क्या विशाल ग्रह छिपा रहे हैं डार्क मैटर से बने ब्लैक होल
सौर मंडल से परे विशाल ग्रह वह खोज हो सकते हैं जिसकी हमें ब्रह्मांड में डार्क मैटर की अभिव्यक्ति का पता लगाने के लिए आवश्यकता है। एक नए अध्ययन के अनुसार, एक विशेष डार्क मैटर मॉडल विशाल ग्रहों के केंद्र में रहस्यमय द्रव्यमान को जमा होते हुए देख सकता है, जो समय के साथ आसपास के पदार्थ को निगलने वाले छोटे ब्लैक होल में सिमट जाता है। यदि हम परिणामी ग्रह-द्रव्यमान वाली वस्तु के प्रमाण पा सकें, तो यह डार्क मैटर के एक विशाल रूप के अस्तित्व को प्रमाणित कर सकता है जो स्वयं को नष्ट नहीं करता। कैलिफ़ोर्निया विश्वविद्यालय, रिवरसाइड के खगोल भौतिकीविद् मेहरदाद फोरौटन-मेहर कहते हैं, “यदि डार्क मैटर के कण पर्याप्त भारी हैं और नष्ट नहीं होते हैं, तो वे अंततः एक छोटे ब्लैक होल में सिमट सकते हैं।”
“यह ब्लैक होल बढ़कर पूरे ग्रह को निगल सकता है, जिससे यह मूल ग्रह के समान द्रव्यमान वाला ब्लैक होल बन सकता है। यह परिणाम केवल अतिभारी, अविनाशी डार्क मैटर मॉडल के तहत ही संभव है।” ऐसा प्रतीत होता है कि डार्क मैटर ब्रह्मांड में व्याप्त है, और पूरे ब्रह्मांड के लगभग 85 प्रतिशत पदार्थ के लिए ज़िम्मेदार है। हम जानते हैं कि यह मौजूद है क्योंकि सामान्य पदार्थ के आधार पर जितना गुरुत्वाकर्षण माना जा सकता है, उससे कहीं अधिक गुरुत्वाकर्षण है; हालाँकि, हम अभी तक डार्क मैटर का प्रत्यक्ष रूप से पता लगाने में सक्षम नहीं हैं। इसका मतलब है कि हम नहीं जानते कि डार्क मैटर क्या है… लेकिन वैज्ञानिक इसे सीमित करने का प्रयास कर सकते हैं। इसके कई प्रमुख संभावित कारण हैं, और ये सभी थोड़े अलग तरीके से व्यवहार करते हैं।
यह पता लगाना कि ये व्यवहार क्या हैं और ब्रह्मांड में ये कैसे दिखाई देंगे, वैज्ञानिकों को डार्क मैटर की अधिक अस्पष्ट विशेषताओं की बेहतर पहचान करने के लिए प्रयोग करने में मदद कर सकता है। यह हमें विशाल बाह्यग्रहों के केंद्र में जमा हो रहे डार्क मैटर की ओर ले जाता है। फ़ोरोउटन-मेहर और उनकी सहयोगी, यूसी रिवरसाइड की खगोल भौतिकीविद् तारा फ़ेदरॉल्फ़ के एक शोधपत्र के अनुसार, भारी डार्क मैटर जो स्वयं नष्ट नहीं होता – यानी, डार्क मैटर के कण जो स्वयं प्रतिकण भी नहीं होते – विशाल ग्रहों द्वारा ग्रहण किए जा सकते हैं, ऊर्जा खो सकते हैं, और केंद्र की ओर डूब सकते हैं जहाँ वे केंद्रित होते हैं। आखिरकार, ये संचय इतने घने हो सकते हैं कि गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में ढह जाएँ, जिससे छोटे ब्लैक होल बन सकते हैं। वे बताते हैं, “विभिन्न आकार, तापमान और घनत्व वाले गैसीय बाह्यग्रहों में, ब्लैक होल अवलोकनीय समय-सीमा पर बन सकते हैं, और संभवतः एक ही बाह्यग्रह के जीवनकाल में कई ब्लैक होल भी उत्पन्न कर सकते हैं।”
“ये परिणाम दिखाते हैं कि कैसे बाह्यग्रह सर्वेक्षणों का उपयोग अतिभारी डार्क मैटर कणों की खोज के लिए किया जा सकता है, खासकर उन क्षेत्रों में जहाँ डार्क मैटर की प्रचुरता की परिकल्पना की गई है, जैसे कि हमारी आकाशगंगा का केंद्र।” हालाँकि, इस प्रक्रिया के प्रमाण खोजने में कुछ चुनौतियाँ हैं। सबसे बड़ी चुनौती यह है कि हमारे पास इस कार्य के लिए पर्याप्त संवेदनशील तकनीक नहीं है। उदाहरण के लिए, बृहस्पति के द्रव्यमान वाला एक ब्लैक होल केवल 5.6 मीटर (18.4 फीट) व्यास का होगा। हालाँकि, मानवता लगातार अंतरिक्ष अवलोकन तकनीक को परिष्कृत कर रही है। यह पूरी तरह असंभव नहीं है कि एक दिन ऐसे उपकरण सामने आएँगे जो ग्रह-द्रव्यमान वाले ब्लैक होल का पता लगाने में सक्षम होंगे।
फ़ोरुटन-मेहर कहते हैं, “अगर खगोलविद ग्रह-आकार के ब्लैक होल की आबादी की खोज कर लेते हैं, तो यह अतिभारी अविनाशी डार्क मैटर मॉडल के पक्ष में मजबूत सबूत पेश कर सकता है।” “जैसे-जैसे हम और अधिक डेटा एकत्र करते रहेंगे और अलग-अलग ग्रहों का अधिक विस्तार से अध्ययन करते रहेंगे, बाह्यग्रह डार्क मैटर की प्रकृति के बारे में महत्वपूर्ण जानकारी प्रदान कर सकते हैं।” ये निष्कर्ष फ़िज़िकल रिव्यू डी में प्रकाशित हुए हैं।
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