक के सभी जेटों पर लागू नहीं किया जाना चाहिए। फिर भी, यह विधि सैकड़ों वस्तुओं के अभिलेखागार पर लागू होने के लिए तैयार है। यदि इसी तरह की तस्वीर दोबारा सामने आती है, तो अतिविशाल कृष्ण विवर पदार्थ को कैसे गति देते हैं और उसे कैसे संरचित करते हैं, इस बारे में धारणाएं गंभीर रूप से बदल सकती हैं।

आंकड़ों और एल्गोरिदम के पीछे कुछ और भी बड़ा है। अरबों साल पहले एक दूर की आकाशगंगा में, कृष्ण विवर पर गिरते पदार्थ ने एक संकीर्ण सापेक्षतावादी किरण को जन्म दिया, जो आज भी अंतरागालाक्टिक अंतरिक्ष को पार कर रही है। हम, जो एक नन्हे से ग्रह पर रहते हैं, पृथ्वी पर फैले रेडियो दूरबीनों और न्यूरल नेटवर्क की मदद से इस किरण में प्लाज्मा की गति को देख पाए हैं। ब्रह्मांड इस तरह से बना हुआ प्रतीत होता है कि इसकी सबसे भव्य प्रक्रियाएं — घटना क्षितिज पर जेट का जन्म, चुंबकीय क्षेत्र, सापेक्षतावादी गति — ऐसे निशान छोड़ती हैं जिन्हें डिकोड किया जा सकता है। और प्रत्येक नई विधि केवल इस अहसास को पुख्ता करती है: जिस दुनिया में हम रहते हैं, वह अविश्वसनीय रूप से सटीक और जटिल रूप से जुड़ी हुई है, और जो कुछ इसकी गहराइयों में घटित होता है, वह सामान्य पैमानों से कहीं परे है।