นักดาราศาสตร์ที่ใช้กล้องโทรทรรศน์เจมส์ เวบบ์ได้ค้นพบหลุมดำมวลยวดยิ่งที่อยู่ห่างไกลที่สุดเท่าที่เคยบันทึกไว้
ภาพพาโนรามาของกาแล็กซีมากกว่า 100,000 แห่งจากโครงการ Cosmic Evolution Early Release Science Survey (CEERS) รูปภาพ: NASA/ESA/CSA/Steve Finkelstein (UT Austin)/Micaela Bagley (UT Austin)/Rebecca Larson (UT Austin)/Alyssa Pagan (STScI))
หลุมดำที่เพิ่งค้นพบใหม่นี้เป็นหนึ่งในหลุมดำที่เล็กที่สุดที่เคยมีมาตั้งแต่เอกภพยุคแรก โดยมีมวลเพียงประมาณ 9 ล้านเท่าของดวงอาทิตย์ Live Science รายงานเมื่อวันที่ 10 กรกฎาคม ทีมวิจัยได้สังเกตกาแล็กซีที่มีหลุมดำนี้เป็นส่วนหนึ่งของการสำรวจวิทยาศาสตร์การปลดปล่อยก่อนวิวัฒนาการของจักรวาล (Cosmic Evolution Early Release Science Survey หรือ CEERS) ซึ่งเรียกว่า CEERS 1019 กาแล็กซีนี้มีอายุย้อนกลับไปเมื่อเอกภพมีอายุเพียงประมาณ 570 ล้านปีเท่านั้น (ปัจจุบันเชื่อกันว่าเอกภพมีอายุ 13,800 ล้านปี)
นอกจากหลุมดำใน CEERS 1019 แล้ว ทีมวิจัยที่นำโดยสตีเวน ฟิงเคิลสไตน์ นักดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยเท็กซัส ออสติน ยังค้นพบหลุมดำอีก 2 แห่งที่ดำรงอยู่หลังบิ๊กแบงเพียง 1 และ 1,100 ล้านปี ซึ่งเป็นการระเบิดที่ก่อให้เกิดจักรวาล และกาแล็กซีอีก 11 แห่งที่ดำรงอยู่หลังบิ๊กแบง 470 - 675 ล้านปี ผลการวิจัยดังกล่าวได้รับการตีพิมพ์ใน วารสาร Astrophysical Journal Letters
หลุมดำที่ใจกลางกาแล็กซี CEERS 1019 มีมวลประมาณ 9 ล้านเท่าของดวงอาทิตย์ ซึ่งอาจฟังดูมาก แต่หลุมดำมวลยิ่งยวดหลายแห่งอาจมีน้ำหนักมากกว่าดวงอาทิตย์หลายพันล้านเท่า การมีอยู่ของวัตถุอย่างหลุมดำที่เพิ่งค้นพบใหม่ยังคงเป็นปริศนาสำหรับนักวิทยาศาสตร์
เหตุผลก็คือหลุมดำมวลยิ่งยวดนั้นโดยปกติแล้วจะใช้เวลานานกว่า 570 ล้านปีในการเติบโต ไม่ว่าจะเกิดจากการรวมตัวกับหลุมดำอื่นหรือกลืนกินสสารรอบข้าง นั่นหมายความว่าแม้แต่หลุมดำที่มีมวลมากอย่างหลุมดำที่ใจกลางทางช้างเผือก (มีมวลประมาณ 4.5 ล้านเท่าของดวงอาทิตย์) ก็ควรจะก่อตัวขึ้นเมื่อไม่นานนี้เอง
แสงเรืองรองบ่งบอกว่าหลุมดำใน CEERS 1019 กำลังดูดกลืนสสารรอบข้าง หลุมดำที่ดูดกลืนดังกล่าวจะล้อมรอบไปด้วยก๊าซและฝุ่นที่เรียกว่าดิสก์เพิ่มมวล แรงดึงดูดของหลุมดำทำให้สสารนี้ร้อนขึ้น ส่งผลให้ดิสก์เรืองแสงอย่างสว่างไสว นอกจากนี้ สนามแม่เหล็กที่รุนแรงยังผลักสสารไปทางขั้วของหลุมดำ ซึ่งบางครั้งสสารจะถูกขับออกมาเป็นเจ็ตคู่ที่เคลื่อนที่เกือบเร็วเท่าแสง ทำให้เกิดแสงที่สว่างจ้ามาก
การสังเกตการแผ่รังสีที่รุนแรงของหลุมดำเพิ่มเติมจะเผยให้เห็นว่ากาแล็กซีต้นกำเนิดเติบโตเร็วเพียงใด และช่วยให้เข้าใจอดีตของกาแล็กซีได้มากขึ้น "การรวมตัวของกาแล็กซีอาจเป็นแรงผลักดันกิจกรรมของหลุมดำนี้ ซึ่งอาจนำไปสู่การก่อตัวของดวงดาวมากขึ้น" เจย์ฮาน คาร์ทัลเทป ผู้เขียนร่วมการศึกษานี้ ซึ่งเป็นสมาชิกทีม CEERS และรองศาสตราจารย์ด้านดาราศาสตร์ที่สถาบันเทคโนโลยีโรเชสเตอร์ กล่าว
นักวิทยาศาสตร์สงสัยมานานแล้วว่าหลุมดำที่มีมวลค่อนข้างเล็กในเอกภพยุคแรกมีอยู่จริง อย่างไรก็ตาม กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์เป็นกล้องโทรทรรศน์ตัวแรกที่สามารถสังเกตการณ์หลุมดำดังกล่าวได้อย่างละเอียด
ทูเทา (อ้างอิงจาก Live Science )
ลิงค์ที่มา
การแสดงความคิดเห็น (0)