นักดาราศาสตร์เผยภาพใหม่ “ลำอนุภาค” พุ่งออกมาจากหลุมดำ

นักดาราศาสตร์รายงานว่า สามารถจับภาพ “ลำอนุภาค” (Jet) ที่พุ่งออกมาจากนอกขอบฟ้าเหตุการณ์ของหลุมดำได้ โดยเป็นภาพจากการสังเกตการณ์หลุมดำมวลยิ่งยวดใจกลางกาแล็กซีเมสไซเออร์ 87 (Messier 87) หรือ M87 ซึ่งอยู่ห่างจากโลก 55 ล้านปีแสง

ภาพนี้สามารถช่วยให้นักดาราศาสตร์ได้รับข้อมูลเชิงลึกมากขึ้นเกี่ยวกับพฤติกรรมของหลุมดำ และกลไกที่ทำให้พวกในสามารถปล่อยลำไอพ่นพลังงานสูงที่ทรงพลังออกมาได้

ต้องทำความเข้าใจก่อนว่า หลุมดำนั้นจะมีส่วนประกอบหนึ่งที่เรียกว่า ขอบฟ้าเหตุการณ์ (Event Horizon) เป็นเหมือนแนวเขตระยะสุดท้ายก่อนที่วัตถุหรือสสารใด ๆ จะถูกดูดลงไปในหลุมดำ

ส่วนลำอนุภาคนั้น เกิดจากเมื่อสสารใด ๆ เข้าใกล้หลุมดำ สสารจะตกลงในจานรวมมวล (Accretion Disk) ที่หมุนวนอย่างรุนแรง แต่จะมีอนุภาคบางส่วนที่ถูกเหวี่ยงออกมาจากนอกขอบฟ้าเหตุการณ์ ก็คือลำอนุภาคหรือเจ็ตนั่นเอง ซึ่งสามารถพุ่งไปได้ไกลในอวกาศ ถึงขั้นพุ่งออกมานอกกาแล็กซีของตัวเองก็มี

นึกว่าลูกแก้วอัญมณี! ภาพ “ดาวยูเรนัส” จากกล้อง “เจมส์ เว็บบ์” คำพูดจาก เป๋าเงินจริงสำ

นักวิทย์พบ “หลุมดำมวลยิ่งยวด” แห่งใหม่ มีขนาดใหญ่สุดเท่าที่เคยพบ!

นักวิทยาศาสตร์รู้แล้ว! “น้ำบนดวงจันทร์” ซุกซ่อนอยู่ที่ไหน

ภาพใหม่ที่ถ่ายมาได้นี้ เป็นการรวมพลังของกล้องโทรทรรศน์หลายตัวทั่วโลกในชิลี ยุโรป และอเมริกาเหนือ เพื่อสร้างกล้องโทรทรรศน์ขนาดเท่าโลก และมองเข้าไปในใจกลางของ M87 ซึ่งมีหลุมดำที่มวลมากกว่าดวงอาทิตย์ 6.5 พันล้านเท่า

ลู่ หรูเซิน นักดาราศาสตร์จากหอดูดาวเซี่ยงไฮ้ในประเทศจีน หัวหน้าทีมวิจัยผู้ค้นพบ กล่าวว่า “เรารู้ว่าลำอนุภาคถูกขับออกจากบริเวณรอบ ๆ หลุมดำ แต่เรายังไม่เข้าใจอย่างถ่องแท้ว่าสิ่งนี้เกิดขึ้นได้อย่างไร เพื่อศึกษาสิ่งนี้โดยตรง เราจำเป็นต้องสังเกตต้นกำเนิดของลำอนุภาคให้ใกล้ที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้”

ในภาพใหม่ที่ถ่ายมาได้ นักดาราศาสตร์สามารถมองเห็นการเชื่อมต่อระหว่างฐานของลำอนุภาคกับสสารที่หมุนรอบหลุมดำมวลยิ่งยวดได้ ต่างจากภาพก่อนหน้านี้ของเมื่อปี 2019 ที่ลำอนุภาคและหลุมดำแยกจากกัน

คิม แจยอง ผู้ช่วยศาสตราจารย์จากมหาวิทยาลัยคยองบุกในเกาหลีใต้ ผู้ร่วมวิจัย กล่าวว่า “ภาพใหม่นี้ช่วยเติมเต็มส่วนที่ขาดหายไป ด้วยการแสดงบริเวณรอบ ๆ หลุมดำและลำอนุภาคในเวลาเดียวกัน”

ด้าน ดร.อากิยามะ คาซึโนริ จากหอดูดาวเฮย์สแต็กของ MIT ผู้พัฒนาซอฟต์แวร์ภาพที่ใช้ในการแสดงภาพหลุมดำ บอกว่า “นี่เป็นภาพแรกที่เราสามารถระบุตำแหน่งของวงแหวนได้ เมื่อเทียบกับเจ็ตทรงพลังที่หลุดออกจากใจกลางหลุมดำ … ตอนนี้เราสามารถเริ่มที่จะตอบคำถามต่าง ๆ ได้ เช่น อนุภาคถูกเร่งและให้ความร้อนได้อย่างไร และความลึกลับอื่น ๆ อีกมากมายรอบหลุมดำได้อย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้น”

เรียบเรียงจาก CNN / The Guardian

ภาพจาก ESO