ရိုးရှင်း‌သောနယူတန်မက္ကင်းနစ်ဖြင့် တွင်းနက်များအပေါ်နားလည်ခြင်း

၁၈ရာစုတုန်းက အပျော်တမ်းနက္ခတ္တဗေဒပညာရှင်တစ်ယောက်ဖြစ်တဲ့ ဂျွန်မစ်ချယ်က နေရဲ့သိပ်သည်းဆနဲ့ အချင်းဝက်အဆ၅၀၀သာရှိတဲ့ အရာဝတ္ထုဟာ သူ့ဆီကအလင်းတွေကို ပြင်ပကိုထွက်ခွာခွင့်မပေးနိုင်ဘူးလို့ အဆိုပြုခဲ့တယ်။

တစ်ခုသတိပြုရမှာက နေရဲ့ဒြပ်ထုမဟုတ်ပဲ နေရဲ့သိပ်သည်းဆကိုပြောတာ၊ နေရဲ့သိပ်သည်းဆက  တစ်ကုဗမီတာမှာ ၁၄၁၀ ကီလိုဂရမ်ရှိတယ် (ရေထက် ၄၁ ရာခိုင်နှုန်းပိုများတယ်)၊ အဲ့ဒီသိပ်သည်းဆပမာဏရှိတာကိုမှ မူလအချင်းဝက်ထက် အဆ ၅၀၀ ရှိမယ်ဆိုရင် အလင်းတောင်ရုန်းမထွက်နိုင်ဘူး မလွတ်‌မြောက်နိုင်တော့လို့ သူကအဆိုပြုတာပေါ့။

ဒီနေရာမှာ ရုန်းထွက်တယ်၊ လွတ်မြောက်တယ်ဆိုတာကို အရင်ရှင်းပြဖို့လိုသေးတယ်၊ ဂြိုဟ်တစ်စင်းရဲ့ဒြပ်ဆွဲစက်ကွင်းကနေ လွတ်မြောက်ချင်တယ်ဆိုရင် လုံလောက်တဲ့အလျင်ရှိရမယ်၊ ဂြိုဟ်တစ်စင်းချင်းစီမှာ သူတို့ရဲ့ကိုယ်ပိုင်ဒြပ်ထုအလိုက် မျက်နှာပြင်ကနေ လွတ်မြောက်အလျင်တစ်ခုစီရှိကြတယ်၊ ကမ္ဘာရဲ့လွတ်မြောက်အလျင်က တစ်နာရီမိုင် ၂၅၀၀၀ လောက်ရှိတယ်၊ နေရဲ့လွတ်မြောက်အလျင်က တစ်နာရီကို မိုင် ၁၄ သိန်းလောက်ရှိတယ်။

အဲ့ဒီလို ဒြပ်ဆွဲစက်ကွင်းအားပြင်းတဲ့ အရာဝတ္ထုတွေရဲ့ မျက်နှာပြင်ကနေ ထွက်ခွာဖို့ တစ်နည်း ဒြပ်ဆွဲစက်ကွင်းကနေ အပြီးတိုင်လွတ်မြောက်ဖို့ဆိုရင် အဲ့ဒီလိုများပြားတဲ့ အလျင်ပမာဏရှိရမယ်၊ ကမ္ဘာ့ဆွဲအားကနေလွတ်မြောက်ချင်တဲ့ ဒုံးပျံတစ်စင်းဟာ အဲ့ဒီတစ်နာရီမိုင် ၂၅၀၀၀ အလျင်ရှိမှသာ ကမ္ဘာပတ်လမ်းကြောင်းကိုကျော်လွန်ပြီး အနန္တအထိ ခရီးနှင်နိုင်မှာ၊ အဲ့ဒီအလျင်သာမရှိဘူးဆိုရင် ကမ္ဘာရဲ့ဒြပ်ဆွဲစက်ကွင်းထဲမှာ ထာဝရပိတ်မိနေမှာပဲ (လွတ်မြောက်အလျင်အကြောင်းကို ပို့စ်တစ်ခုသက်သက်နဲ့ တင်ပေးပါမယ်)။

အဲ့ဒီလွတ်မြောက်အလျင်ကို v = √ ( 2GM / R ) ပုံသေနည်းနဲ့ တွက်ချက်ရတာ..

G က ဒြပ်ဆွဲကိန်းသေဖြစ်လို့ ဒီတိုင်းထားမယ်။

ဒြပ်ထု Mနေရာမှာ သိပ်သည်းဆပုံသေနည်း

M = ρV = 4ρπR^3 / 3 ပုံသေနည်းကို အစားသွင်းတွက်ချက်မယ်၊ အဲ့ဒါဆိုရင်တော့ ဂျွန်မစ်ချယ်ရဲ့ တွက်နည်းဖြစ်တဲ့ v = √(8GρπR^2 / 3) ကိုရပြီ။

သင်္ချာတွေ ထားပါတော့၊ ဂျွန်မစ်ချယ်က အဲ့ဒီနည်းနဲ့တွက်ချက်တဲ့အခါ နေထက်အဆ ၅၀၀ ကြီးတဲ့အရာဝတ္ထုရဲ့ လွတ်မြောက်အလျင်က အလင်းရဲ့အလျင်ထက်များနေတာကို တွေ့ရှိခဲ့တယ်၊ အလင်းရဲ့အလျင်ကိုယ်တိုင်က အဲ့ဒီလွတ်မြောက်အလျင်ကို မကျော်လွန်နိုင်တဲ့အတွက် အဲ့ဒီအရာဝတ္ထုရဲ့ ဒြပ်ဆွဲစက်ကွင်းထဲမှာ ထာဝရပိတ်မိနေမှာပဲ၊ ရလာဒ်ကတော့ အဲ့ဒီကိုရောက်သွားတဲ့ အလင်းတိုင်းဟာ ဒြပ်ဆွဲစက်ကွင်းထဲပိတ်မိသွားပြီး ပြင်ပကိုပြန်မထွက်နိုင်တော့ဘူး၊ ဘယ်လိုအလင်းမှ ပြင်ပကိုထွက်မလာနိုင်တဲ့အတွက် အဲ့ဒီအရာဝတ္ထုတွေကို ကျွန်တော်တို့ ဘယ်‌တော့မှမမြင်တွေ့နိုင် မထောက်လှမ်းနိုင်ကြဘူး၊ ဒါကြောင့် ဒီလိုအာကာသဒြပ်ထည်တွေကို ကြယ်နက် (Dark Star)လို့ ဂျွန်မစ်ချယ်က သုံးနှုန်းခဲ့တယ်၊ သူကတော့ တွင်းနက်တည်ရှိကြောင်း သမိုင်းမှာ ပထမဆုံးအဆိုပြုခဲ့သူအဖြစ် မှတ်တမ်းဝင်သွားတာပေါ့။

၂၀ ရာစုကိုရောက်တဲ့အခါ ကားလ်ရှဝပ်ဇ်ရှီးလ်က အိုင်းစတိုင်းရဲ့နှိုင်းရသီအိုရီကို အခြေခံပြီး တွင်းနက်ရဲ့အချင်းဝက်ကို တွက်ထုတ်ပြခဲ့တယ်၊ အဲ့ဒီတွက်ထုတ်ပြခဲ့တဲ့ ညီမျှခြင်းကလည်း နယူတန်ဒြပ်ဆွဲအားဥပဒေသရဲ့ လွတ်မြောက်အလျင်တွက်ထုတ်နည်းနဲ့ ဆင်တူနေတယ်။

ရှဝပ်ဇ်ရှီးလ်ရဲ့အချင်းဝက်တွက်ထုတ်နည်းက c = √ (2GM / R)

နယူတန်ရဲ့အချင်းဝက်တွက်ထုတ်နည်းက v = √ (2GM / R)

ရိုးရိုးရှင်းရှင်းလေး စဉ်းစားကြည့်မယ်ဆိုရင်တော့ v နေရာမှာ c ကို အစားသွင်းတွက်ချက်တာပါပဲ၊ အဲ့ဒီညီမျှခြင်းကနေ သိရတာကတော့ အလင်းဟာ အဲ့ဒီအချင်းဝက်ရဲ့အပြင်ကို ဘယ်တော့မှထွက်မလာနိုင်ဘူးဆိုတာပဲ။

ရှင်းပြရမယ်ဆိုရင် အလင်းရဲ့အလျင်ဟာ စကြဝဠာတစ်ခုလုံးမှာ အမြင့်ဆုံးအလျင်သာဖြစ်တယ်၊ အဲ့ဒီတွင်းနက်ထဲမှာရှိတဲ့ အလင်းတောင်ရုန်းမထွက်နိုင်ဘူးဆိုရင် အခြားအရာဝတ္ထုတိုင်းကလဲ ထိုနည်းလည်းကောင်းဖြစ်နေမှာ၊ ဒါကြောင့် အလင်းစတင်ရုန်းမထွက်နိုင်တဲ့ အချင်းဝက်နေရာကို တွင်းနက်လို့ ကျွန်တော်တို့က သတ်မှတ်လိုက်တာ..

အဲ့ဒီအချင်းဝက်ကို Event Horizon (ဖြစ်ရပ်မိုးကုပ်စက်ဝိုင်း) လို့လည်း ခေါ်ဝေါ်ကြသေးတယ်၊ မိုးကုပ်စက်ဝိုင်းမ‌ရောက်ခင်မြင်ကွင်းကို ကျွန်တော်တို့မြင်တွေ့နိုင်ပေမဲ့ မိုးကုပ်စက်ဝိုင်းရဲ့အလွန်ကိုတော့ ကျွန်တော်တို့မမြင်နိုင်တော့ဘူး၊ အဲ့လိုပဲတွင်းနက်ရဲ့ အချင်းဝက်ကို မရောက်ခင် အရာအားလုံးပုံမှန်ဖြစ်နေ တစ်နည်း ထောက်လှမ်းနိုင်နေပေမဲ့ အဲ့ဒီထက်ကျော်လွန်သွားတဲ့အရာတွေကိုတော့ မထောက်လှမ်းနိုင်တော့ဘူး၊ မိုးကုပ်စက်ဝိုင်းဟာ ကျွန်တော်တို့ရဲ့မြင်နိုင်မှုကို တားဆီးသလိုပဲ တွင်းနက်ရဲ့ Event Horizon ကလည်း ကျွန်တော်တို့ရဲ့ထောက်လှမ်းနိုင်မှုကို တားဆီးနေတာ၊ ဒါကြောင့်မို့ Event Horizon လို့ ရူပဗေဒဆန်ဆန် တင်စားခေါ်ဝေါ်ကြတာပါ (လက်ရှိသိရှိထားသမျှ ရူပဗေဒနိယာမတိုင်းဟာ တွင်းနက်အတွင်းမှာ လုံးဝကျိုးပျက်တယ်)။

တွင်းနက်ဆိုတာ အဲ့ဒီEvent Horizonစတင်ရာနေရာကို ခေါ်ဝေါ်တယ်၊ အဲ့ဒီကလာတဲ့အလင်းကို မမြင်နိုင်တဲ့အတွက် မှောင်နေလိမ့်မယ်(အလင်းမရှိတာကို ဘယ်လိုသုံးနှုန်းရမလဲစဉ်းစားမရလို့ မှောင်နေလိမ့်မယ်လို့ ရေးလိုက်တာပါ)၊ Event Horizonရဲ့ အပြင်ဘက်အပိုင်းမှာတော့ အရာအားလုံးဟာ ပုံမှန်ဖြစ်နေဆဲ ရူပဗေဒဟာ အလုပ်လုပ်နေဆဲပါပဲ

ပုံထဲမှာပြထားတဲ့ S2 လို့‌ခေါ်တဲ့ ကြယ်တစ်စင်းဟာ Sgr-A လို့ခေါ်တဲ့ အမှတ်တစ်ခုကို လှည့်ပတ်နေတာတွေ့ရတယ်၊ ပတ်လမ်းကြာချိန် ၁၆ နှစ်လောက်ရှိပြီး ဝင်ရိုးကြီးအလျား 970AU ရှိတယ် (နေနဲ့ကမ္ဘာကြားအကွာအဝေးရဲ့ ၉၇၀ ဆ)၊ အဲ့လိုမျိုး အီလစ်ပုံပတ်လမ်းနဲ့ လှည့်ပတ်နေချိန်မှာ Sgr-A အမှတ်ဟာ အီလစ်ပုံရဲ့ ဆုံချက်တစ်ခုမှာရှိနေတယ်၊ ဒါဟာ အဲ့ဒီကြယ်အပေါ် သက်ရောက်နေတဲ့ Sgr-A ရဲ့ ဒြပ်ဆွဲငင်မှုကို ညွှန်ပြတာဖြစ်ပြီး သူ့ရဲ့ဒြပ်ထုကို ကပ်ပလာဥပဒေသတွေအရ တွက်ချက်ကြည့်လိုက်တဲ့အခါ နေရဲ့ဒြပ်ထုထက် အဆ ၄၄ သိန်းရှိနေတာတွေ့ရတယ်၊ နေအလုံးပေါင်း ၄၄ သိန်းဆံ့ဝင်တဲ့ ဒီတွင်းနက်ကြီးရဲ့ တကယ့်ဓါတ်ပုံကိုတော့ Event Horizon Telescope (EHT Team)ကနေ ၂၀၂၂ မှာ ထုတ်ပြန်ပေးခဲ့ပြီးပြီ။