कृष्णविवरांच्या काळ्या करतुती
खगोलशास्त्रीय विषयांमध्ये कृष्णविवर हे निर्विवादपणे सर्वाधीक लोकांचे लाडके असते. अशा या कृष्णविवरांच्या अंतरंगात डोकावुन पाहुया.
पृथ्वीभोवतीच्या कक्षेत जर तुम्हाला एखादा उपग्रह स्थापायचा असेल एका ठरावीक किमान गती पेक्षा अधीक गतीने त्याला दूर ढकलावे लागते. पृथ्वीकरता साधारण ७ मैल (११ कि.मि.) प्रतिसेकंद इतकी ही escape (सटक?) गती आहे. ही गती पृथ्वीच्या वस्तुमानावर तसेच त्रिज्जेवर अवलंबुन असते. वस्तुमान वाढल्यास किंवा त्रिज्जा कमी झाल्यास ही किमान गती वाढते. गुरुपासूनची सटकगती ३७ मैल/सेकंद आहे. जर तुम्ही सुर्याचे वस्तुमान एका पुरेश्या छोट्या चेंडुत ठासुन भरले तर त्याची सटकगती प्रकाशाच्या वेगापेक्षा जास्त असेल. म्हणजेच प्रकाशसुद्धा अशा वस्तुपासून दूर जाऊ शकणार नाही. प्रकाशाची गती (१८६००० मैल/सेकंद = ३००००० किमि/सेकंद) ही विश्वातील सर्वाधीक असल्याने अशा घनगोलकापासुन काहिही सटकु शकत नाही. हुर्रे, आपण एक कृष्णविवर बनविण्यात यशस्वी झालो आहोत.
पण आपण खरेच का सुर्याला येवढे छोटे बनवु शकु? almost. ते समजण्याकरिता सुर्य कसा तळपतो आणि त्याचा आकारमान आहे तितकेच का आहे ते पाहुया. हायड्रोजनच्या हिलियम मध्ये होत असलेल्या (आणि हिलियमच्या आणखी जास्त वस्तुमानाच्या मुलद्रव्यांमध्ये) रुपांतरामुळे ताऱ्यांमध्ये उर्जेची व प्रकाशाची निर्मिती होते. सुर्याच्या अंतर्भागात बनणाऱ्या या किरणांमुळे आतल्या बाजुकडुन एक दाब निर्माण होतो. यामुळेच हायड्रोजनच्या बाहेरील layers आत कोसळत नाहीत. सुर्यामध्ये कांद्यासारख्या पाकळ्या आहेत अशी कल्पना करा. जेंव्हा आतल्या भागातील इंधन संपते तेंव्हा त्या प्रक्रीयेमुळे निर्माण होणारा दाबही नष्ट होतो व बाहेरील भाग आत कोसळतो. सुर्याइतके वस्तुमान असलेल्या ताऱ्यांचे पृथ्वीइतका आकार असलेले श्वेतबटु बनतात. म्हणजेच कृष्णविवर नाही. यापेक्षा जास्त कोसळुन अजुन छोटे का बनत नाहीत? कारण दूसरा एक दाब तोपर्यंत तयार होतो. या दाबाला degeneracy दाब म्हणतात. अणुंमधील ऋणभारीत इलेक्ट्रॉन्स हे फर्मीऑन या प्रकारात मोडतात. फर्मीऑन्सची ही property असते की एका प्रकारचे दोन फर्मीऑन्स एकाच उर्जापातळीवर नांदु शकत नाहीत. त्यांना एकत्र ठासायचा प्रयत्न झाल्यास ते प्रतिकार करतात व degeneracy दाब निर्माण होतो. पण जर ताऱ्याचे वस्तुमान सुर्याच्या वस्तुमानापेक्षा १.४ पटीने जास्त असेल तर गुरुत्वाकर्षीय बल वरचढ ठरुन इलेक्ट्रॉन्सच्या degeneracy दाबाच्या प्रतिकाराचा विमोड होतो. आकाराने तारा आणखीन छोटा होतो, व इलेक्ट्रॉन्सचा घनभारीत प्रोटॉन्सशी मिलाप होऊन त्यांचे न्युट्रॉन्स बनतात आणि ताऱ्याचे न्युट्रॉन्सच्या एका गोळ्यात रुपांतर होते. सुर्य जर न्युट्रॉन तारा बनु शकला असता तर त्याचा व्यास केवळ ६ कि.मि. इतका असता (पण तरीही कृष्णविवर नाही), आणि हा सर्व प्रकार केवळ तासाभरात संपला असता. पण मग तिथे तरी हा प्रकार का थांबतो? आता का नाही त्या ताऱ्याचे कृष्णविवर बनत? कारण इलेक्ट्रॉन्स प्रमाणेच न्युट्रॉन्स हे देखील फर्मीऑन्स असतात. त्यामुळे आता त्यांचा दाब ताऱ्याला अंतर्स्फोटापासुन वाचवतो. न्युट्रॉन्सचा गुरुत्वाकर्षणाविरुद्ध प्रतिकार इलेक्ट्रॉन्सच्या तुलनेत जास्त असतो पण केवळ एका मर्यादेपर्यंत. जर अंतर्स्फोट होऊ घातलेल्या ताऱ्याचे (याला तांत्रीक परीभाषेत progenitor असे म्हणातात) वस्तुमान सुर्याच्या वस्तुमानाच्या तीन- ते दहापट असेल (नेमके अजुन माहीत नाही) तर मात्र पुर्ण अंतर्स्फोट होऊन ताऱ्याचे कृष्णविवर बनेल आणि दृष्टिपथातुन पुर्णपणे नाहिसे होईल. अशाप्रकारे ताऱ्यांचे कृष्णविवर बनते. आजुबाजुच्या गोष्टी गिळंकृत करुन ते अजुन गलेलठ्ठ बनते व त्याचा प्रभाव वाढतो. जितक्या परिसरातुन कृष्णविवराच्या प्रभावातुन कुणाचीही सुटका होत नाही त्या घनगोलाच्या त्रिज्जेला श्रॉस्शील्ड त्रिज्जा असे संबोधल्या जाते.
कृष्णविवरे या एकाच प्रकारची असतात? म्हणजे एकेकट्या ताऱ्यांची बनलेली? नाही तर! आणखीन दोन प्रकारच्या कृष्णविवरांबद्दलचे ज्ञान आपल्याला आहे. आकाशगंगे सारख्या मोठ्या दिर्घीकांमध्ये साधारण एक लाख तारे असलेले गोलाकार पुंजके असतात. या ग्लोब्युलर क्लस्टर्सच्या केंद्रस्थानी सुर्याच्या कित्येक हजारपटीने वस्तुमान असलेली कृष्णविवरे आढळतात. मोठमोठ्या दिर्घीकांच्या केंद्रस्थानी त्याहीपेक्षा हजार ते लक्ष पटीने महाकाय कृष्णविवरे आढळतात. या अवाढव्यतेमुळे व त्यांचाबरोबर येणाऱ्या शक्तिशाली जेट मुळे हीच साधारणत: बातम्या बनुन आपल्यापर्यंत पोचतात.
अगदी बारकी कृष्णविवरे असणे पण शास्त्राला अमान्य नाही. कृष्णविवरांपासुन कुणाचिही सुटका नसली तरीही ते हॉकींग रेडीएशन नामक किरणे फेकत असतात. या किरणांचे प्रमाण कृष्णविवराच्या वस्तुमानाच्या उलट्या प्रमाणात असते. महाकाय कृष्णविवरे जितकी किरणे उत्सर्जीत करतात त्या पेक्षा अधीक उर्जा त्यांना सभोवतालातुन प्राप्त होते. त्यांच्या सभोवताली गारेगार पोकळी असते, पण दिर्घीकांमधील जागेचे तापमान सुद्धा निरपेक्ष शुन्याच्या (absolute zero) वर असते. जर रेडिओ दोन स्टेशनांच्या मध्ये लावलात तर जो आवाज येतो तो या बिग बॅंगने मागे सोडलेल्या अतिप्राचीन काळाचे तापमान दर्शविणाराच असतो. तर यामुळे मोठी कृष्णविवरे उर्जा मिळवतात तर छोटी उर्जा दवडुन वस्तुमानाला मुकतात, अजुनच उर्जा घालवतात आणि असे करत एक शेवटचा प्रखर प्रकाश निर्माण करुन नाहिशी होतात.
या विषयावरील संशोधन अविरत सुरु आहे आणि आपल्याला समजलेल्या आणि न उमगलेल्याच्या सिमारेखेवर अनेक होऊ घातलेल्या सिद्धांतादरम्यान चुरशीची चढाओढ पण सतत सुरु असते आणि उत्तरांपेक्षा प्रश्नच जास्त असतात. निरिक्षणांद्वारे मोजमाप करु शकु असे कृष्णविवरांच्या बाबत काही असते का? आकलनाला व कल्पायला कठीण अशा अनेक गोष्टींचा जन्म एखाद्या समीकरणाच्या रुपातच होतो. अशा समीकरणांची उत्तरेच दर्शवु शकतात की कशाचे मोजमाप केल्याने एखाद्या अशा धुडाची नाडी हाती लागु शकेल.
कृष्णविवरांच्या बाबतीत बहुतांश वैज्ञानिकांना मान्य असलेली समीकरणे सांगतात की आपण मोजु शकु अशा तीन properties नी कृष्णविवराचा सर्व कारभार व वागणुक ठरतात: वस्तुमान, विद्युतभार व कोनीय गती (angular momentum). पण मग कृष्णविवराच्या अंतर्भागात नाहिशा झालेल्या गोष्टींचे व माहितीचे काय होते? वरील तीन परिमाणांमध्ये झालेली कमी-अधीकता वगळता आत काय पडले याचे सर्व ज्ञान नष्ट होते. एक किलो कापुस काय आणि एक किलो सोने काय, सारखेच. एका मूलभूत सिद्धांताप्रमाणे माहितीचे स्वरूप बदलु शकते, पण माहिती नष्ट होऊ शकत नाही. अर्थातच या दोन नियमांचे एकमेकांशी पटत नाही. कधीतरी त्यांचे पटेल असा काही दुवा मिळेल. सध्या आपल्याला अप्रत्यक्ष निरिक्षणांद्वारे इतकेच माहीत आहे की कृष्णविवरे असतात व त्यांचा आसपासच्या भागावर प्रभाव असतो.
काय असतात ही निरिक्षणे? श्रॉस्शील्ड त्रिज्जेच्या आत गुरुत्वाकर्षणाचा पगडा जरी संपुर्ण असला तरी त्याबाहेर मात्र कृष्णविवराचा प्रभाव तितक्याच वस्तुमानाच्या दुसऱ्या पदार्थांइतकाच असतो. पण जेंव्हा हे कृष्णविवर महाकाय असते तेंव्हा अर्थातच हे बळ जबरदस्त असते व आसपासचे वस्तुमान आत खेचल्या जाते. यामुळे उद्भावणाऱ्या खेचाखेची, घर्षण व टकरांमुळे अफाट अंतरावरुन दिसु शकतील अशा क्ष-किरणांचे (व इतरही कंपनांकांच्या विद्युतचुंबकीय लहरींचे) उत्सर्जन होते. यामुळेच दूरदूरच्या दिर्घीकांमध्ये दबा धरुन बसलेल्या कृष्णविवरांबद्दल आपल्याला कळु शकते.
कृष्णविवरे मानवाला आकर्शीत करत राहतीलच. लॅरी नायव्हनने तर एक विज्ञान-कथा लिहिली आहे: "How to commit murder using a mini-black hole". कोण म्हणेल विज्ञान उपयोगी नसते म्हणुन?
----------------------------------
आकृति १:
शेजारी ताऱ्यातील वायु शोषणारे ताराकृष्णविवर चित्रकाराच्या कल्पनाविलासातुन. तापमान वाढलेल्या या वायुमुळेच क्ष-किरणांचे उत्सर्जन होऊन कृष्णविवराच्या अस्तित्वाची चाहुल लागते.
सौजन्य: http://www.msnbc.msn.com/id/21546006/
आकृति २:
दिर्घीकाकृष्णविवराकडे आकर्षीत झालेल्या वस्तुमानामुळे क्ष-किरणांच्या जेटची निर्मीती होते. चंद्रा दुर्बीणीने घेतलेल्या या चित्रात 3C321 नामक क्ष-किरण स्त्रोत शेजारच्या दिर्घीकेला छळतांना दिसतो आहे.
सौजन्य: http://www.nasa.gov/mission_pages/chandra/news/07-139.html
सुरुवातीला जरा वाचताना
सुरुवातीला जरा वाचताना क्लिष्ट वाटले पण नीट वाचल्यावर बर्र्‍यापैकी कळाले. यावरुन ओब्जर्वेटरितल्या डोम मधली डॉक्युमेंटरी आठवली.
सुंदर माहितीपूर्ण लेख.
सुंदर माहितीपूर्ण लेख. वेगळ्या पण नेहमीच कुतुहल असलेल्या विषयावरचा असल्याने वाचायला घेतला आणि बराचसा कळलाही
फर्मीऑन्स, हॉकींग रेडीएशन >>> ह्या संज्ञा जरा डिटेलवार सांग.
जर रेडिओ दोन स्टेशनांच्या मध्ये लावलात तर जो आवाज येतो तो या बिग बॅंगने मागे सोडलेल्या अतिप्राचीन काळाचे तापमान दर्शविणाराच असतो.>>> ???? यावर कदाचित एक अख्खा लेख होईल तुझा. तरी जर शक्य असल्यास विस्ताराने सांग.
वरील तीन परिमाणांमध्ये झालेली कमी-अधीकता वगळता आत काय पडले याचे सर्व ज्ञान नष्ट होते. >>> म्हणजे त्या वस्तूची आयडेंटिटी नष्ट होते का? की ती वस्तू दुसर्‍या कुठल्या पूर्णपणे वेगळ्या वस्तूत रुपांतरीत होते? (जसं मेंडेलिफ पिरिऑडिक टेबलमध्ये रेडिओअ‍ॅक्टीव्ह एलिमेंट्स आणि स्टेबल एलिमेंट्सच्या बाबतीत बघतो).
यामुळे उद्भावणाऱ्या खेचाखेची, घर्षण व टकरांमुळे अफाट अंतरावरुन दिसु शकतील अशा क्ष-किरणांचे (व इतरही कंपनांकांच्या विद्युतचुंबकीय लहरींचे) उत्सर्जन होते. यामुळेच दूरदूरच्या दिर्घीकांमध्ये दबा धरुन बसलेल्या कृष्णविवरांबद्दल आपल्याला कळु शकते. >>>> दिसु शकतील म्हणजे? डिटेक्ट करता येतील असे, की खरंच दिसतात?
वरील काही प्रश्न अक्षरशः बाळबोध किंवा मूर्ख वाटतील पण माझ्या मनात ते उद्भवलेत. या क्षेत्राचा जराही अभ्यास नसला तरी यावर वाचायची / जाणून घ्यायची आवड असल्याने मी ते इथे मांडलेत. तेव्हा प्लीज फ्रस्ट्रेट न होता उत्तर दे
आशूसारखेच काही बाळबोध प्रश्न
आशूसारखेच काही बाळबोध प्रश्न मलाही पडलेत.
(लेख मराठीत असल्यामुळे त्याला 'वाच' म्हणून सांगितलं असतं तरी त्यानं मला कदाचित शेंडी लावली असती :हाहा:)
खरंतर, मला या विषयात फारशी गति नाही. पण आदित्यला (माझा मुलगा) खगोलशास्त्रात प्रचंड रस आहे. हा लेख मी त्याला वाचून दाखवणार आहे. त्याला खूप आवडेल. त्याला वाचून दाखवण्याची पूर्वतयारी म्हणून मी ही तो लक्षपूर्वक वाचला.
नुकताच त्यानं डिस्कवरीवर स्टीफन हॉकिंग यांचा एक कार्यक्रम बघितला. तेव्हापासून त्या महान माणसाबद्दल आणि त्यांच्या 'द ब्रीफ हिस्ट्री ऑफ टाईम' या पुस्तकाबद्दल त्याच्या मनात उत्सुकता निर्माण झाली आहे. त्याची दहावीची परिक्षा झाली की मी त्याला ते पुस्तक आणून देणार आहे.
छान माहिती पूर्ण लेख माझ्या
छान माहिती पूर्ण लेख
माझ्या लेकीला पण ब्लॅक होल म्हणजे नक्की काय असत ह्या बद्दल उत्सुकता होती. तिला कितपत सम्जेल माहिती नाही, पण वाचून दाखवेन नक्की.
छान लेख. याबात्तीत बरेच
छान लेख. याबात्तीत बरेच वाचलेय. पण कुणालाही सर्व गवसलेय असे वाटत नाही.
खुप्च छान माहितीप्रद लेख
खुप्च छान माहितीप्रद लेख आहे.. जमेल तितक्या सोप्या भाषेत समजावण्याचा उत्तम प्रयत्न ..त्यामुळे छान कळले..ब्रह्मांडा बद्दल नेहमीच उत्सुकता असते..
वरवर वाचला. १दा परत शांततेत
वरवर वाचला. १दा परत शांततेत वाचायला हवा. शाळेत असताना कोणाकडुन तरी १ खगोलशास्त्राचे पुस्तक आणुन वाचले होते. त्यावेळी रशियन पुस्तके (अनुवादीत) बरीच आली होती आपल्याकडे. त्यानंतर पुन्हा या विषयावर वाचन झाले नाही. त्यामुळे या लेखासाठी विषेश आभार. परत सुरुवात करायला हवी.
जर रेडिओ दोन स्टेशनांच्या
जर रेडिओ दोन स्टेशनांच्या मध्ये लावलात तर जो आवाज येतो तो या बिग बॅंगने मागे सोडलेल्या अतिप्राचीन काळाचे तापमान दर्शविणाराच असतो. तर यामुळे मोठी कृष्णविवरे उर्जा मिळवतात तर छोटी उर्जा दवडुन वस्तुमानाला मुकतात, अजुनच उर्जा घालवतात आणि असे करत एक शेवटचा प्रखर प्रकाश निर्माण करुन नाहिशी होतात. >>>>>>प्लीज हे थोडं विस्ताराने लिहाल का ?
खुप माहीतीपुर्ण लेख. सोप्या शब्दात उलगडलाय..:)
मस्त लेख. आवड्ला. आम्ही
मस्त लेख. आवड्ला. आम्ही बीबीसीवर वंडर्स ऑफ द सोलर सिस्टिम बघतो. झथुरा नावाच्या सिनेमातही शेवटी सर्व जण ब्लॅक होलमध्ये खेचले जातात व ती जुमांऩजी सारखी गेम संपते. मस्त आहे तो क्लायमॅक्स.
aschig, आभारी, तरी मागच्या
aschig, आभारी,
तरी मागच्या प्रश्नाचे समाधान झाले नाही,
असो, आणखी दुसरी गोष्ट म्ह्ण्जे कृष्णविवरातुन प्रकाशही बाहेर येउ शकत नाही, अर्थातच तो दिसूही शकत नाही. असं का?म्हाण्जे नेमकं काय होतं?
कृपया जरा साधारण भाषेत आणी विस्तारीत स्वरूपात सांगाल का?
अतिशय सोप्या भाषेत समजावून
अतिशय सोप्या भाषेत समजावून सांगितलय तुम्ही.. ब्राव्हो!
इन्टरेस्टिंग!! बायदवे,
इन्टरेस्टिंग!! बायदवे, लेखाच्या नावात "काळ्या करतुती"(?!) ऐवजी कृष्णकृत्ये हा शब्द जास्त शोभला असता असे वाटले
आशिष, मस्त माहिती देतो आहेस,
आशिष, मस्त माहिती देतो आहेस, अगदी समजेल अशा शब्दांत!
फर्मिऑन्सवरून सुचलं, तुला तुझ्या विषयाशी संबधीत आणि त्या अनुषंगाने इतर शास्त्रज्ञांबद्दल इथे लेखमालिका लिहिता येईल का? उदा: एन्रिको फर्मी यांच्याबद्दल (अगदी) थोडं माहिती असलं तरी त्यांच्या संशोधनाबद्दल वाचलेलं पाऽर डोक्यावरून जातं.
लोकहो, धन्यवाद. maitreyee,
लोकहो, धन्यवाद.
maitreyee, धन्यवाद - हो ते जास्त मराठी वाटले असते.
मृण्मयी, या आधी एकदोन लेख लिहिले आहेतः
सारे विश्वची माझे घर: http://www.maayboli.com/node/12546
रंग माझा वेगळा: http://www.maayboli.com/node/12585
ईंग्रजीत अजुन २ तयार आहेत - त्यांचे मराठीकरण पण होईल केंव्हा तरी.
विषयांवर लिहिणे जास्त योग्य आहे. शास्त्रज्ञ अनुशंगाने येऊ शकतात.
चातक, वस्तुमानाप्रमाणेच प्रकाशावरही गुरुत्वाकर्षणाचा प्रभाव असतो. कृष्णविवराचे गुरुत्वाकर्षण इतके जबरदस्त असते की प्रकाशही सटकु शकत नाही. हो, आत गेलेले काहीच बाहेर येत नाही व (अश्विनी) त्याचे नेमके काय होते आपल्याला माहीत नाही.
क्ष-किरणे डोळ्यांना दिसत नाहीत, पण आपल्या यंत्रांना "दिसु" शकतात .
बिग बँग च्या "आवाजा"बद्दल थोडे खोलात जावे लागेल - कधितरी.
> तर यामुळे मोठी कृष्णविवरे उर्जा मिळवतात तर छोटी उर्जा दवडुन वस्तुमानाला मुकतात, अजुनच उर्जा घालवतात आणि असे करत एक शेवटचा प्रखर प्रकाश निर्माण करुन नाहिशी होतात.
मोठ्या कृष्णविवरांची surface area व वस्तुमान जास्त असते. म्हणुन बाहेरुन जास्त उर्जा ते गिळंकृत करु शकतात (ते उत्सर्जीत करत असलेल्या उर्जे पेक्षा). त्यामुळे त्यांचे वस्तुमान वाढते व कमी उर्जा उत्सर्जीत करावी लागते. उर्जा == वस्तुमान. छोट्या कृष्णविवरांचे उलट होते. जास्त उर्जा उत्सर्जीत होते. वस्तुमान कमी होते, त्यामुळे अजुनच जास्त उर्जा उत्सर्जीत होत-होत ते नाहिसे होतात.
धन्यवाद आशिष कृष्णविवरात
धन्यवाद आशिष
कृष्णविवरात वस्तू गिळंकृत केली जाणे हा phenomenon, तुम्हा शास्त्रज्ञांना कुठल्या known / शोध लागलेल्या / अभ्यास केल्या गेलेल्या वस्तूच्या बाबतीत पहायला /डिटेक्ट करायला मिळाला आहे का? म्हणजे असं कधी झालं आहे का की तुम्ही शास्त्रज्ञांनी शोध लावलेली, अभ्यासा चालू असलेली, अस्तित्व माहित झालेली एखादी वस्तू अचानक किंवा हळूहळू (हळूहळूची शक्यता कमी असावी कारण तूच म्हटल्याप्रमाणे १ तासात सारा खेळ संपू शकतो) नाहिशी झाली आणि ती एखाद्या कृष्णविवरामध्येच गडप होण्याची शक्यता / खात्री आहे?
अशी केस असेल तर, आणि तुला ते इथे सांगायला परवानगी असेल तर आम्हाला सांगशील का ते कसं कसं घडत गेलं ते?
छान लेख. बरीच क्लिष्ट माहिती
छान लेख. बरीच क्लिष्ट माहिती सोप्या शब्दात मांडली आहे.
चंद्रशेखर लिमिटचा उल्लेख यायला हवा होता असे वाटते.
म्हणजे, या जागेतला मुक्तीवेग
म्हणजे, या जागेतला मुक्तीवेग प्रकाशापेक्षाही जास्त असतो.
त्याअर्थी कुठलीही गोष्ट प्रकाशापेक्षा वेगवान नसल्याने कृष्णविवरातून कोणतीही गोष्ट बाहेर पडू शकत नाही.
आभार मित्रा.
कृष्णविवरात काळ ही जवळ्जवळ
कृष्णविवरात काळ ही जवळ्जवळ थांबलेलाच असतो, गतीहीन..!
आशिश, मित्रा मलाही अवकाशाचे
आशिश, मित्रा मलाही अवकाशाचे खुप आकर्षण आहे कुतुहल आहे....पण मी तुझ्या सारखा प्रोफेशनल नाही..
मला असलेली माहीती काही एकलेली काही आंतरजालावरुन समजलेली...
कृष्णविवर कसे निर्माण होते..?
आईन्स्टाईनच्या सापेक्षता सिद्धान्तामध्ये गुरुत्वाकर्षणाने आकाश आणि काळ यांच्यामध्ये निर्माण होणारी वक्रता सांगितली आहे. एखाद्या गोष्टीचे वस्तुमान जेवढे जास्त तितकीच त्याच्यापासून तयार होणारी वक्रता जास्त. कृष्णविवराचे वस्तुमान एवढे जास्त असते व त्याने केलेल्या आकाश आणि काळ यांची वक्रता एवढी जास्त असते की त्यापासून कोणतीही गोष्ट निसटू शकत नाही. कृष्णविवर प्रामुख्याने प्रचंड वस्तुमान असलेल्या तार्‍यापासून निर्माण होते; असा तारा ज्याचे वस्तुमान कमीतकमी सूर्याच्या दसपट असते.
तार्‍यामध्ये जेव्हा हायड्रोजन वायूचे ज्वलन चालू असते तेव्हा एक विशिष्ट प्रकारचे गुरुत्वीय बळ निर्माण होते. हे बळ तार्‍याच्या केंद्रापासून बाहेर ढकलले जात असते तर तार्‍याचे गुरुत्वाकर्षण त्याला आत खेचत असते. अशा प्रकारे दोन्ही बाजूने होणारे बळ तार्‍याला स्थिर अवस्थेमध्ये ठेवते. तो स्वतःमध्ये पण कोसळत नाही किंवा मोठा देखिल होत नाही. जेव्हा तार्‍यामधील हायड्रोजन वायू संपतो तेव्हा त्याचा समतोल कोसळतो. अशावेळी तारा त्याच्या आयुष्याच्या शेवटच्या टप्प्यात असतो. एखाद्या तार्‍याचा शेवट कसा होणार आहे हे त्याच्या वस्तुमानावर अवलंबून असते. आकाराने मोठे तारे त्यांच्या शेवटी आकाराने प्रचंड मोठे होतात व त्यानंतर परत लहान होत एखाद्या श्वेतबटू आकाराचे बनतात. काही दुर्मिळ घटनांमध्ये हे बटू तारे स्वतःच्याच गुरुत्वाकर्षणाने अजून लहान होत त्यांचे न्यूट्रॉन तार्‍यामध्ये रुपांतर होते. तर काही फार दुर्मिळ घटनांमध्ये तो तारा स्वतःच्याच गुरुत्वाकर्षणामध्ये इतका कोसळत जातो की शेवटी तो बिंदूरुप होत नाहीसा होतो. परंतु त्याचे गुरुत्वाकर्षण मात्र कायम राहते. याच गोष्टीला कृष्णविवर असे म्हणतात. विश्वातील एक विलक्षण घटना!
माझ्यासारख्या माणसाला कळेल
माझ्यासारख्या माणसाला कळेल इतका सोपा लेख लिहिल्याबद्दल धन्यवाद! वाचून खूप माहिती मिळाली. तरी अजूनही काही प्रश्ण आहेतच
म्हणुन बाहेरुन जास्त उर्जा ते गिळंकृत करु शकतात (ते उत्सर्जीत करत असलेल्या उर्जे पेक्षा). त्यामुळे त्यांचे वस्तुमान वाढते >> म्हणजे कृ.वि. गिळंकृत केलेल्या उर्जेचे वस्तुमानात रुपांतर करतात का?
त्यांच्या सभोवताली गारेगार पोकळी असते, पण दिर्घीकांमधील जागेचे तापमान सुद्धा निरपेक्ष शुन्याच्या (absolute zero) वर असते. >> म्हणजे कृ.वि.च्या थ्रेशॉल्ड त्रिज्येत तपमान निरपेक्ष शुन्य असते का (सगळी उर्जा
कृ.वि. ने खाऊन टाकल्यामुळॅ?)
न्यूट्रॉन तारा बनण्याचा खेळ एक तासात आटपतो पण तो ज्या घटनेत (event) बनतो तो सुपरनोवा मात्र काही आठवडे ते काही महिने इतका काळ दिसत असतो असे कसे?
माहिती म्हणजे नक्की काय? साधा(?) न्यूट्रॉन तारा पण आण्विय कणांचे वस्तुमान, विद्युतभार यांची तोडफोड करून न्युट्रॉन्स बनवतो. मग हॉकिन्सच्या म्हणण्यानुसार माहिती नष्ट होत नाही म्हणजे नक्की काय नष्ट होत नाही? जसे एखादे लहान मूल रंगपेटीतले सगळे रंग एकत्र करून नवीनच रंग बनवते तेंव्हा घटक रंगांचे अस्तित्व नष्ट होऊन निव्वळ त्या नव्या रंगांचेच अस्तित्व उरते.
आपला सूर्य हा दुसर्‍या पिढिचा तारा मानला जातो. त्याचे वडील एक महाकाय तारा होते आणि त्यांच्या अस्थींपासून सूर्याचा जन्म झाला. पण मग त्या महाकाय तार्‍याच्या गाभ्याचे कृ.वि. नसेल का बनले? आणि ते आपल्या सूर्याच्या आसपासच (खगोलिय एककात आसपास हे बरेच दूर असेल तरीही) नसेल का?
आशू, तुझा प्रश्नच मला भारी
आशू, तुझा प्रश्नच मला भारी आवडलाय
आशिष, सुरेख जमला आहे लेख.
आशिष, सुरेख जमला आहे लेख. माहिती मिळाली.
छान लेख... >> मोठी कृष्णविवरे
छान लेख...
>> मोठी कृष्णविवरे उर्जा मिळवतात तर छोटी उर्जा दवडुन वस्तुमानाला मुकतात,
इथे मोठी/छोटी म्हणजे नक्की केवढी?
> आणि तुला ते इथे सांगायला
> आणि तुला ते इथे सांगायला परवानगी असेल तर
अश्विनी, खगोलशास्त्र हे सर्वात डेमोक्रॅटीक सायन्सेस पैकी एक आहे. त्यामुळे त्यात गोपनीय असे फार काही नसते.
ताऱ्यांचे आकार दिर्घीकांच्या अंतरांच्या मानानी इतके कमी असतात की ितर दिर्घीकांमधील ताऱ्यांची बनलेली कृष्णविवरे आपल्याला दिसत नाहीत. मोठ्या कृष्णविवरांजवळील तारे दिसणार नाहीत. त्यामुळे अभ्यास सुरु असलेली अवकाशीय गोष्ट लुप्त झाली आहे असे सध्यातरी आढळायचा प्रश्न नाही. दोन कृष्णविवरांच्या टकरीतुन गुरुत्वाकर्षणीय लहरी उत्पन्न होऊ शकतात, त्यांचा मात्र शोध सुरु आहे.
माधव, E=mcc या तत्वाप्रमाणे उर्जा = वस्तुमान.
सद्य समजुतींप्रमाणे कृष्णविवरांचे तापमान निरपेक्ष शुन्याच्या खूप जवळ असते. जितके महाकाय कृष्णविवर, तितके तापमान कमी. सॅम, छोटी-मोठी, महाकाय ही त्यांच्या वस्तुमानाला व surface area ला लागु होणारी विशेषणे आहेत.
सुपरनोव्हा मध्ये बाहेर पडलेल्या layers ची आसपासच्या material शी होणारी टक्कर पण त्यांच्या काही आठवडे दिसत राहण्याला कारणीभूत असते. माहिती ही entropy शी जोडल्या जाते. तो एक स्वतंत्र विषय होईल.
आपल्या सुर्यात (व आपल्यात) आधिच्या ताऱ्यांचे recycled material आहे पण केवळ अंशमात्र.
छान माहिती पूर्ण लेख !
छान माहिती पूर्ण लेख !
खूप माहितीपूर्ण लेख आशिष.
खूप माहितीपूर्ण लेख आशिष. ह्या सर्व प्रक्रियांची निर्मिती कशातुन झाली ? अस्तित्वात असलेली सर्व कृष्णविवरे, दिर्घिका, आकाशगंगा, त्यामधील घडामोडी इत्यादि गोष्टी आणखी मोठया प्रणालिचा समतोल राखत असतील का?
उत्तम लेख आशीष! मला जरा
उत्तम लेख आशीष! मला जरा उशीराच दिसला. अजून वाचायला आवडेल. कधी लिहीतो आहेस?