खगोलशास्त्र बिज्ञान  भौतिक शास्त्र, रसायन शास्त्र र गणितको मिश्रण हो। यो बिज्ञानले आकशिय पिण्डहरुको अध्ययन गर्दछ। यो विज्ञान अन्य बिज्ञानका विधा जस्तो प्रयोगशालामा सजिलै अध्ययन गर्न सकिदैन । यसको अध्ययनका लागि धेरै धनराशी खर्च हुने हुदा पनि अध्ययन अनुसन्धान त्यति व्यापक हुन सकिरहेको छैन ।

खगोल शास्त्र को एउटा पाटो  ‘ब्ल्याक होल’ अर्थात” कालो छिद्र वा कृष्ण छिद्र ” को अध्ययन अनुसन्धान रहस्यमय नै हुँदै आएको छ।आखिर के हो त ब्ल्याकहोल ? यस बारे बुझ्ने प्रयास गरौं ।

हामीलाई थाहा छ पृथ्वीको सतहमा बसेर एउटा बस्तुलाई  माथितिर फ्याँक्यो भने त्यो बस्तु पृथ्वीतिरै फर्किन्छ। किनकि, पृथ्वीको गुरुत्वाकर्षणले गर्दा त्यसको गति घट्दै जान्छ, कुनै उचाइमा पुगेर रोकिन्छ र पृथ्वीतिरै फर्किन्छ। यदि त्यही बस्तुलाई ११,२०० मिटर प्रति सेकेण्डको दरले माथितिर फ्याँक्न सक्यो भने त्यो बस्तु पृथ्वीलाई छोडेर अन्तरीक्षतिर जान्छ र पृथ्वीमा कहिल्यै फर्किदैन।

यो गतिलाई पृथ्वीको ‘इस्केप भेलोसिटी’ भनिन्छ। यो इस्केप भेलोसिटी दुईवटा कुरामा भर पर्छ (१) खगोलिय बस्तुको पिण्ड  र (२) त्यस्को ब्यास(डायमिटर)। ब्ल्याक होल भनेको अन्तरिक्षमा रहेको यस्तो भाग हो जसको इस्केप भेलोसिटी धेरै हुन्छ अनि पिण्ड र घनत्व पनि धेरै हुन्छ ताकि जहाँबाट कुनै पनि चिज फुत्कन सक्दैन।सबैभन्दा बढी गति भएको प्रकाश (३०करोड  कि. मि प्रती सेकेन्ड ) पनि फुत्किन सक्दैन।

प्रकाश बाहिर आउन नसक्ने भएकाले त्यसको रङ पनि थाहा हुँदैन।

प्रकाश बाहिर आउन नसक्ने भएकाले त्यसको रङ पनि थाहा हुँदैन। वरिपरि प्रकाशले घेरिएको र बीचमा कालो देखिने भएकाले ब्ल्याक होल भनिएको हो। यसको नामाकरण  भौतिक वैज्ञानिक जन आर्चिबाल्ड व्हीलरले गरेका थिए ।

बैज्ञानिकहरुका अनुसार ब्ल्याक होल तीन प्रकारका हुन्छन्- साना,ठूला र मझौला । साना थरीका ब्ल्याक होलहरु सूर्यभन्दा ३ देखि १५ गुणा ठूला तारा मरेर बन्छन् यिनलाई  स्टेलार ब्ल्याकहोल भनिन्छ। सुपरमासिव ब्ल्याकहोल वा ठूला किसिमका ब्ल्याक होलहरुको उत्पत्तिको रहस्य अझै सुल्झेको छैन। ठूला ब्ल्याक होलहरु सूर्यको तौलभन्दा लाखौं गुणा ठूला हुन्छन्।

साना ब्ल्याक होलमा झन्डै दुई दर्जन जति सुर्य अटाउन सक्छन भने ठुला ब्ल्याक होलमा दस लाख भन्दा बढी सुर्य अटाउन सक्छ्न भनी अनुमान गरिएको छ।पहिले का बैज्ञानिक हरुले साना ठुला ब्ल्याक होल हुन्छन भनिए पनि पछिल्लो अध्ययनले भने इन्टरमेडिएट ब्ल्याक होल (IMBHs)वा मझौला कालो छिद्र  हुन्छन भन्ने देखाएको छ।

ती मझौला ब्ल्याक होलहरु ताराहरुको समूह क्रमिकरुपमा ठोक्किएर बन्छ्न भनिएको छ।सन २०१४ मा एस्ट्रोनोमरहरुले मझौला खालका ब्ल्याक होलहरु arm of spiral galaxy मा देखेका थिए ।सन२०१८ मा भएको पछिल्लो अध्ययनले मझौला ब्ल्याकहरु धेरै साना ग्यालेक्सी(dwarf galaxy )का मुटु मा देखेका थिए।नयाँ अध्ययनले ब्ल्याक होलको पिण्ड सौर्य पिण्डको ३६००० देखि ३१६००० सम्म हुन सक्ने जनाएको छ।

अल्वर्ट आइन्सटाइनले पहिलो पटक ब्ल्याकहोलको अनुमान सन २०१६मा जनरल थ्योरी अफ रिलेटिविटीमा गरेका थिए ।उनले कुनै ठुलो पिण्डलाई सानो ठाउँमा खुम्चेर बस्यो भने त्यसको गुरुत्वाकर्षन एकदमै धेरै हुन्छ भनेर भनेका थिए।

अल्बर्ट आइन्स्टाइनले दिएको समिकरणलाई हल गर्ने क्रममा कार्ल स्वार्चाइल्डले ब्ल्याक होलको साइज थाहा पाउँन सकिने गणितीय शूत्र पत्ता लगाएका थिय। त्यसले ब्ल्याक होलको इवेण्ट होराइजनको अर्धब्यास निकालिदिन्छ। त्यो अर्धव्यासलाई ‘स्वार्चाइल्ड रेडियस’ भनिन्छ। यो शूत्रले देखाउँछ कि ब्ल्याक होलको साइज ताराहरूको पिण्डमा मात्र भर पर्छ।

उदाहरणको लागि, हाम्रो पृथ्वी ब्ल्याक होलमा परिणत भएको कल्पना गर्ने हो भने त्यो ब्ल्याक होलको स्वार्चाइल्ड रेडियस १ सेन्टिमिटर ( एउटा केराउको गेडा जत्रो) भन्दा कम हुन्छ । हाम्रो सूर्य ब्ल्याक होलमा परिणत भएको कल्पना गर्ने हो भने त्यो ब्ल्याक होलको स्वार्चाइल्ड रेडियस ३ किलोमिटर जति मात्र हुन्छ।

पछि ,सन १९६७ मा अमेरिकन बैज्ञानिक जोन व्हिलरले ब्ल्याकहोल सम्बन्धि अध्ययन गरेका थिए । बर्षाैसम्म थ्योरीमामात्र  सिमित रहेको ब्ल्याक होल सन १९७१ मा पत्ता लागेको थियो। पछिल्लो पटक सन २०१९ मा “इभन्ट होराईजन टेलिस्कोप”(EHT ) ले ब्ल्याक होलको  पहिलो तस्वीर सार्बजनिक गरे संगै यस्को चर्चा चुलिएको हो।

यो तस्वीरले अनुसन्धानकर्ताहरुको ब्ल्याक होल सम्बन्धि धारणा लाई फराकिलो पारिदिएको छ। । एस्ट्रो फिजिक्स जर्नल लेटरमा प्रकाशित रिर्पोट अनुसार विश्वका विभिन्न २० मुलुकका ५९ वटा संस्थाका दुई सय जना वैज्ञानिकहरु यस कार्यमा संलग्न थिए ।

वैज्ञानिकहरुले ‘इएसओ’को ठूलो टेलिस्कोप प्रयोग गरेर आकाशगंगाको केन्द्रभागमा रहेको सबैभन्दा विशाल कालो छिद्रमा ताराहरुको बहावलाई अध्ययन गरिरहेका छन् ।उनिहरुको हरुका अनुसार ब्ल्याक होल नजिक रहेका ताराहरु ब्ल्याक होलमा छिरेर ध्वस्त भइरहेका छन् । तर, यो अध्ययनले ताराहरु ब्ल्याक होलभित्र छिरेर ध्वस्तमात्र हुँदैनन्, त्यहाँबाट नयाँ ताराहरु पनि निर्माण भइरहेका छन् भन्ने नयाँ तथ्य पनि पत्ता लागेको छ ।

पृथ्वी रहेको आकाशगंगामा मात्र १० करोड ब्ल्याकहोल भएको वैज्ञानिकहरूको अनुमान छ।

ब्ल्याक होलको तस्बिर लिनु निकै चुनौतीपूर्ण काम हो किनकि यसलाई सजिलै देख्न गाह्रो छ। तर पनि बैज्ञानिकहरुले  संसारका विभिन्न आठ ठाउँमा राखिएका टेलिस्कोपको सहायताले ब्ल्याक होलको पहिलो तस्बिर खिच्न सफल भएका थिए। बैज्ञानिकहरूले फोटो खिचेको ब्ल्याक होलको आकार ४० अर्ब किलोमिटर रहेको थियो जुन यो  पृथ्वीभन्दा तीस लाख गुणा ठूलो रहेको छ।

पृथ्वी रहेको आकाशगंगामा मात्र १० करोड ब्ल्याकहोल भएको वैज्ञानिकहरूको अनुमान छ। तर, हाम्राे नजिकै कुनै पनि छैनन्। प्रसिद्ध वैज्ञानिक स्टेफेन हकिन्सका अनुसन्धानहरु पनि यिनै ब्ल्याक होलसँग सम्बन्धित छन्। उनका अनुसार ब्ल्याकहोलहरु पहिला भने झै काला हुदैनन।तर उनको मृत्यु संगै उनका अनुसन्धानहरु पनि सधैका लागि अस्ताएका छन। ब्ल्याकहोल अब को २१ औ शताब्दीको लागि   खोज र अनुसन्धानको महत्त्वपूर्ण बिषय हुने मा कुनै शंका छैन।

                                               लेखक गोरखा मावि तुलसीपुरका विज्ञान संकाय संयोजक हुन् ।