బ్లాక్ హోల్ ఫోటో వెనుక రెండేళ్ల శ్రమ

ఇప్పటివరకు ఊహల్లోనే ఉన్న బ్లాక్‌‌‌‌‌‌‌‌హోల్‌‌‌‌‌‌‌‌ (కృష్ణ-బిలం)ను సైంటిస్టులు ప్రపంచానికి చూపించారు. మన పాలపుంతకు 5.5 కోట్ల కాంతిసంవత్సరాల దూరంలోని మెస్సియర్ 87 గెలాక్సీలో ఉన్న కృష్ణబిలాన్ని క్లిక్‌ ‌‌‌‌‌‌‌మనిపించారు. ఇందుకు ప్రత్యేకంగా రూపొందించిన ‘ఈవెంట్‌‌‌‌‌‌‌‌ హారిజన్‌‌‌‌‌‌‌‌ టెలిస్కోప్‌‌‌‌‌‌‌‌(ఈటీహెచ్)ను వాడారు. మధ్యలో నల్లగా, చుట్టూ ఎర్రటి మంటలు, వేడి వాయువులు, ప్లాస్మాతో అద్భుతంగా ఉందా ఫొటో. రెండేళ్లు శ్రమ, కోట్ల ఖర్చుకు ప్రతిఫలమది. మరి కోటానుకోట్ల దూరంలోని బ్లాక్‌‌‌‌‌‌‌‌హోల్‌‌‌‌‌‌‌‌ను సైంటిస్టులు ఎలా ఫొటో తీశారు? ఒక్కఫొటో కోసం రెండేళ్లు ఎందుకు కష్టపడ్డారు? బ్లాక్‌‌‌‌‌‌‌‌హోల్‌‌‌‌‌‌‌‌ కాంతినే వెదజల్లదుగా.. ఫొటో ఎట్లా వచ్చింది? అంత దూరంలోని కృష్ణబిలాన్ని ఫొటో తీయడమేంటి? ఏం మన గెలాక్సీలో లేదా బ్లాక్‌‌‌‌‌‌‌‌హోల్‌‌‌‌‌‌‌‌? అన్నింటికి సమాధానాలివిగో..

230 గిగాహెర్జ్ ల ఫ్రీక్వెన్సీ!

సుమారు 230 గిగాహెర్జ్ ల ఎలక్ట్రోమాగ్నెటిక్‌‌‌‌‌‌‌‌ రేడియేషన్‌‌‌‌‌‌‌‌ను ఈటీహెచ్‌‌‌‌‌‌‌‌ గ్రహించి ఎం87 ఫొటో తీసింది.ఈ రేడియేషన్‌‌‌‌‌‌‌‌ మన భూమిపై ఉన్న రేడియో స్టేషన్లుపంపే డేటా ఫ్రీక్వెన్సీ కన్నా 2 వేల రెట్లు ఎక్కువ. బ్లాక్‌‌‌‌‌‌‌‌హోల్‌‌‌‌‌‌‌‌ చుట్టూ ఉన్న వాయువులు వెదజల్లే తక్కువ ఫ్రీక్వెన్సీ వెలుగు తక్కువగా ఉంటుంది. ఎక్కువ వెలుగుఉండే ఫ్రీక్వెన్సీని మన వాతావరణం అడ్డుకుంటుంది. అందుకే సైంటిస్టులు అన్నీ లెక్కగట్టి 230 గిగాహెర్జ్ను స్వీట్‌‌‌‌‌‌‌‌ స్పాట్‌‌‌‌‌‌‌‌గా గుర్తించారు. అంతటి రేడియేషన్‌‌‌‌‌‌‌‌ను స్వీకరించే టెలిస్కోప్‌‌‌‌‌‌‌‌కు అంతే స్థాయిలో హార్డ్‌‌‌‌‌‌‌‌వేర్‌‌‌‌‌‌‌‌ ఉండాలి. కచ్చితంగా పని చేసే అటామిక్‌‌‌‌‌‌‌‌ క్లాక్‌‌‌‌‌‌‌‌లు కావాలి. సమాచారాన్ని త్వరగా ప్రాసెస్‌‌‌‌‌‌‌‌ చేసేందుకుడేటా ప్రాసెసింగ్‌ టెక్నిక్‌‌‌‌‌‌‌‌లూ వాడాలి.

ఎం87 బ్లాక్‌ హోల్‌ ఎంత పెద్దది?

ప్రతి గెలాక్సీ మధ్యలో ఓ బ్లాక్‌‌‌‌‌‌‌‌హోల్‌‌‌‌‌‌‌‌ ఉంటుంది. వీటి ద్రవ్యరాశి మన సూర్యుని ద్రవ్యరాశి కన్నా కోట్లరెట్లు ఎక్కువ. మన గెలాక్సీ బ్లాక్‌‌‌‌‌‌‌‌హోల్‌‌‌‌‌‌‌‌ మాత్రం సూర్యుని ద్రవ్యరాశి కన్నా 40 లక్షల రెట్లు పెద్దది. ఎం87 బ్లాక్‌‌‌‌‌‌‌‌హోల్‌‌‌‌‌‌‌‌ అతి భారీది. సూర్యుడి కన్నా650 కోట్ల రెట్లు పెద్దది. 2 వేల కోట్ల కిలోమీటర్ల వెడల్పు ఉంది. అంటే మన సూర్యకుటుంబం కన్నాపెద్దదన్నమాట.

కాంతే రాదుగా? మరి ఫొటోనెట్లా ..?

బ్లాక్‌‌‌‌‌‌‌‌హోల్‌‌‌‌‌‌‌‌ కాంతిని విడుదల చేయదు. మరి దాని ఫొటోనెట్లా తీశారు? ఏ పదార్థాన్నయినా బ్లాక్‌‌‌‌‌‌‌‌హోల్‌‌‌‌‌‌‌‌ ఆకర్షిస్తుంది. కానీ అది అంత ఈజీగా అందులో పడిపోదు. తొలుత ఆ పదార్థం చుట్టూ ఓ సుడులు తిరిగే డిస్క్‌‌‌‌‌‌‌‌ ఏర్పాటవుతుంది. అంటే ఓ బాత్‌‌‌‌‌‌‌‌టబ్‌ లో నీళ్లు తిరుగుతున్నట్టన్నమాట. అలా అలా పదార్థం చాలా వేడెక్కుతుంది. ప్లాస్మాలా (ఓ పొగమాదిరి) మారిపోతుంది. దీన్ని మన ఈటీహెచ్ గ్రహించింది. ప్లాస్మా ప్రతిరూపాన్ని కొన్ని కోట్ల ఫ్రేమ్స్ గా సేకరించింది. వీటన్నింటినిమన సైంటిస్టులు రెండేళ్లు కష్టపడి ఒక దగ్గరికి చేర్చికృష్ణ బిలాన్ని కంటికి కనిపించేలా చేశారు.

మన గెలాక్సీలోని బ్లా క్‌ హోల్‌ సంగతేం ది?

మన పాలపుంతలోని బ్లాక్‌‌‌‌‌‌‌‌హోల్‌‌‌‌‌‌‌‌ ఎం87 కన్నా వెయ్యిరెట్లు చిన్నది. మనకు 26 వేల కాంతి సంవత్సరాల దూరంలోనే ఉండటంతో చాలా పెద్దగా కనిపిస్తుంది.మన దగ్గ రున్న బ్లాక్‌‌‌‌‌‌‌‌హోల్‌‌‌‌‌‌‌‌నూ ఈహెచ్‌‌‌‌‌‌‌‌టీ గుర్తించిందని సైంటిస్టులు చెప్పారు. కానీ దాని కాంతి తీవ్రత ఎప్పటికప్పుడు మారుతుంటోంది. ఇలాంటి పరిస్థితుల్లో సమాచారాన్ని ప్రాసెస్‌‌‌‌‌‌‌‌ చేయడం చాలా కష్టం. ఇలాంటి బ్లాక్‌‌‌‌‌‌‌‌హోల్‌‌‌‌‌‌‌‌ల ఫొటోలు తీయడానికి చాలాచాలా సమయం పడుతుంది.

ఇండియన్‌‌‌‌‌‌‌‌ టెలిస్కోప్‌ ల మాటేంటి?

ప్రపంచంలోని అతిపెద్ద టెలిస్కోప్‌‌‌‌‌‌‌‌లలో రెండు ఇండియాలోనే ఉన్నాయి. ఒకటి పుణే దగ్గరలోని జియాంట్‌‌‌‌‌‌‌‌ మీటర్‌‌‌‌‌‌‌‌వేవ్‌ రేడియో టెలిస్కోప్‌‌‌‌‌‌‌‌. రెండోది ఊటీ రేడియోటెలిస్కోప్‌‌‌‌‌‌‌‌. ఈ రెండూ కూడా సెంటీమీటర్‌‌‌‌‌‌‌‌, మీటర్‌‌‌‌‌‌‌‌ తరంగదైర్ఘ్యంలో పని చేస్తాయి. కానీ సబ్‌ మిల్లీమీటర్‌‌‌‌‌‌‌‌ తరంగదైర్ఘ్యం సామర్థ్యం ఉంటేనే బ్లాక్‌‌‌‌‌‌‌‌హోల్స్‌‌‌‌‌‌‌‌ను కనుగొనే అవకాశం ఎక్కువ. అందుకే మన టెలిస్కోప్‌‌‌‌‌‌‌‌లు కృష్ణబిలాలను చూడలేవు.

ఏంటీ బ్లాక్‌ హోల్‌ ?

బ్లాక్‌‌‌‌‌‌‌‌హోల్స్‌‌‌‌‌‌‌‌ విశ్వవ్యాప్తంగా ఉన్నాయి. 18వశతాబ్దం నుంచి వీటి గురించి అన్వేషణ చాలాఎక్కువైంది. ఇప్పటివరకు వీటిపై పరోక్ష ఆధారాలేలభించాయి. ఐన్ స్టీన్, స్టీఫెన్ హాకింగ్ వీటి గురించిఎన్నో విషయాలు చెప్పారు. అయితే ఇవి ఎన్నడూ టెలిస్కోప్‌‌‌‌‌‌‌‌కు దొరకలేదు. ఈ బ్లాక్‌‌‌‌‌‌‌‌ హోల్‌‌‌‌‌‌‌‌ పేరును1960ల్లో అమెరికా సైంటిస్టు జాన్‌‌‌‌‌‌‌‌ ఆర్చిబాల్డ్‌‌‌‌‌‌‌‌ వీలర్‌‌‌‌‌‌‌‌ పెట్టారు. హోల్స్‌‌‌‌‌‌‌‌ అంటున్నాం కానీ నిజానికవి ఖాళీగా ఉండవు. భారీ పదార్థం మధ్యలో చిన్నగా కుచించుకుపోయి ఉంటాయి. వీటికి భారీ గురుత్వాకర్షణ శక్తిఉంటుంది. ఈ శక్తి నుంచి కాంతి కూడా తప్పించుకోలేదు. దీని సరిహద్దుల్లో కి వెళ్లిన దేన్నయినా తనలోకలిపేసుకుంటుంది.

ఏంటీ ఈవెం ట్‌ హొరైజన్‌‌‌‌‌‌‌‌ టెలిస్కోప్‌ ?

ఎం87 గెలాక్సీలో ఉన్న బ్లాక్‌‌‌‌‌‌‌‌హోల్‌‌‌‌‌‌‌‌ నీడను ఫొటో తీయాలంటే సుమారు భూమంత పెద్ద టెలిస్కోప్‌‌‌‌‌‌‌‌ కావాలి.అంతపెద్ద టెలిస్కోప్‌‌‌‌‌‌‌‌ నిర్మించడం అసాధ్యం . అందుకే సైంటిస్టులు ‘ప్లాన్‌‌‌‌‌‌‌‌ బీ’ని అమలు చేశారు. వెరీ లాంగ్‌బేస్‌‌‌‌‌‌‌‌లైన్‌‌‌‌‌‌‌‌ ఇంటర్‌‌‌‌‌‌‌‌ఫెరోమెట్రీ టెక్నిక్‌‌‌‌‌‌‌‌ను వాడారు. ప్రపంచవ్యాప్తంగా హవాయ్‌‌‌‌‌‌‌‌, అరిజోనా, స్పెయిన్‌‌‌‌‌‌‌‌, మెక్సికో,చిలీ, దక్షిణ ధ్రువంలో 8 రేడియో టెలిస్కోప్‌‌‌‌‌‌‌‌లు ఏర్పాటు చేశారు. వాటిని అటామిక్‌‌‌‌‌‌‌‌ గడియారాలు, అడ్వాన్స్డ్‌ కంప్యూటింగ్‌ సాయంతో కలిపారు. ఈ టెలిస్కోప్‌‌‌‌‌‌‌‌ 12 వేల కిలోమీటర్ల వెడల్పుతో ఓ వర్చువల్‌‌‌‌‌‌‌‌ అబ్జర్వేటరీని ఏర్పరిచింది.

ఇది భూమి వ్యాసానికి సమానం. ఇదే ‘ఈవెంట్‌‌‌‌‌‌‌‌ హొరైజన్‌‌‌‌‌‌‌‌ టెలిస్కోప్‌‌‌‌‌‌‌‌(ఈహెచ్‌‌‌‌‌‌‌‌టీ). ఇది ఎంతకచ్చితత్వంతో పని చేస్తుందో తెలుసా.. ఢిల్లీలోని ఆర్మ్‌‌‌‌‌‌‌‌ చైర్‌‌‌‌‌‌‌‌ను చూడొచ్చు. కన్యాకుమారిలోని పుస్తకాన్ని చదవొచ్చు. ఈ అన్ని టెలిస్కోప్‌‌‌‌‌‌‌‌లతోనే బ్లాక్‌‌‌‌‌‌‌‌హోల్‌‌‌‌‌‌‌‌ ఫొటోలు తీసి, కలిపి ఒకే ఫొటోగా రూపొందించారు. 2017ఏప్రిల్‌‌‌‌‌‌‌‌లో ఈ పరిశోధన చేశారు. దీనికి కంప్యూటింగ్‌ ఖర్చు చాలా ఎక్కువ. వేల టెరాబైట్ల సమాచారాన్ని నెలలపాటు విశ్లేషించి ఒకచోట చేర్చాలి.

‘కృష్ణ బిలం’వెనుక ఆమె

ఎప్పటికీ చూడలేమనుకున్న కృష్ణబిలం మానవాళి ముందు ఆవిష్కృతం కావడానికి కారణం అసిస్టెంట్ ప్రొఫెసర్ కేటీ బౌమన్. మసాచుసెట్స్ లో చదువుకుంటున్నప్పుడు ఓఅల్గా రిథం రాశారు. దీని సాయంతోనే ఎన్నో వందల కోట్ల ఫ్రేమ్ లను సేకరించి కృష్ణ బిలం ఫొటోను రాబట్టగలిగారు. ఆమె ప్రస్తుతం ఎంఐటీ హేయ్ స్టాక్ అబ్జర్వేటరీ, హార్వడ్ స్మిత్ సోనియన్సెంటర్ ఫర్ ఆస్ట్రో ఫిజిక్స్ లో పనిచేస్తున్నారు.