ค้นพบ “หลุมดำ” ขนาดมหึมาที่มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ถึง 17,000 ล้านเท่า และแหวกทฤษฎีดาราศาสตร์ไปโดยสิ้นเชิง !

ทีมนักวิจัยด้านดาราศาสตร์ร่วมจากสหรัฐอเมริกาและเยอรมนี เผยแพร่ผลงานการค้นพบหลุมดำขนาดมหึมาที่มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ถึง 17,000 ล้านเท่า ในใจกลางของพื้่นที่ซึ่งไม่ควรจะปรากฏหลุมดำขนาดยักษ์เช่นนี้ คือบริเวณใจกลางดาราจักรหรือกาแล็กซีโดดเดี่ยวที่ห่างจากโลกเราออกไป 200 ล้านปีแสง ที่อาจส่งผลพลิกผันความเข้าใจเกี่ยวกับหลุมดำชนิดนี้ไปโดยสิ้นเชิง

หลุมดำขนาดมหึมาที่ค้นพบในครั้งนี้ จัดอยู่ในหมวดหมู่ของ “ซุปเปอร์แมสซีฟ แบล็คโฮล” หรือที่เรียกกันเป็นภาษาไทยในเชิงวิชาการว่า “หลุมดำมวลยวดยิ่ง” อันเป็นหลุมดำขนาดใหญ่ที่สุดในหลุมดำ 3 ประเภทที่มนุษย์รู้จัก หลุมดำมวลยวดยิ่งจำแนกได้จากมวลของมันซึ่งจำเป็นต้องมีปริมาณมหาศาลกว่ามวลของดวงอาทิตย์เป็นล้านๆหรือหลายพันล้านเท่าขึ้นไปเท่านั้น

ที่ผ่านมามีการค้นพบ อภิมหาหลุมดำที่มีขนาดมวล 10,000 เท่าของดวงอาทิตย์ในบริเวณใจกลางกาแล็กซีซึ่งอยู่ในแหล่งชุมนุมกาแล็กซีหนาแน่นของจักรวาลเท่านั้น แต่หลุมดำที่ค้นพบใหม่ครั้งนี้เป็นครั้งแรกที่พบในบริเวณใจกลางของกาแล็กซีชื่อ “เอ็นจีซี 1600” ซึ่งอยู่ในพื้นที่ที่แทบจะว่างเปล่าของจักรวาล

ศาสตราจารย์ หม่า จุงเป่ย นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ ผู้เขียนรายงานการค้นพบดังกล่าว ระบุว่า ไม่เคยมีใครคาดคิดมาก่อนว่าจะพบหลุมดำขนาดใหญ่เช่นนี้ในใจกลางกาแล็กซีขนาดเล็กและโดดเดี่ยวเช่นนี้มาก่อน ซึ่งทำให้เกิดความเป็นไปได้ที่ว่า หลุมดำมวลยวดยิ่งอาจมีจำนวนมากมายกระจัดกระจายอยู่ทั่วไป เพราะว่ากาแล็กซีแบบเดียวกับเอ็นจีซี 1600 นั้นมีมากมายกว่าพื้นที่ที่เป็นแหล่งชุมนุมหนาแน่นของกลุ่มกาแล็กซีมาก

หรือพูดอีกอย่างก็คือ ไม่จำเป็นต้องมีจุดที่มีกาแล็กซีหนาแน่นเท่าจึงสามารถเกิดหลุมดำมวลยวดยิ่งขึ้นได้ ข้อเท็จจริงเรื่องนี้ทำให้ ศาสตราจารย์ พอสแชค คานธี จากมหาวิทยาลัยเซาแธมป์ตันซึ่งไม่มีส่วนร่วมอยู่ในการวิจัย ยอมรับว่า ทำให้การศึกษาและองค์ความรู้เกี่ยวกับหลุมดำเปิดกว้างมากกว่าทุกครั้งที่ผ่านมา

ทีมวิจัยอาศัยข้อมูลที่ได้จากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล กล้องโทรทรรศน์เกมินีที่ฮาวายและที่หอสังเกตการณ์แม็คโดนัลด์ในรัฐเท็กซัสนำมาประมวลกันในการวิจัยครั้งนี้ โดยใช้ลักษณะการเคลื่อนไหวของดวงดาวภายในเอ็นจีซี 1600 เป็นเครื่องมือในการระบุมวลของหลุมดำบริเวณใจกลางกาแล็กซี เนื่องจากหลุมดำมีแรงดึงดูดมหาศาลทำให้ยิ่งดาวต่างๆอยู่ใกล้กับมันมากเท่าใดก็ยิ่งเคลื่อนไหวเร็วมากขึ้นเท่านั้น การศึกษาดวงดาวที่ใกล้หลุมดำมากๆ คือเครื่องมือเพียงอย่างเดียวในการคำนวณมวลของหลุมดำ

และยังพบปรากฏการณ์ที่เรียกว่า “พื้นที่ขาดแคลนดวงดาว” บริเวณประชิดกับปริมณฑลของหลุมดำ ซึ่งศาสตราจารย์หม่าอุปมาว่าเหมือนกับดวงดาวทั้งหลายกลัวการเข้าใกล้หลุมดำ แต่เชื่อว่าอาจเกิดขึ้นได้เมื่อ กาแล็กซี 2 กาแล็กซีรวมตัวเข้าด้วยกันกลายเป็น เอ็นจีซี 1600 ซึ่งส่งผลให้หลุมดำใจกลางกาแล็กซีทั้งสองเคลื่อนเข้าไปใกล้กันและในที่สุดก็กลายเป็นระบบหลุมดำคู่ ซึ่งต่างโคจรรอบหลุมดำอีกหลุมหนึ่ง อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงที่เกิดขึ้นจากการนี้จะส่งผลกระทบต่อวงโคจรของดวงดาวจำนวนมากบริเวณใกล้เคียง และดวงดาวจำนวนหนึ่งถูกแรงเหวี่ยงจากแรงโน้มถ่วงดังกล่าวดีดทิ้งออกไป ส่งผลให้ระบบหลุมดำคู่สูญเสียพลังงานไปทีละน้อย และหดเล็กลง แต่ขยับเข้าใกล้กันมากขึ้นเรื่อยๆ จนในที่สุดก็รวมตัวกันกลายเป็นหลุมดำขนาดยักษ์เพียงหลุมเดียว

ศาสตราจารย์หม่าชี้ว่า ขนาดของหลุมดำและมวลของมันแสดงให้เห็นว่าในอดีตหลุมดำของกาแล็กซีเอ็นจีซี 1600 นี้กลืนกินมวลที่เป็นก๊าซปริมาณมหาศาลมากเข้าไป ซึ่งส่อให้เห็นว่าในอดีตกาแล็กซีเอ็นจีซี 1600 ไม่ใช่กาแล็กซีแต่เป็น “ควอซาร์” แหล่งของพลังงานและแสงสว่างที่ลุกจ้ามากที่สุดในจักรวาล

แต่ตอนนี้กลายเป็นกาแล็กซีที่ค่อนข้างเงียบสงบ เหมือนยักษ์ที่กำลังหลับไหลหลังการกินอาหารครั้งใหญ่นั่นเอง

ขอบคุณข้อมูลจาก : matichon

Advertisements

ใส่ความเห็น

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Connecting to %s