इवेंट होराइज़न टेलीस्कोप ने ब्लैक होल की पहली तस्वीर 10 अप्रैल 2019 को और हमारी आकाशगंगा के ब्लैक होल की 12 मई 2022 को जारी की, आठ रेडियो वेधशालाओं को परमाणु घड़ियों से मिलाकर

10 अप्रैल 2019 को इवेंट होराइज़न टेलीस्कोप सहयोग ने किसी ब्लैक होल की पहली तस्वीर प्रकाशित की: मेसियर 87 आकाशगंगा के केंद्र में, एक काले केंद्र के चारों ओर रेडियो रोशनी का एक असमान छल्ला। ईएसओ की विज्ञप्ति उस ब्लैक होल को 5.5 करोड़ प्रकाश-वर्ष दूर और सूर्य के द्रव्यमान से 6.5 अरब गुना भारी बताती है। तीन साल बाद, 12 मई 2022 को, उसी टीम ने हमारी अपनी आकाशगंगा के केंद्र वाले ब्लैक होल, धनु A* (Sagittarius A*), को दिखाया, जो लगभग 27,000 प्रकाश-वर्ष दूर है और जिसका द्रव्यमान मोटे तौर पर चालीस लाख सूर्यों के बराबर है।

दोनों में से कोई भी तस्वीर रोज़मर्रा के अर्थ में फ़ोटो नहीं है। दोनों उन रेडियो संकेतों से जोड़ी गईं जो चिली से अंटार्कटिका तक की वेधशालाओं में दर्ज हुए, और रिकॉर्डिंग कूरियर से यात्रा करके पहुँचीं।

पहली तस्वीर क्या दिखाती है

द एस्ट्रोफ़िज़िकल जर्नल लेटर्स में सहयोग के पहले शोधपत्र के अनुसार 2019 की तस्वीर के छल्ले का व्यास 42 माइक्रोआर्कसेकंड है, तीन कम या ज़्यादा। एक माइक्रोआर्कसेकंड आर्कसेकंड का दस लाखवाँ हिस्सा है, और आर्कसेकंड ख़ुद एक डिग्री का 1/3,600 है। छल्ला एक ज़्यादा काले हिस्से को घेरे हुए है, और छल्ले तथा केंद्र की चमक का अनुपात लगभग 10 के मुक़ाबले 1 है।

हाइनो फाल्के ने ईएसओ की विज्ञप्ति में तर्क समझाया: “हम उम्मीद करते हैं कि ब्लैक होल एक परछाईं जैसा काला क्षेत्र बनाएगा।” शोधपत्र एक काली परछाईं का वर्णन करता है, जो गुरुत्वाकर्षण द्वारा प्रकाश को मोड़ने और घटना-क्षितिज पर उसे पकड़ लेने से बनती है। छल्ला एक तरफ़ ज़्यादा चमकीला है, जिसका कारण शोधपत्र प्रकाश की गति के क़रीब घूमते प्लाज़्मा से पैदा होने वाली सापेक्षिक किरण-संकेंद्रण को बताता है।

द्रव्यमान उस छल्ले को एक घूमते ब्लैक होल में गिरती गैस के कंप्यूटर सिमुलेशनों से मिलाकर निकाला गया। नतीजा 6.5 अरब सूर्य था, 0.7 अरब कम या ज़्यादा। तस्वीर ख़ुद 11 अप्रैल 2017 के आँकड़ों से बनी, जो अवलोकन की चार रातों में से एक थी। शेपर्ड डोएलमैन ने ईएसओ की विज्ञप्ति में कहा: “हमने ब्लैक होल की पहली तस्वीर ले ली है।“

आठ डिश एक दूरबीन की तरह कैसे काम करती हैं

पृथ्वी जितनी चौड़ी डिश असंभव है, इसलिए टीम ने अगला सबसे अच्छा रास्ता चुना। इस तरीक़े को अति-लंबे आधार रेखा व्यतिकरणमिति (वेरी लॉन्ग बेसलाइन इंटरफ़ेरोमेट्री) कहते हैं। दूर-दूर रखी दूरबीनें एक ही पल में आसमान के एक ही टुकड़े को रिकॉर्ड करती हैं, और बाद में एक कंप्यूटर रिकॉर्डिंगों को जोड़े-जोड़े में मिलाता है। किन्हीं दो डिशों के बीच की सबसे बड़ी दूरी तय करती है कि यह संयोजन कितना बारीक ब्योरा अलग कर सकता है।

अप्रैल 2017 में इस सरणी में छह जगहों पर आठ केंद्र थे: चिली में ALMA और APEX, मेक्सिको में लार्ज मिलीमीटर टेलीस्कोप, स्पेन में IRAM की 30 मीटर दूरबीन, एरिज़ोना में सबमिलीमीटर टेलीस्कोप, हवाई में जेम्स क्लर्क मैक्सवेल टेलीस्कोप और सबमिलीमीटर ऐरे, और दक्षिणी ध्रुव दूरबीन। आधार रेखाएँ 160 मीटर से 10,700 किलोमीटर तक फैली थीं, और शोधपत्र कहता है कि इससे लगभग पृथ्वी के पूरे व्यास तक फैली एक आभासी दूरबीन बनती है। एनएसएफ़ की विज्ञप्ति कोणीय विभेदन 20 माइक्रोआर्कसेकंड बताती है, 1.3 मिलीमीटर की तरंगदैर्घ्य पर।

मुश्किल हिस्सा समय का है। हर केंद्र पर एक हाइड्रोजन मेज़र, यानी परमाणु घड़ी, लगी है, और ईएसओ की विज्ञप्ति के अनुसार इनसे दूरबीनें अपनी रिकॉर्डिंग मिला पाती हैं। शोधपत्र के अनुसार जीपीएस ने रिकॉर्डिंगों को दसियों नैनोसेकंड के भीतर मिलाया, और मेज़र उन लगभग 10 सेकंड तक संकेत को सुसंगत रखते हैं जितना वायुमंडलीय हालात ने इजाज़त दी। 2019 की टीम ने M87 को तीन से सात मिनट के स्कैनों में देखा, और अंशांकन के लिए बीच-बीच में 3C 279 नाम के एक चमकीले क्वेज़ार को देखा।

हर दूरबीन पर एक पेटाबाइट, कूरियर से उड़ाया हुआ

पहले शोधपत्र के अनुसार हर केंद्र ने दो आवृत्ति बैंड कुल 32 गीगाबिट प्रति सेकंड पर रिकॉर्ड किए। एमआईटी न्यूज़ ने बताया कि पूरे अभियान में हर दूरबीन ने लगभग एक पेटाबाइट आँकड़े लिए, और हर दौर के बाद हर केंद्र के शोधकर्ताओं ने हार्ड ड्राइव हवाई मार्ग से मैसाचुसेट्स की एमआईटी हेस्टैक वेधशाला और बॉन के मैक्स प्लांक रेडियो खगोल विज्ञान संस्थान भेजे। एमआईटी का लेख कहता है, “हवाई परिवहन इलेक्ट्रॉनिक रूप से डेटा भेजने से कहीं तेज़ था।”

दोनों जगहों पर कोरिलेटर नाम का एक विशेष सुपरकंप्यूटर दूरबीनों के हर संभव जोड़े की तुलना करता था। टेकटार्गेट की एक रिपोर्ट ने अंतिम तस्वीर के पीछे के डेटा को लगभग 3.5 पेटाबाइट बताया, जो एमआईटी के प्रति-दूरबीन आँकड़े से अलग कुल है, और यह भी दर्ज किया कि दक्षिणी ध्रुव का केंद्र फ़रवरी से नवंबर तक उड़ानों के लिए बंद रहता है। अंशांकन शोधपत्र संकेत साफ़ करने के लिए तीन स्वतंत्र सॉफ़्टवेयर पाइपलाइनों का वर्णन करता है। प्रकाशन अवलोकन की रातों के दो साल बाद हुआ।

मिल्की वे की बारी

धनु A* M87* से कहीं पास है और उसकी तस्वीर लेना कठिन है। 12 मई 2022 की ईएसओ विज्ञप्ति के अनुसार वह आसमान में उतना ही बड़ा दिखता है जितना चंद्रमा पर रखा एक डोनट। एनएसएफ़ का व्याख्या-लेख कहता है कि उसके चारों ओर तेज़ गति से घूमती गैस है, इसलिए दूरबीनों के देखते-देखते दृश्य बदलता रहता है। ची-क्वान चैन ने इसे “अपनी पूँछ के पीछे तेज़ी से भागते पिल्ले की साफ़ तस्वीर लेने की कोशिश जैसा कुछ” कहा।

टीम ने 2017 की कई रातों के अवलोकन इस्तेमाल किए, तुलना के लिए सिमुलेटेड ब्लैक होलों का एक पुस्तकालय बनाया, और कई संभावित तस्वीरों का औसत लेकर अंतिम तस्वीर बनाई। सहयोग के शोधपत्र के अनुसार छल्ले की चौड़ाई 51.8 माइक्रोआर्कसेकंड है, 2.3 कम या ज़्यादा, और द्रव्यमान लगभग चालीस लाख सूर्यों के बराबर है। ईएसओ कहता है कि इस काम में पाँच साल लगे और 80 संस्थानों के 300 से ज़्यादा शोधकर्ता शामिल थे। जेफ़्री बाउअर ने कहा कि टीम “इस बात से हैरान थी कि छल्ले का आकार आइंस्टाइन के सामान्य सापेक्षता सिद्धांत की भविष्यवाणियों से कितनी अच्छी तरह मेल खाता है।”

दूरी हर जगह एक जैसी नहीं दी गई है। ईएसओ की विज्ञप्ति लगभग 27,000 प्रकाश-वर्ष कहती है, और एनएसएफ़ का व्याख्या-लेख लगभग 25,640। इस वस्तु का द्रव्यमान पहले उसकी परिक्रमा करते तारों से अनुमानित हुआ था, जिस काम की चर्चा हमारे 2016 से 2026 के नोबेल पुरस्कारों वाले लेख में है, जहाँ रेनहार्ड गेंज़ेल और आंद्रिया गेज़ उसी निगरानी के लिए आते हैं।

श्रेय-सूची में भारत कहाँ दिखता है

ईएसओ की 2019 की विज्ञप्ति कहती है कि परियोजना में ईस्ट एशियन ऑब्ज़र्वेटरी साझेदार एशिया के कई क्षेत्रों का प्रतिनिधित्व करता है, और उसकी सूची में भारत शामिल है। विज्ञप्ति यह नहीं बताती कि भारत की भूमिका क्या थी।

हमने M87 के पहले शोधपत्र और धनु A* के पहले शोधपत्र की पूरी संबद्धता सूचियों में भारतीय संस्थानों को भी खोजा। हमें कोई नहीं मिला। टाटा इंस्टीट्यूट ऑफ़ फ़ंडामेंटल रिसर्च, इंडियन इंस्टीट्यूट ऑफ़ एस्ट्रोफ़िज़िक्स, नैनीताल का एरीज़ और रमन रिसर्च इंस्टीट्यूट दोनों में से किसी में नहीं दिखते। हम सहयोग का अपना सदस्यता पृष्ठ नहीं खोल सके, और हमने बाद के शोधपत्र नहीं जाँचे, इसलिए किसी नई भारतीय संबद्धता की गुंजाइश है।

एक कड़ी संस्थागत होने की जगह ऐतिहासिक है। अमेरिकी नेशनल रेडियो एस्ट्रोनॉमी ऑब्ज़र्वेटरी के डी.टी. एमर्सन दर्ज करते हैं कि जे.सी. बोस ने 1890 के दशक में कलकत्ता में 5 मिलीमीटर जितनी छोटी तरंगदैर्घ्य पर काम किया था। दूरबीन की 1.3 मिलीमीटर इससे छोटी है, और हमारे खोले किसी स्रोत ने यह दावा नहीं किया कि ईएचटी ने उनके काम का सहारा लिया। भारत का अपना ब्लैक-होल यंत्र, जो बन रहा है, एक गुरुत्वीय-तरंग संसूचक है, जिसकी चर्चा हिंगोली में लिगो-इंडिया वाले हमारे लेख में है। ऐसे संसूचकों ने अब तक क्या दर्ज किया है, वह अब हम ब्लैक होल को टकराते हुए सुन सकते हैं में है।

उन्हीं ब्लैक होलों ने तब से क्या दिखाया है

24 मार्च 2021 को टीम ने M87* को ध्रुवीकृत प्रकाश में जारी किया, जो चुंबकीय क्षेत्रों का नक्शा बनाता है। ईएसओ की विज्ञप्ति कहती है कि केवल प्रबल चुंबकीय गैस वाले मॉडल ही आँकड़ों से मेल खाते हैं। विज्ञप्ति ग्यारह सुविधाओं के नाम बताती है, जिनमें ग्रीनलैंड टेलीस्कोप, फ़्रांस का NOEMA और एरिज़ोना का किट पीक शामिल हैं।

18 जनवरी 2024 को सहयोग ने 2018 के आँकड़े प्रकाशित किए। छल्ला 2017 जितना ही बड़ा था, जैसा सामान्य सापेक्षता भविष्यवाणी करती है, जबकि सबसे चमकीला हिस्सा लगभग 30 डिग्री खिसककर, मैक्स प्लांक संस्थान की विज्ञप्ति के अनुसार, मोटे तौर पर 5 बजे की स्थिति में पहुँच गया था। 27 मार्च 2024 को उसने धनु A* को ध्रुवीकृत प्रकाश में जारी किया, जिसमें संगठित, ऐंठे हुए चुंबकीय क्षेत्र दिखे, एक पैटर्न जो ईएसओ के अनुसार M87* जैसा है।

16 सितंबर 2025 को एक ऐसा नतीजा आया जिसकी टीम को उम्मीद नहीं थी। 2017, 2018 और 2021 के अवलोकनों में M87* के चारों ओर का चुंबकीय पैटर्न दिशा पलट गया। लेखक कहते हैं कि इसका कारण ब्लैक होल की अपनी चुंबकीय संरचना हो सकती है, दृष्टि-रेखा पर मौजूद पदार्थ जो ध्रुवीकरण को ऐंठ रहा हो, या दोनों। उसी शोधपत्र ने ईएचटी आँकड़ों में पहली बार जेट का हल्का उत्सर्जन दर्ज किया, और मैक्स प्लांक संस्थान की विज्ञप्ति के अनुसार सहयोग में 400 से ज़्यादा शोधकर्ता हैं।

28 जनवरी 2026 को एनआरएओ ने बताया कि 2021 के आँकड़ों में M87* के ब्लैक होल से लगभग 0.09 प्रकाश-वर्ष दूर एक सघन स्रोत मिला, जो उसके जेट के आधार की अपेक्षित स्थिति पर है।