Black hole Theory

👉 જાણો કે બ્લેક હોલ શું છે અને તેની પાછળનું રહસ્ય શું છે?

          બ્લેક હોલ બ્રહ્માંડોમાંનું એક એવું બ્રહ્માંડ છે, જેમાં તેના ઘણા રહસ્યો છે ચાલો તેના દરેક રહસ્યોની તપાસ કરીએ અને બ્લેક હોલ વિશે વિગતવાર ચર્ચા કરીએ. બ્લેક હોલ વિશે વિશ્વને પોતાના મંતવ્યો જાહેર કરનારા પ્રથમ વૈજ્ઞાનિક હતા પ્રોફેસર જ્હોન મિશેલ...

📌 બ્લેક હોલની ઉત્પત્તિ :

           જ્યારે મોટા તારાનું આખું બળતણ બળી જાય છે, ત્યારે તેમાં એક મોટો વિસ્ફોટ થાય છે, જેને સુપરનોવા કહેવામાં આવે છે. વિસ્ફોટ પછી જે પદાર્થ બચે છે તે ધીરે ધીરે સંકોચવા માંડે છે અને ન્યુટ્રોન સ્ટાર નામના ખૂબ ગાઢ સમૂહનું સ્વરૂપ લે છે. જો ન્યુટ્રોન તારો ખૂબ મોટો છે, ગુરુત્વાકર્ષણનું દબાણ એટલું ઓછું હશે કે તે તેના પોતાના વજનથી સંકોચાઈ જશે અને એટલું ગાઢ થઈ જશે કે તે બ્લેક હોલ તરીકે દેખાશે...

📌 બ્લેક હોલ ક્યાં છે?

તાજેતરમાં, અવકાશ વૈજ્ઞાનિકોને બ્લેક હોલ પૃથ્વીની સૌથી નજીક મળી આવ્યો છે. તે પૃથ્વીથી લગભગ એક હજાર પ્રકાશ વર્ષ દૂર સ્થિત છે. અવકાશમાં બ્લેક હોલ એ એક શક્તિશાળી ગુરુત્વાકર્ષણીય ક્ષેત્રનું સ્થળ છે જ્યાં ભૌતિકશાસ્ત્રના નિયમોમાંથી કોઈ કામ કરતું નથી...

📌 જો બ્લેક હોલમાં પડી જાય તો શું થશે?

          તો બ્લેક હોલ તમને કચડી નાખશે.  જો કે, વાસ્તવિકતા આનાથી તદ્દન અલગ હોઈ શકે છે. જો બ્લેકહોલનો ફટકો પડે છે, તો બે વસ્તુ થઈ શકે છે. કાં તો તુરંત જ રાખ થઈ જવાશે અથવા કોઈ નુકસાન થયા વિના બ્લેક હોલમાં ફસાઈ જવાશે...

🎯 બ્લેક હોલની શોધ ક્યારે થઈ?

            આલ્બર્ટ આઈન્સ્ટાઈને 1966 માં તેમના સામાન્ય સાપેક્ષતાના સિદ્ધાંત સાથે બ્લેક હોલની આગાહી કરી હતી.  "બ્લેક હોલ" શબ્દનો અર્થ અમેરિકન ખગોળશાસ્ત્રી જ્હોન વ્હીલર દ્વારા 1967 માં બનાવવામાં આવ્યો હતો, અને સૌ પ્રથમ 1971 માં શોધાયો હતો...

📌 બ્લેક હોલ કયા પ્રકારનાં છે?

            ત્યાં બે પ્રકારના બ્લેક હોલ છે. વિવિધ પ્રકારના બ્લેક હોલ જે સૂર્ય કરતા 20 ગણા મોટા હોય છે. જ્યારે સુપરમાસીવ બ્લેક હોલ સૂર્ય કરતા ઓછામાં ઓછા એક મિલિયન ગણો મોટો હોઈ શકે છે. સાજિતીઓ અને એમ -87 બંને સુપરમાસીવ બ્લેક હોલ છે.

📌 બ્રહ્માંડમાં કેટલા તારાવિશ્વો છે?

બ્રહ્માંડમાં 100 હજાર કરોડ તારાવિશ્વો છે.

📌 ગેલેક્સી કેટલી મોટી છે?

            ગેલેક્સી એક સર્પાકાર (સર્પાકાર) ગેલેક્સી છે. તેના ફ્લેટ ચક્રનો વ્યાસ (વ્યાસ) આશરે 100,000 (એક લાખ) પ્રકાશ-વર્ષો છે પરંતુ તેની જાડાઈ ફક્ત 1000 (એક હજાર) પ્રકાશ-વર્ષ છે...

📌 વેદ અનુસાર બ્રહ્માંડનો ઉદ્ભવ કેવી રીતે થયો?

            વેદ અનુસાર, આપણા બ્રહ્માંડનો ઉદ્ભવ શ્રી હરિ વિષ્ણુની નાભિથી થયો છે.  વેદો અનુસાર ભગવાન શ્રી હરિ વિષ્ણુ, જે સમય અને સમયના ચક્રની ક્ષેત્રની બહાર છે, બ્રહ્માજીને બનાવવા માટે તેમની નાભિમાંથી એક કમળ બહાર આવ્યું... વિષ્ણુની નાભિ એ છે કે જેમાંથી બ્રહ્માંડનું નિર્માણ થયું અને છેવટે તેમાં જ ભળી જશે...

           'મિશેલ' કેમ્બ્રિજ યુનિવર્સિટીમાં શિક્ષક હતાં અને 1786 માં બ્લેક હોલ વિશેના તેમના વિચારો આપ્યા, ત્યારબાદ 1796 માં, એક ફ્રેન્ચ વૈજ્ઞાનિક પિયર સિમોને તેમના પુસ્તક ધ સિસ્ટમ ઓફ બ્લેક હોલ્સ વિશે વિગતવાર ઉલ્લેખ કર્યો...

         બ્લેક હોલ એ બ્રહ્માંડનું એક શરીર છે, જેનું ગુરુત્વાકર્ષણ એટલું મજબૂત હોય છે કે તે પ્રકાશિત પણ થઈ શકતું નથી અને બ્લેક હોલ, તેનું ગુરુત્વાકર્ષણ વર્તુળની બધી જ જગ્યા અવકાશમાં ગળી જાય છે.
આટલું જ નહીં, જ્યારે આપણે બ્લેક હોલની નજીક જઈશું, સમયની અસર પણ ઓછી થઈ જાય છે અને બ્લેક હોલની અંદર સમય રહેતો નથી...

📌 બ્રહ્માંડમાં આવા રસપ્રદ શરીરની ઉત્પત્તિ કેવી રીતે થાય છે?

          બ્લેક હોલ એ એકદમ ઘનતા અને સમૂહનું શરીર છે જો આપણે બ્રહ્માંડમાં કોઈ પણ વસ્તુને સંકુચિત કરીએ અને તેને ખૂબ નાનું કરીએ, તો તેનો સમૂહ અને ઘનતા તેની ગુરુત્વાકર્ષણ શક્તિને એટલી વધારશે કે તે પ્રકાશ અને તે વસ્તુની બહાર જઇ શકશે નહીં, તેને બ્લેક હોલ કહેવાશે...

             જો આપણી પૃથ્વીની ઘનતા વધશે અને આખી પૃથ્વી ખૂબ જ ઓછી થઈ જશે, તો તેનું ગુરુત્વાકર્ષણ વધશે અને તે બ્લેક હોલ બની જશે. જો આપણે નાના વટાણાના કદમાં સૂર્યને સંકુચિત કરીએ, તો તે બ્લેક હોલ પણ બનશે... પરંતુ બ્લેક હોલમાં સમૂહ કરતા ઘનતા વધુ મહત્વપૂર્ણ છે. આપણે જાણીએ છીએ કે પૃથ્વી અને સૂર્યને આ રીતે સંકુચિત કરી શકાતા નથી કારણ કે ન તો પૃથ્વીનો સમૂહ છે કે ન ગુરુત્વાકર્ષણનું બળ એટલું છે કે ન તો સૂર્યનું. પરંતુ જો આપણા સૂર્ય કરતા અબજો ગણો મોટો તારો છે, જેનો સમૂહ અને ઘનતા વિશાળ માત્રામાં હાજર છે, તો તે તેની લાક્ષણિકતાઓ દ્વારા બ્લેક હોલ બની શકે છે...

               ઘણીવાર બ્લેક હોલ તારાઓથી બને છે, તેથી આ બ્લેક હોલની રચનાને સમજતા પહેલા, આપણે તારાઓની રચના કેવી રીતે થાય છે તે સમજવો જોઈએ. તારોનો જન્મ બ્રહ્માંડની ગેલેક્સીમાં રહેલા ધૂળ અને ગેસથી બનેલા વાદળોને કારણે થાય છે, બ્રહ્માંડમાં ધૂળ અને ગેસથી બનેલા આ વાદળોને નેબ્યુલા કહે છે. નિહારમાં હાઇડ્રોજન અને હિલીયમની માત્રા 25% જેટલી હોય છે અને ઘણાં ઓછા ભારે તત્વો પણ હોય છે જ્યારે ધૂળ અને ગેસથી બનેલા આ વાદળો, નિહારિકા, તે સમયે ઘનતામાં વધારો કરે છે  ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે, તે ઘટવા લાગે છે અને તેની અંદરની ગરમી એટલી વધી જાય છે કે હાઇડ્રોજન કણો ટકરાઈ જાય છે અને તેઓ હિલીયમનું માળખું બનાવે છે અને ગતિ અને સંકોચનને કારણે તેઓ ગોળાકાર અથવા લગભગ એક વર્તુળની જેમ એક થાય છે... અને આ રીતે એક તારો રચાય છે, પરંતુ ઘણા લાખો વર્ષો આ પ્રક્રિયામાં જાય છે, આપણો સૂર્ય પણ આ રીતે રચાયો હતો...

       હવે થર્મલ અણુ ફ્યુઝન દ્વારા ઉત્પન્ન થતી તીવ્ર ગરમીને લીધે, તારાઓનું ગુરુત્વાકર્ષણ સંતુલનમાં રહે છે, તેથી જ્યારે તારાઓમાં હાજર હાઇડ્રોજન સમાપ્ત થઈ જાય છે, ત્યારે તારો ધીમે ધીમે ઠંડક આપવાનું શરૂ કરે છે...  હવે 1. 4 વખત સૂર્યના સમૂહ જેણે પોતાનું બળતણ ખતમ કરી દીધું છે, તારાઓ જે પોતાનું ગુરુત્વાકર્ષણ સામે પોતાને સંભાળી શકતા નથી, આવા તારાઓની અંદર એક વિસ્ફોટ થાય છે જેને સુપરનોવા કહેવામાં આવે છે.  આ વિસ્ફોટ પછી, જો તે તારાની બાકી કોઈ ઘનતા નથી, તો પછી ખૂબ ઊંચી ઘનતાવાળા ન્યુટ્રોન તારાઓ આગળ વધે છે, આવા તારાઓ પર અતિશય ગુરુત્વાકર્ષણ બળને લીધે, તારાઓ સંકુચિત થવાનું શરૂ થાય છે અને અંતે અમુક હદ સુધી સંકુચિત થઈ જાય છે.  અને આ અસાધારણ સંકોચનને કારણે, તેનું સ્થાન અને સમય પણ વિકૃત થઈ જાય છે અને તે જગ્યા અને સમયની ભૂમિને લીધે જ અદ્રશ્ય થઈ જાય છે.

           આ અદ્રશ્ય સંસ્થાઓ છે જેને આપણે બ્લેક હોલ કહીએ છીએ બ્લેક હોલનો સંપૂર્ણ સમૂહ નાના બિંદુમાં કેન્દ્રિત છે જેને કેન્દ્રીય સિંગ્યુરિટી પોઇન્ટ કહે છે.  આ બિંદુની આસપાસની ગોળાકાર સીમા અથવા ક્ષિતિજને ઘટના ક્ષિતિજ કહેવામાં આવે છે પ્રકાશ અથવા કોઈપણ ઓબ્જેક્ટ આ ઇવેન્ટ ક્ષિતિજની બહાર જઈ શકતી નથી જ્યાં સમય પણ હોતો નથી...

           આઈન્સ્ટાઈનના સ્પેશિયલ થિયરી ઓફ રિલેટિવિટી અનુસાર, આ બ્લેક હોલના નુકસાનથી ચોક્કસ અંતરે ઊભું નિરીક્ષક ખૂબ જ ધીમી ગતિમાં ધીમું થશે અને તેનો સમય ખૂબ જ ધીમો હશે. સમય નિરપેક્ષ છે, સમયની ભાવના બ્રહ્માંડના જુદા જુદા સ્થળોએ જુદી જુદી ગતિમાં છે, જેનો અર્થ છે કે પૃથ્વી પર ચાલતો સમય બ્રહ્માંડના સમય કરતાં વધુ ઝડપથી અથવા ધીમો ગતિશીલ હોવો જોઈએ...

          તે મન પર એક ખૂબ જ રસપ્રદ વાસ્તવિકતા છે કે નહીં, બ્લેક હોલની ક્ષિતિજની અંદર આવતી કોઈપણ ઓબ્જેક્ટના પરમાણુઓનું વિભાજન થશે અને તે ધીમે ધીમે અદ્રશ્ય થઈ જશે અને બ્લેક હોલની ઘનતા કોઈ અજાણ્યા સ્થળે જશે. વૈજ્ઞાનિકોને હજી સુધી તેના વિશે કંઇ ખબર નથી...

📌 બ્લેક હોલના પ્રકારો: -

           બ્રહ્માંડમાં ઘણા પ્રકારના બ્લેક હોલ છે જે તેમની અનન્ય ગુણધર્મોને કારણે માન્યતા આપે છે એક તારો કે જેનો માસ આપણા સૂર્ય કરતા થોડો ઊંચો છે અને ગુરુત્વાકર્ષણના સંકોચનને લીધે જે આખરે બ્લેક હોલ બની ગયો છે તેને તારાઓનો માસ બ્લેક હોલ કહેવામાં આવે છે... બ્લેક હોલ કે જે ગેલેક્સીના મધ્યમાં રચાય છે અને તેની ઘનતા ખૂબ મોટી હોય છે જેને સુપરમાસીવ બ્લેક હોલ કહે છે.  આવા બ્લેક હોલનો માસ આપણા સૂર્ય કરતા લાખો ગણો વધારે છે.

            કેટલાક એવા પણ છે કે જેમનો સમૂહ આપણા સૂર્ય કરતા ઓછો છે અને જે ગુરુત્વાકર્ષણના સંકોચનને કારણે નથી રચાયો પરંતુ તેમની કેન્દ્ર સ્થિતિની સમૃધ્ધિને લીધે, તે પ્રિમિર્ડીઝમલ અથવા નાના બ્લેક હોલ તરીકે પણ ઓળખાય છે. આ નાના કાળા છિદ્રો વિશે, વૈજ્ઞાનિકો માને છે કે તેઓ બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિ સાથે બનાવવામાં આવ્યાં છે. ભૌતિકશાસ્ત્રી સ્ટીફન હોકિંગના મતે આપણે આવા બ્લેક હોલનો અભ્યાસ કરીને બ્રહ્માંડની પ્રારંભિક સ્થિતિ વિશે જાણી શકીએ છીએ.

             આપણામાંના ઘણા લોકોએ સાંભળ્યું હશે કે બ્લેક હોલ પણ પ્રકાશને શોષી લે છે, જેના કારણે તે બ્રહ્માંડમાં અદ્રશ્ય લાગે છે. મિશેલના કહેવા પ્રમાણે, બ્લેક હોલ અદ્રશ્ય હોવા છતાં  તેઓ તેમની આસપાસના સ્વર્ગીય પદાર્થો પર ગુરુત્વાકર્ષણ અસર કરે છે, મધ્યમાં તે અંધકારમય છે પરંતુ તેમની આસપાસની વસ્તુઓ તેમની તરફ ખેંચતી જોવા મળે છે કેટલીકવાર બ્રહ્માંડના તારાઓ એકબીજાની આસપાસ ફરતા હોય છે, જેની વચ્ચે એક ખૂબ મોટું બ્લેક સ્પોટ છે, ત્યાં બ્લેક હોલ લાગે છે. કેટલીકવાર બ્લેક હોલ દેખાતી ગેલેક્સીના પદાર્થને તેની તરફ ગળી જાય છે ત્યારે બ્લેક હોલની સ્પષ્ટ પુષ્ટિ થાય છે...

             સામાન્ય સાપેક્ષતામાં, બ્લેક હોલ એ આવા શક્તિશાળી ગુરુત્વાકર્ષણીય ક્ષેત્રની ખગોળશાસ્ત્રનું ઓબ્જેક્ટ છે, જે કંઈપણ તેનાથી બચી શકશે નહીં, પ્રકાશ સહિત.  બ્લેક હોલની આસપાસ ઘટનાની ક્ષિતિજ તરીકે ઓળખાતી બાઉન્ડ્રી હોય છે જેમાં વસ્તુઓ પડી શકે છે પણ બહાર આવી શકતી નથી. તેને "કાલા" (કૃષ્ણ) કહેવામાં આવે છે કારણ કે તે તેના પર પડતા તમામ પ્રકાશને શોષી લે છે. અને કંઈપણ પ્રતિબિંબિત કરતું નથી. તે બરાબર થર્મોડાયનેમિક્સમાં સંપૂર્ણ કાળા શરીર જેવું છે. બ્લેક હોલનું ક્વોન્ટમ વિશ્લેષણ બતાવે છે કે તેમાં તાપમાન અને હોકિંગ રેડિયેશન છે...

              તેના અદૃશ્ય આંતરિક હોવા છતાં, બ્લેક હોલ અન્ય પદાર્થો સાથેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દ્વારા તેની હાજરીને જાહેર કરી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, ખાલી દેખાય છે તે જગ્યાના ભાગની ફરતે તારાઓના જૂથની ગતિએ બ્લેક હોલ શોધી શકાય છે.  વૈકલ્પિક રીતે, એક સાથી સ્ટાર સાથે, ગેસ પ્રમાણમાં નાના બ્લેક હોલમાં પડી રહ્યો છે.  આ ગેસ અંદરની તરફ વળે છે, ખૂબ ઊંચા તાપમાને ગરમ કરે છે અને પૃથ્વી પર સ્થિત ટેલિસ્કોપ્સ દ્વારા અથવા પૃથ્વીની પરિભ્રમણ કરી રહેલા મોટા પ્રમાણમાં કિરણોત્સર્ગ બહાર કાઢે છે. આવા અવલોકનોના પરિણામે, એક વૈજ્ઞાનિકો સહમતિ ઉભરી આવી છે કે, તેમના દેખાવ વિના હોવા છતાં, આપણા બ્રહ્માંડમાં બ્લેક હોલ અસ્તિત્વમાં છે. આ પદ્ધતિઓ દ્વારા, વૈજ્ઞાનિકોએ શોધી કાઢયું છે કે ગેલેક્સી, ક્ષીરમાર્ગની મધ્યમાં સ્થિત, ધનુ એ * નામના રેડિયો સ્રોત પાસે એક વિશાળ બ્લેક હોલ છે, જેનો માસ આપણા સૂર્યના માસના million 43 મિલિયન ગણો છે.

              સૈદ્ધાંતિક રીતે, કોઈપણ જથ્થાના પદાર્થ (દ્રવ્ય) બ્લેક હોલ બની શકે છે જો તે જગ્યાની અંદર સંકુચિત હોય, જેની ત્રિજ્યા તેની સમકક્ષ શ્વાર્ઝચિલ્ડ ત્રિજ્યાની બરાબર હોય. તદનુસાર, આપણા સૂર્યનો સમૂહ 3 કિલો છે. એમ  પૃથ્વીની ત્રિજ્યા અને પૃથ્વીનો 6 મીમી ભાગ તે અંદર હોય ત્યારે બ્લેક હોલમાં ફેરવી શકે છે. ઇલેક્ટ્રોન અને ન્યુટ્રોન આકસ્મિક દબાણના વિપરીત, ન તો પૃથ્વી અથવા સૂર્ય પાસે જરૂરી સમૂહ છે અને તેથી ન તો જરૂરી ગુરુત્વાકર્ષણ બળ છે. તારાને આ દબાણમાંથી છુટકારો મેળવવા અને વધુ સંકુચિત થવા માટે જરૂરી ઓછામાં ઓછું સમૂહ, ટોલમેન - ઓપેનહિમર - વોલ્કોફ દ્વારા સૂચવવામાં આવેલી હદ છે, જે લગભગ ત્રણ સૌર જનતા છે. વૈજ્ઞાનિકો માને છે કે લગભગ દરેક ગેલેક્સીની મધ્યમાં બ્લેક હોલ હોઈ શકે છે. આપણી ગેલેક્સીના કિસ્સામાં, આ બ્લેક હોલ ધનુરાશિ એ * એનની સ્થિતિને અનુરૂપ માનવામાં આવે છે...

📌 જો તમે બ્લેક હોલમાં પડશો તો શું થશે? 

            કદાચ તમે વિચારો છો કે તમે મરી જશો. પરંતુ આ સ્થિતિમાં, તમારી સાથે બીજી ઘણી વસ્તુઓ ભિન્ન હોઈ શકે છે.
બ્લેક હોલ એ એક જગ્યા છે જ્યાં ભૌતિકશાસ્ત્રના કોઈ કાયદા કામ કરતા નથી. તેનું ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષેત્ર ખૂબ શક્તિશાળી છે.... તેના અવાજથી કંઈ બચાવી શકાતું નથી. અહીં પ્રવેશ્યા પછી પણ પ્રકાશ બહાર આવતો નથી. તે તેના પર પડતા તમામ પ્રકાશને શોષી લે છે...

આઈન્સ્ટાઈને કહ્યું છે કે કોઈ પણ વસ્તુનું ગુરુત્વાકર્ષણ તેની આજુબાજુની જગ્યા લપેટી લે છે અને તેને વળાંક જેવો આકાર આપે છે...

©®Prof.Dr.Vaibhavi Trivedi 

👉Website : divinity35.blogspot.com 

📧Vaibhavitrivedi96@gmail.com