เหตุการณ์นี้อาจช่วยให้นักดาราศาสตร์ทราบได้ว่าหลุมดำมวลมหาศาลถือกำเนิดขึ้นได้อย่างไร
นักดาราศาสตร์ได้ค้นพบหลุมดำขณะที่มันปล่อยดาวเคราะห์ร้าย
หลุมดำขนาด กลาง ซึ่งอยู่ห่างจากโลก 850 ล้านปีแสงในกาแลคซี SDSS J152120.07+140410.5 ดักจับและฉีกดาวฤกษ์หลังจากที่มันเข้าใกล้เกินไป ส่งลำแสงอันทรงพลังที่นักดาราศาสตร์ใช้เพื่อระบุตำแหน่งของมัน
นักวิจัยตรวจพบแสงแฟลร์ซึ่งกำหนดเป็น AT 2020neh โดยใช้ Young Supernova Experiment ซึ่งเป็นการสำรวจท้องฟ้าเป็นเวลา 3 ปีโดยใช้กล้องโทรทรรศน์ในฮาวายที่ตรวจจับแสงวาบสั้นๆ จากเหตุการณ์ในจักรวาล เช่น การระเบิดของซูเปอร์โนวา นักวิจัยได้อธิบายการค้นพบนี้เมื่อวันที่ 10 พฤศจิกายนในวารสารNature Astronomy(เปิดในแท็บใหม่).
ที่เกี่ยวข้อง: ค้นพบหลุมดำที่ใกล้โลกที่สุดที่ซุ่มซ่อนอยู่ใน ‘สวนหลังบ้านของจักรวาล’ ของเรา
“ความจริงที่ว่าเราสามารถจับภาพหลุมดำขนาดกลางนี้ได้ในขณะที่มันกลืนกินดาวฤกษ์ ทำให้เรามีโอกาสที่น่าทึ่งในการตรวจหาสิ่งอื่นที่อาจถูกซ่อนไว้จากเรา” ผู้เขียนคนแรกCharlotte Angusนักฟิสิกส์ดาราศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัยโคเปนเฮเกนกล่าวในคำ สั่ง
“ยิ่งไปกว่านั้น เราสามารถใช้คุณสมบัติของแสงแฟลร์เพื่อทำความเข้าใจกลุ่มหลุมดำมวลปานกลางที่ยากจะเข้าใจนี้ได้ดียิ่งขึ้น ซึ่งอาจเป็นสาเหตุหลักของหลุมดำในใจกลางกาแลคซี”
หลุมดำเป็นตัวกินที่ยุ่งเหยิง เมื่อหลุมดำกินดาวฤกษ์ มันจะสร้างปรากฏการณ์ที่เรียกว่าเหตุการณ์กระแสน้ำขึ้นน้ำลง (TDE) ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อแรงอันทรงพลังจากแรงโน้มถ่วงของหลุมดำกระทำต่อดาวฤกษ์ดวงนั้น
หลังจากถูกแรงโน้มถ่วงของหลุมดำจับไว้ ดาวดวงหนึ่งจะถูกดึงเข้าไปใกล้กระเพาะของยักษ์จอมตะกละก่อนที่จะถูกดึงออกและยืดออกทีละชั้นเมื่อมันตกลงไปข้างใน กระบวนการนี้เปลี่ยนดาวฤกษ์ให้เป็นพลาสมาร้อนเส้นยาวคล้ายเส้นก๋วยเตี๋ยวที่พันรอบหลุมดำอย่างแน่นหนาเหมือนเส้นสปาเก็ตตี้รอบส้อม กระบวนการนี้ทำให้พลาสมาเร่งความเร็วขึ้น หมุนออกเป็นไอพ่นพลังงานและสสารขนาดมหึมาที่สร้างแสงวาบที่โดดเด่น จากนั้นนักดาราศาสตร์สามารถตรวจจับแฟลชนี้ได้โดยใช้กล้องโทรทรรศน์แบบใช้แสง เอ็กซ์เรย์ และคลื่นวิทยุ
หลุมดำที่เพิ่งค้นพบนั้นหายากเพราะมันมีขนาดปานกลาง จัดอยู่ในประเภทของหลุมดำที่มีมวลระหว่าง 100 ถึง 10,000 เท่าของดวงอาทิตย์ของเรา นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าเอกฐานมวลปานกลางเหล่านี้กินก๊าซ ฝุ่น ดาวฤกษ์และแม้แต่หลุมดำอื่นๆ เพื่อเปลี่ยนเป็นหลุมดำมวลมหาศาลในที่สุด หลุมดำมวลมหาศาลซึ่งมักมีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์หลายล้านหรือหลายพันล้านเท่า ทำหน้าที่เป็นจุดยึดของสสารยาวที่หมุนวนรอบๆ พวกมัน แต่ไม่ว่าจะมาจากหลุมดำระดับกลางจริงหรือไม่ก็ยังต้องรอการยืนยัน
ทฤษฎีหนึ่งเสนอว่าเอกภพในยุคแรกเริ่มเต็มไปด้วยกาแลคซีแคระที่เติบโตจากหลุมดำตรงกลาง และในที่สุดพวกมันก็รวมกันเป็นกาแลคซีขนาดใหญ่และหลุมดำที่เราเห็นในปัจจุบัน
เพื่อดูว่าทฤษฎีนี้ใช้ได้จริงหรือไม่ นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์จำเป็นต้องระบุจำนวนหลุมดำมิดเดิ้ลเวทที่มีอยู่
“หากเราสามารถเข้าใจประชากรของหลุมดำมวลปานกลางที่นั่นได้ ว่ามีกี่แห่งและตั้งอยู่ที่ใด เราสามารถช่วยตัดสินได้ว่าทฤษฎีการก่อตัวของหลุมดำมวลมหาศาลของเรานั้นถูกต้องหรือไม่” ศาสตราจารย์Enrico Ramirez-Ruiz ผู้เขียนร่วม ของดาราศาสตร์และฟิสิกส์ดาราศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานตา ครูซ กล่าวในแถลงการณ์
