นักดาราศาสตร์ค้นพบหลุมดำดาวฤกษ์ที่มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ถึง 33 เท่า และยังเป็นหลุมดำที่อยู่ใกล้โลกที่สุดเป็นอันดับสองที่เคยบันทึกไว้
ภาพประกอบหลุมดำดวงดาวที่ใหญ่ที่สุดในทางช้างเผือกและดวงดาวที่โคจรรอบหลุมดำนั้น ภาพ: ESO/L. คาลคาดา
หลุมดำที่เพิ่งค้นพบใหม่ชื่อ Gaia BH3 มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ถึง 33 เท่า ทำให้ได้รับการยกย่องให้เป็นหลุมดำดาวฤกษ์ที่มีมวลมากที่สุดในทางช้างเผือก รองจาก Cygnus X-1 ซึ่งเป็นหลุมดำดาวฤกษ์ที่มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ถึง 21 เท่า Gaia BH3 อยู่ห่างจากโลกเพียง 2,000 ปีแสง ตั้งอยู่ในกลุ่มดาวนกอินทรี (Aquila) และเป็นหลุมดำที่อยู่ใกล้โลกเป็นอันดับสองที่เคยมีการบันทึกไว้ หลุมดำที่ใกล้ที่สุดคือ Gaia BH1 ห่างจากโลก 1,500 ปีแสง
Pasquale Panuzzo นักดาราศาสตร์จากหอดูดาวปารีสแห่งศูนย์วิจัยวิทยาศาสตร์แห่งชาติฝรั่งเศส (CNRS) กล่าวว่า "ไม่มีใครคาดคิดว่าจะพบหลุมดำขนาดใหญ่เช่นนี้ซ่อนอยู่ใกล้ๆ ซึ่งยังไม่มีการค้นพบจนกระทั่งบัดนี้" การศึกษาใหม่นี้ตีพิมพ์ในวารสาร Astronomy and Astrophysics เมื่อวันที่ 16 เมษายน
หลุมดำเกิดจากการยุบตัวของดาวฤกษ์ขนาดใหญ่และขยายตัวโดยการ "กิน" ก๊าซ ฝุ่น ดาวฤกษ์อื่น และหลุมดำ ในปัจจุบันหลุมดำแบ่งออกเป็น 2 ประเภทหลักๆ คือ หลุมดำดวงดาว (หรือหลุมดำที่มีมวลดาวฤกษ์) ที่มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์หลายเท่าถึงหลายสิบเท่า และหลุมดำมวลยวดยิ่งที่มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์หลายล้านถึง 50,000 ล้านเท่า ยังมีหลุมดำมวลปานกลาง ซึ่งตามทฤษฎีแล้วมีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ประมาณ 100 ถึง 100,000 เท่า แม้ว่าจะมีหลุมดำที่มีศักยภาพอยู่หลายตัว แต่ยังไม่มีการยืนยันถึงหลุมดำมวลปานกลางอย่างแน่นอน
เพื่อตรวจจับ Gaia BH3 ทีมได้ใช้ยานอวกาศ Gaia ของสำนักงานอวกาศยุโรป (ESA) ซึ่งทำแผนที่ตำแหน่งและการเคลื่อนที่ของดวงดาวประมาณ 2 พันล้านดวงในทางช้างเผือก ทีมนักดาราศาสตร์ค้นพบดาวดวงหนึ่งที่มีการโคจรสั่นคลอนผิดปกติเมื่อดูข้อมูลของไกอา สาเหตุอาจเป็นเพียงแรงดึงดูดของหลุมดำเพื่อนร่วมทางที่มองไม่เห็นเท่านั้น พวกเขาจึงพิจารณาการสังเกตการณ์จากยานอวกาศไกอาและข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์ Very Large Telescope ในทะเลทรายอาตากามา ประเทศชิลีอย่างใกล้ชิดยิ่งขึ้น ซึ่งในที่สุดก็ยืนยันการมีอยู่ของหลุมดำได้ การสังเกตยังช่วยให้พวกเขาได้การวัดมวลของวัตถุอย่างแม่นยำอีกด้วย
ทีมงานต้องการทำการวิจัยเพิ่มเติมเพื่อทำความเข้าใจว่า Gaia BH3 ก่อตัวขึ้นมาได้อย่างไร และส่งผลต่อสสารรอบข้างอย่างไร ผลลัพธ์เบื้องต้นบ่งชี้ว่าดาวฤกษ์คู่ของมันขาดธาตุที่หนักกว่าไฮโดรเจนและฮีเลียม สิ่งนี้สนับสนุนสมมติฐานที่ว่าหลุมดำขนาดเล็กสามารถก่อตัวได้จากดาวฤกษ์ที่หลอมเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ขนาดเล็กให้เป็นธาตุหนัก การศึกษาหลุมดำช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจมากขึ้นเกี่ยวกับการขยายตัวของจักรวาล การก่อตัวของดวงดาวและดาวเคราะห์ และวิวัฒนาการ ตลอดจนทดสอบทฤษฎีของมนุษย์เกี่ยวกับจักรวาล
ทูเทา (อ้างอิงจาก Live Science )
ลิงค์ที่มา
การแสดงความคิดเห็น (0)