हम जिस ब्रह्मांड में रहते हैं वह रहस्य से भरा है। ब्रह्मांड में हम जहां भी देखें, कुछ अज्ञात हमारा इंतजार कर रहा है। ब्लैक होल से ज्यादा रहस्यमय और पेचीदा शायद कुछ भी नहीं है। ब्लैक होल मानव ज्ञान के बिल्कुल किनारे पर मौजूद हैं, जो ज्ञात और अज्ञात की सीमा बनाते हैं। ब्लैक होल पर कोई भी चर्चा पहले एक साधारण प्रश्न से शुरू होनी चाहिए: ब्लैक होल क्या हैं?

ब्लैक होल को परिभाषित करना

ब्लैक होल की वैज्ञानिक परिभाषा काफी सरल है। मूल रूप से, एक ब्लैक होल कोई भी वस्तु है जिसका गुरुत्वाकर्षण खिंचाव इतना मजबूत हो गया है कि प्रकाश भी इससे बच नहीं सकता है। सैद्धांतिक रूप से, द्रव्यमान वाली कोई भी वस्तु ब्लैक होल बन सकती है यदि वह पर्याप्त रूप से घना हो जाए। यदि आप पृथ्वी को केवल दो इंच के व्यास में निचोड़ते हैं, तो घनत्व इतना अधिक हो जाएगा कि पृथ्वी एक ब्लैक होल बन जाएगी।

वह दूरी जिस पर कोई वस्तु ब्लैक होल बनने के लिए पर्याप्त घनी हो जाती है, उसे स्च्वार्जस्चिल्ड त्रिज्या कहा जाता है। श्वार्जस्चिल्ड त्रिज्या किसी वस्तु के द्रव्यमान पर निर्भर है। उदाहरण के लिए, चूँकि बृहस्पति पृथ्वी से बहुत बड़ा है, इसका स्च्वार्जस्चिल्ड त्रिज्या बड़ा है। अब हमारे पास ब्लैक होल क्या है इसकी एक सरल, वैज्ञानिक परिभाषा है, फिर भी यह परिभाषा हमें ब्लैक होल के निर्माण और उनकी विशेषताओं के बारे में कुछ नहीं बताती है।

ब्लैक होल कैसे बनते हैं

इस ब्रह्मांड में कुछ भी हमेशा के लिए नहीं रहता है। यहाँ तक कि सितारे भी अंततः अपने अंत को पूरा करते हैं। किसी तारे का अस्तित्व कैसे समाप्त होता है, यह तारे के द्रव्यमान पर निर्भर करता है। ब्रह्मांड में सबसे विशाल सितारों के लिए, ब्लैक होल का निर्माण उनका अंतिम भाग्य है। प्रत्येक तारा, चाहे उसका द्रव्यमान कुछ भी हो, मुख्य रूप से हाइड्रोजन और हीलियम तत्वों से बना होता है। प्रत्येक तारा परमाणु संलयन नामक एक प्रक्रिया द्वारा संचालित होता है, जिसमें किसी तारे के कोर में अत्यधिक तापमान और दबाव के कारण हाइड्रोजन परमाणु आपस में जुड़कर हीलियम परमाणु बनाते हैं। हालांकि सितारों में भारी मात्रा में हाइड्रोजन होता है, यह केवल एक सीमित मात्रा में होता है। एक कार की तरह जिसका पेट्रोल खत्म हो गया है और वह फिर से ईधन नहीं भर सकती, हर तारे का प्राथमिक ईंधन स्रोत: हाइड्रोजन खत्म हो जाएगा। जबकि एक तारा सक्रिय रूप से अपने कोर में हाइड्रोजन का संलयन कर रहा है, यह जबरदस्त मात्रा में ऊर्जा उत्पन्न करता है जो तारे के अपने गुरुत्वाकर्षण का प्रतिकार करता है, जिससे तारा संतुलन की स्थिति में मौजूद रहता है। जब तारा हाइड्रोजन से बाहर निकलने लगता है, तो संतुलन की स्थिति टूट जाती है, और तारा अपने ही गुरुत्वाकर्षण के तहत ढहने लगता है। तारा सिकुड़ता है और इसका दबाव नाटकीय रूप से बढ़ता है। आखिरकार, अलग-अलग परमाणुओं के बीच की दूरी तब तक कम होती जाती है जब तक कि वास्तव में उनके बीच कोई जगह नहीं रह जाती। तारा अंत में अपनी श्वार्ज़स्चिल्ड त्रिज्या तक पहुँचता है और एक ब्लैक होल बन जाता है।

ब्लैक होल की भौतिक विशेषताएं

ब्लैक होल आकार और द्रव्यमान में भिन्न हो सकते हैं। छोटे द्रव्यमान वाले ब्लैक होल जो सीधे तारों से बनते हैं, उन्हें तारकीय ब्लैक होल कहा जाता है, और वे आकार में हमारे सूर्य से कुछ गुना अधिक बड़े पैमाने पर कई हजारों गुना अधिक बड़े पैमाने पर हो सकते हैं। ब्रह्मांड में सबसे बड़ी एकल वस्तुएं सुपरमैसिव ब्लैक होल हैं, और वे वास्तव में ब्रह्मांड के बीहेमोथ हैं। सुपरमैसिव ब्लैक होल सूर्य के द्रव्यमान के एक लाख गुना से लेकर सूर्य से एक अरब गुना अधिक बड़े पैमाने पर कहीं भी हो सकते हैं। हालांकि, उनके बीच कुछ भौतिक अंतरों के बावजूद, प्रत्येक ब्लैक होल में एक चीज समान है: एक क्षेत्र जिसे घटना क्षितिज कहा जाता है। ब्रह्मांड में प्रत्येक ब्लैक होल एक सीमा से घिरा होता है जिसे घटना क्षितिज कहा जाता है। घटना क्षितिज वह क्षेत्र है जहां गुरुत्वाकर्षण बल इतना मजबूत हो जाता है कि प्रकाश भी, जो ब्रह्मांड में सबसे तेज गति से ज्ञात चीज है, बच नहीं सकता। घटना क्षितिज से परे अंतरिक्ष का एक क्षेत्र है जो अज्ञात की परिभाषा है। चूंकि प्रकाश बच नहीं सकता, इसलिए यह जानने का कोई तरीका नहीं है कि घटना क्षितिज के बाहर क्या होता है। क्षितिज के भीतर होने वाली घटनाओं में बाहर होने वाली घटनाओं के साथ बातचीत करने का कोई तरीका नहीं होता है। यदि वैज्ञानिकों को कभी पता लगाना है कि घटना क्षितिज के भीतर क्या होता है, तो उन्हें अप्रत्यक्ष रूप से यह निर्धारित करने के तरीके खोजने होंगे कि क्या हो रहा है। कम से कम निकट भविष्य के लिए, ब्लैक होल रहस्य से घिरे रहेंगे।