काठमाडौं ।
अनुसन्धानकर्ताहरूले पहिलोपटक प्रयोगशालामा “ब्ल्याक होल बम” बनाएका छन्।
१९७२ मा भौतिकशास्त्री विलियम प्रेस र सउल ट्युकोल्स्कीले एउटा सैद्धान्तिक घटना वर्णन गरेका थिए, जसलाई ब्ल्याक होल बम भनिएको थियो। यसमा ऐनाहरूले घुमिरहेको ब्ल्याक होलबाट निस्कने तरङ्गहरूलाई घेरेर फिर्ता पठाउने र ती तरङ्गहरूलाई तीव्र रूपमा बढाउने भनिएको थियो।
अब, नयाँ अध्ययनमा, साउथह्याम्पटन विश्वविद्यालय, ग्लास्गो विश्वविद्यालय र इटालीको नेशनल रिसर्च काउन्सिलअन्तर्गतको इन्स्टिच्युट फर फोटोनिक्स एण्ड न्यानोटेक्नोलोजीजका भौतिकशास्त्रीहरूले यो सैद्धान्तिक ब्ल्याक होल बमलाई प्रयोगात्मक रूपमा प्रमाणित गरेका छन्।
यो उपलब्धिले खगोलभौतिकशास्त्रीहरूलाई ब्ल्याक होल कसरी घुम्छ भन्ने बुझ्न सहयोग गर्नेछ। अध्ययनको प्रतिवेदन मार्च ३१ मा प्रि-प्रिन्ट सर्भर एआरएक्सआईभीमा प्रकाशित गरिएको हो, तर अझै समकक्षीय समीक्षाका लागि पठाइएको छैन।
यो विचार र १९७२ को मौलिक अध्ययन दुईजना अरू भौतिकशास्त्रीहरूले गरेका प्रारम्भिक कामहरूसँग सम्बन्धित छ। १९६९ मा बेलायती गणितीय भौतिकशास्त्री तथा नोबेल पुरस्कार विजेता सर रोजर पेनरोजले घुमिरहेको ब्ल्याक होलबाट ऊर्जा निकाल्ने तरिका प्रस्ताव गरेका थिए, जसलाई ब्ल्याक होल सुपररेडियन्स भनियो।
त्यसपछि, १९७१ मा बेलारुसी भौतिकशास्त्री याकोव जेल्डोभिचले यस घटनालाई अझ राम्ररी बुझ्ने प्रयास गरे। सो क्रममा उनले उपयुक्त परिस्थितिमा घुमिरहेको वस्तुले विद्युतचुम्बकीय तरङ्गहरूलाई बढाउन सक्छ भन्ने पत्ता लगाए। यस घटनालाई जेल्डोभिच प्रभाव भनिन्छ।
‘घटकहरू विस्फोट भए’
लाइभसाइन्सका अनुसार नयाँ अनुसन्धानमा वैज्ञानिकहरूले जेल्डोभिच प्रभावको प्रयोग गरेर प्रयोग गरेका थिए। उनीहरूले बिजुली मोटरद्वारा घुमाइने एल्युमिनियम सिलिन्डर लिएर त्यसलाई तीन तहका फलामका कुण्डलीहरूले घेरे। कुण्डलीहरूले चुम्बकीय क्षेत्र बनाउने र त्यसलाई फिर्ता सिलिन्डरतर्फ फिर्ता पठाउने काम गरे, जसले ऐनाको काम गर्यो।
जब टोलीले सिलिन्डरतर्फ कमजोर चुम्बकीय क्षेत्र पठाए, सिलिन्डरले फिर्ता पठाएको क्षेत्र अझै बलियो भएको देखियो, जसले सुपररेडियन्स पुष्टि गर्यो।
त्यसपछि उनीहरूले कुण्डलीमा सुरुमा दिएको कमजोर चुम्बकीय क्षेत्र हटाए। तर सर्किटले आफ्नै तरङ्गहरू उत्पन्न गर्न थाल्यो, जसलाई घुमिरहेको सिलिन्डरले बढायो, जसले कुण्डलीमा ऊर्जा जम्न थाल्यो।
सिलिन्डरको घुमाइको गति र चुम्बकीय क्षेत्रको वृद्धिबीच जेल्डोभिच प्रभाव पूर्ण रूपमा सक्रिय भयो। जेल्डोभिचले यसअघि नै घुमिरहेको अवशोषक—जस्तै यो सिलिन्डर—ले यदि सतहको गति आउने तरङ्गभन्दा छिटो भएमा अवशोषणबाट प्रवर्धनमा रूपान्तरण हुनेछ भविष्यवाणी गरेका थिए जुन यो प्रयोगले पुष्टि गर्यो।
“हामीले प्रयोगशालामा प्रवर्धन मात्र होइन, अस्थिरताको रूपान्तरण र स्वतः तरङ्ग उत्पत्तिसमेत देखाएका छौं,” अध्ययनकी सहलेखिका तथा ग्लास्गो विश्वविद्यालयकी भौतिकशास्त्री मारिया किआरा ब्राइडोटीले बताइन्।
“कहिलेकाहीं हामीले प्रणालीलाई यति धेरै थिच्यौं कि सर्किटका केही घटकहरू विस्फोट भए,” साउथह्याम्पटन विश्वविद्यालयका अनुसन्धानकर्ता तथा अध्ययनका सहलेखक मेरियन क्रम्बले लेखे। “यो रोमाञ्चक मात्र होइन, प्रयोगात्मक रूपमा निकै चुनौतीपूर्ण पनि थियो।”
यद्यपि टोलीले वास्तविक ब्ल्याक होल बनाएन, तर यो नमुनाले घुमाइसम्बन्धी सुपररेडियन्स र तीव्र प्रवर्धनजस्ता कुराहरू ब्ल्याक होलमै सीमित नभई सार्वभौमिक छन् भन्ने मुख्य विचार प्रमाणित गर्छ।
‘यो मोडेलले भौतिकशास्त्रीहरूलाई ब्ल्याक होलको घुमाइ र खगोलभौतिकी, तापगतिकी र क्वान्टम सिद्धान्तको संगमसम्बन्धी अवधारणा बुझ्न मद्दत गर्नेछ’, ब्राइडोटीले बताइन्। उनीहरूको अनुसन्धान अहिले समकक्षीय समीक्षाका लागि पठाइएको छ।
प्रकाशित: २२ बैशाख २०८२, सोमबार
