ค้นพบ! หลุมดำที่หนักที่สุดเท่าที่เคยพบมา

นักดาราศาสตร์ได้ค้นพบหลุมดำที่หนักที่สุดเท่าที่เคยพบมา ซึ่งมีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ถึง 36 พันล้านเท่า หลุมดำนี้ตั้งอยู่ใกล้ขีดจำกัดสูงสุดที่คาดการณ์ไว้โดยแบบจำลองจักรวาลวิทยาของเรา ทำให้นักดาราศาสตร์เกิดคำถามสำคัญเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างหลุมดำและกาแลคซีที่เป็นเจ้าบ้าน

ในเอกสารที่ตีพิมพ์เมื่อวันที่ 7 สิงหาคมใน Monthly Notices of the Royal Astronomical Society นักวิจัยได้ประกาศการค้นพบหลุมดำที่หนักที่สุดเท่าที่เคยพบมา ภายในกาแลคซีขนาดใหญ่ที่อยู่ห่างจากโลก 5 พันล้านปีแสง ขนานนามว่า Cosmic Horseshoe สัตว์ประหลาดที่เพิ่งค้นพบนี้มีน้ำหนักมากกว่าหลุมดำมวลยวดยิ่งที่ใจกลางทางช้างเผือกประมาณ 10,000 เท่า ตาม แถลงการณ์ การคาดการณ์ทางทฤษฎี กำหนดขอบเขตบนของมวลของหลุมดำไว้ที่ 40 ถึง 50 พันล้านเท่าของดวงอาทิตย์ ดังนั้นสิ่งมหึมาในจักรวาลนี้จึงมีขนาดใกล้เคียงกับที่ การคำนวณอนุญาต

ขนาดมหึมาของ Cosmic Horseshoe บิดเบือนกาลอวกาศอย่างเห็นได้ชัด ทำให้แสงจากกาแลคซีใกล้เคียงโค้งงอเป็นแสงจ้าคล้ายเกือกม้าที่เรียกว่า Einstein Ring ความแปลกประหลาดทางดาราศาสตร์ที่เป็นโชคดีนี้ พร้อมด้วยวิธีการตรวจจับแบบดั้งเดิม ทำให้นักดาราศาสตร์สามารถค้นพบหลุมดำที่หนักที่สุดเท่าที่เคยพบมา ซึ่งยังไม่มีชื่อ

Thomas Collett ผู้ร่วมเขียนงานวิจัยและนักจักรวาลวิทยาแห่งมหาวิทยาลัย Portsmouth ในอังกฤษ กล่าวในแถลงการณ์ว่า “นี่เป็นหนึ่งใน 10 หลุมดำที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยค้นพบ และอาจเป็นหลุมดำที่ใหญ่ที่สุด” “การวัดมวลของหลุมดำอื่นๆ ส่วนใหญ่นั้นเป็นทางอ้อมและมีความไม่แน่นอนค่อนข้างมาก ดังนั้นเราจึงไม่รู้แน่ชัดว่าอันไหนใหญ่ที่สุด”

กาแลคซีขนาดใหญ่ส่วนใหญ่ดูเหมือนจะมีหลุมดำมวลยวดยิ่งอยู่ที่แกนกลาง รวมถึงทางช้างเผือก แบบจำลองจักรวาลวิทยาคาดการณ์ว่ากาแลคซีที่ใหญ่กว่า เช่น Cosmic Horseshoe อาจสามารถเป็นเจ้าภาพหลุมดำที่ใหญ่กว่า “มวลยวดยิ่ง” ได้ อย่างไรก็ตาม หลุมดำมวลยวดยิ่งดังกล่าวหายาก เนื่องจากวิธีการติดตามการเคลื่อนที่ของดาวฤกษ์รอบๆ พวกมันแบบเดิมๆ – Stellar Kinematics – ไม่ได้ผลสำหรับหลุมดำที่อยู่ไกลออกไป

นักวิจัยเอาชนะข้อจำกัดนี้ได้ด้วยเลนส์ความโน้มถ่วง ซึ่งเป็นวิธีที่ไม่จำเป็นต้อง “เห็น” การเคลื่อนที่ของเอนทิตีในจักรวาล พวกเขายังใช้ข้อมูลจากการสังเกตการณ์จาก Very Large Telescope และ กล้องโทรทรรศน์อวกาศ Hubble เพื่อสร้างแบบจำลองที่ครอบคลุมของกาแลคซี แนวทางสองง่ามนี้ช่วยให้ทีมค้นพบหลุมดำ “ที่สงบนิ่ง” “โดยอาศัยแรงดึงดูดมหาศาลและผลกระทบที่มีต่อสภาพแวดล้อมโดยรอบ” Carlos Melo ผู้เขียนนำของการศึกษาและนักศึกษาปริญญาเอกที่ Universidade Federal do Rio Grande do Sul ในบราซิล อธิบายในแถลงการณ์เดียวกัน

Collett กล่าวว่า “เราตรวจพบผลกระทบของหลุมดำได้ 2 วิธี” “มันกำลังเปลี่ยนเส้นทางที่แสงเดินทางผ่านหลุมดำ และทำให้ดาวฤกษ์ในบริเวณด้านในของกาแลคซีที่เป็นเจ้าบ้านเคลื่อนที่เร็วมาก เมื่อรวมการวัดทั้งสองนี้เข้าด้วยกัน เราจึงมั่นใจได้อย่างสมบูรณ์ว่าหลุมดำมีอยู่จริง”

Melos กล่าวเสริมว่า “สิ่งที่น่าตื่นเต้นเป็นพิเศษคือวิธีนี้ช่วยให้เราตรวจจับและวัดมวลของหลุมดำมวลยวดยิ่งที่ซ่อนอยู่เหล่านี้ได้ทั่วจักรวาล แม้ว่าพวกมันจะเงียบสนิทก็ตาม”

อีกแง่มุมที่น่าสังเกตของสภาพแวดล้อมของ Cosmic Horseshoe ก็คือมันเป็น “กลุ่มฟอสซิล” ระบบมืดขนาดใหญ่อย่างมากเหล่านี้ถูกขับเคลื่อนโดยแรงโน้มถ่วงเป็นหลัก และมักจะมาในฐานะผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายของชุดการรวมตัวของกาแลคซี

Collett กล่าวว่า “เป็นไปได้ว่าหลุมดำมวลยวดยิ่งทั้งหมดที่อยู่ในกาแลคซีคู่หูได้รวมตัวกันเพื่อสร้างหลุมดำที่หนักที่สุดเท่าที่เคยพบมาที่เราตรวจพบ ดังนั้นเราจึงเห็นสถานะสุดท้ายของการก่อตัวของกาแลคซีและสถานะสุดท้ายของการก่อตัวของหลุมดำ”

หลุมดำใหม่นั้นน่าประทับใจอย่างเห็นได้ชัด และมันคงน่าตื่นเต้นที่จะได้เห็นสิ่งที่นักดาราศาสตร์ค้นพบเกี่ยวกับมัน นอกจากนี้ยังเป็นการสาธิตที่ยอดเยี่ยมของ ดาราศาสตร์แบบหลายสาร ซึ่งเป็นการประสานงานของสัญญาณประเภทต่างๆ จากเหตุการณ์ทางดาราศาสตร์เดียวกัน สิ่งนี้มีความจำเป็นในการกำหนดปรากฏการณ์ใหม่ที่เรา “จบสิ้น” การศึกษาแล้ว แต่เป็นเรื่องที่น่าหวังที่จะเห็นว่ามันสนับสนุนการค้นพบใหม่ทั้งหมด ไม่ว่าจะด้วยวิธีใด ไม่ต้องสงสัยเลยว่าเรากำลังเข้าใกล้แก่นแท้ของความลึกลับมากมายของจักรวาลของเรามากกว่าที่เคย

ค้นพบ! หลุมดำที่หนักที่สุดเท่าที่เคยพบมา

ทำไมการค้นพบหลุมดำที่หนักที่สุดเท่าที่เคยพบมาจึงสำคัญ

การค้นพบนี้ไม่ได้เป็นเพียงการทำลายสถิติ แต่ยังช่วยให้เราเข้าใจวิวัฒนาการของกาแลคซีและความสัมพันธ์ระหว่างหลุมดำและกาแลคซีที่เป็นเจ้าบ้านได้ดียิ่งขึ้น การที่หลุมดำนี้มีมวลใกล้เคียงกับขีดจำกัดทางทฤษฎี ทำให้เกิดคำถามใหม่ๆ เกี่ยวกับกลไกการเติบโตของหลุมดำและการดำรงอยู่ของวัตถุที่หนักกว่านี้ในจักรวาล การศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับหลุมดำที่หนักที่สุดเท่าที่เคยพบมานี้ จะช่วยไขความลึกลับของจักรวาลและอาจนำไปสู่การค้นพบทางดาราศาสตร์ที่น่าตื่นเต้นอื่นๆ อีกมากมาย

ที่มา – Heaviest Black Hole Ever Found Pushes Limit of What’s Cosmologically PossibleAstronomers spotted the ultramassive black hole inside the Cosmic Horseshoe, an equally gargantuan galaxy so powerful that it bends light from distant galaxies.

ใส่ความเห็น

อีเมลของคุณจะไม่แสดงให้คนอื่นเห็น ช่องข้อมูลจำเป็นถูกทำเครื่องหมาย *