สถานที่ที่ร้อนที่สุดในจักรวาล

สถานที่ที่ร้อนที่สุดในจักรวาลอาจเป็นควาซาร์ 3C273 ซึ่งมีอุณหภูมิประมาณ 10 ล้านล้านองศาเซลเซียส

Quasar 3C273 ในภาพนี้จากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล ภาพ: NASA — Quasar 3C273 ในภาพนี้จากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล ภาพ: *NASA*

แม้ว่าดวงอาทิตย์จะเป็นวัตถุที่ร้อนที่สุดในระบบสุริยะของเรา แต่มันก็ค่อนข้างเย็นเมื่อเทียบกับวัตถุท้องฟ้าอื่นๆ สถานที่ที่ร้อนที่สุดในจักรวาลอยู่ใกล้กับหลุมดำมวลยวดยิ่งมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งหลุมดำที่ดูดกลืนก๊าซ แดเนียล พาลัมโบ นักวิจัยหลังปริญญาเอกจากโครงการริเริ่มหลุมดำ มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด กล่าว หลุมดำที่ดูดกลืนก๊าซมีเจ็ตสัมพัทธภาพ ซึ่งเป็นลำแสงขนาดยักษ์ที่พุ่งด้วยความเร็วใกล้แสงและร้อนจัด ตามข้อมูลของ Live Science

สถานที่ที่ร้อนที่สุดในจักรวาลที่นักวิทยาศาสตร์รู้จักคือควาซาร์ 3C273 ซึ่งเป็นบริเวณที่สว่างมากรอบหลุมดำมวลยวดยิ่งที่อยู่ห่างจากโลก 2.4 พันล้านปีแสง บริเวณนี้มีอุณหภูมิแกนกลางมากกว่า 10 ล้านล้านองศาเซลเซียส ตามข้อมูลของหอดูดาวกรีนแบงก์ในรัฐเวสต์เวอร์จิเนีย อย่างไรก็ตาม การประมาณอุณหภูมิยังคงไม่แน่นอน

หลุมดำมวลยวดยิ่งมีพลังมหาศาลและพบได้ที่ใจกลางกาแล็กซีส่วนใหญ่ หลุมดำเหล่านี้มีขนาดมหึมาดังที่ชื่อของมัน ยกตัวอย่างเช่น Sagittarius A* หลุมดำมวลยวดยิ่งที่ใจกลางกาแล็กซีทางช้างเผือก มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์หลายล้านเท่า เช่นเดียวกับหลุมดำทั้งหมด ควาซาร์ 3C273 มีแรงดึงดูดโน้มถ่วงที่รุนแรงมากจนไม่มีสิ่งใดหลุดรอดออกมาได้ แม้กระทั่งแสง แรงดึงดูดนี้ถูกต่อต้านโดยวงแหวนก๊าซที่หมุนรอบหลุมดำ เรียกว่าจานเพิ่มมวล

เมื่อโมเลกุลถูกดูดเข้าไปในหลุมดำด้วยความเร็วสูง แรงเสียดทานที่เกิดจากการชนกันสามารถสร้างอุณหภูมิได้หลายล้านล้านองศาเซลเซียส เมื่อเปรียบเทียบกับพื้นผิวดวงอาทิตย์ที่มีอุณหภูมิ 5,500 องศาเซลเซียส อุณหภูมิดังกล่าวจะเพิ่มขึ้นเมื่อแรงโน้มถ่วงอันเข้มข้นของหลุมดำพุ่งชนสสารที่อยู่ใกล้เคียงเข้ากับเจ็ตสัมพัทธภาพซึ่งพุ่งขึ้นสู่อวกาศ พาลัมโบกล่าว

แต่คำตอบของสถานที่ที่ร้อนที่สุดในจักรวาลอาจขึ้นอยู่กับเวลาที่ถามคำถามนั้น คูชิก แชตเตอร์จี นักวิจัยจากโครงการริเริ่มหลุมดำกล่าว เมื่อวัตถุขนาดใหญ่สองชิ้นชนกัน การระเบิดที่เกิดขึ้นสามารถก่อให้เกิดอุณหภูมิสูงมาก ยกตัวอย่างเช่น ดาวนิวตรอนสองดวง ซึ่งเป็นแกนกลางของดาวฤกษ์ขนาดใหญ่ที่ยุบตัวลง จะชนกันและก่อให้เกิดอุณหภูมิสูงถึง 800 พันล้านองศาเซลเซียส ตามผลการศึกษาในปี 2019 ที่ตีพิมพ์ในวารสารเนเจอร์ฟิสิกส์ นอกจากนี้ การชนกันของหลุมดำกับดาวนิวตรอนยังสามารถก่อให้เกิดอุณหภูมิสูงเป็นพิเศษได้อีกด้วย

การระบุตำแหน่งที่ร้อนที่สุดในจักรวาลนั้นเป็นเรื่องยาก เนื่องจากการศึกษาอุณหภูมิของวัตถุที่อยู่ห่างไกลนั้นเป็นเรื่องท้าทาย นักวิจัยยังคงไม่แน่ใจเกี่ยวกับอุณหภูมิที่แท้จริงของหลุมดำ นักวิทยาศาสตร์ จึงวัดพลังงานที่ปล่อยออกมาจากหลุมดำมวลยวดยิ่งในรูปแบบของแสงที่มองเห็น คลื่นวิทยุ และรังสีเอกซ์ พวกเขาสามารถประเมินอุณหภูมิโดยอาศัยรูปแบบความยาวคลื่นของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดจากแหล่งกำเนิดเหล่านี้

หอสังเกตการณ์รังสีเอกซ์ในอนาคตที่มีชื่อว่าภารกิจการถ่ายภาพและสเปกโตรเมทรีรังสีเอกซ์ (XRISM) จะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์วัดก๊าซอุณหภูมิสูงในจักรวาลได้แม่นยำยิ่งขึ้น ด้วยเครื่องมือที่ทันสมัยยิ่งขึ้น พวกเขาอาจสามารถค้นพบบริเวณที่ร้อนกว่าควาซาร์ 3C273 ได้

อันคัง (อ้างอิงจาก Live Science )

ลิงค์ที่มา