พบหลุมดำใหม่หลายสิบหลุมใจกลางทางช้างเผือก

พบหลุมดำใหม่หลายสิบหลุมใจกลางทางช้างเผือก

ข้อมูลกล้องโทรทรรศน์เอ็กซ์เรย์แนะนำว่าอีกหลายพันตัวถูกอัดแน่นอยู่ในบริเวณด้านในของดาราจักรใจกลางของทางช้างเผือกอาจเต็มไปด้วยหลุมดำ นับเป็นครั้งแรกที่มีการพบหลุมดำขนาดเล็กจำนวนโหลภายในบริเวณภายในของดาราจักรในพื้นที่ที่มีระยะไม่กี่ปีแสง และอาจมีมากกว่านั้นอีกหลายพันแห่ง

นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ Charles Hailey จากมหาวิทยาลัยโคลัมเบียและเพื่อนร่วมงานของเขาเห็นหลุมดำเนื่องจากการมีปฏิสัมพันธ์ของหลุมกับดาวฤกษ์ที่หมุนวนเข้าด้านในอย่างช้าๆ ทีมรายงานในNatureเมื่อวันที่ 4 เมษายน หลุมดำที่แยกออกมาไม่มีแสง แต่หลุมดำที่ขโมยวัสดุจากดาวที่โคจรรอบจะ ให้ความร้อนแก่วัสดุนั้นจนปล่อยรังสีเอกซ์

ในช่วง 12 ปีของข้อมูลกล้องโทรทรรศน์จากหอดูดาว 

Chandra X-ray Observatory ของ NASA เฮลีย์และเพื่อนร่วมงานพบว่าวัตถุ 12 ชิ้นที่ปล่อยพลังงานรังสีเอกซ์ที่ถูกต้องออกมาเป็นหลุมดำร่วมกับดาวฤกษ์ ตามการคาดการณ์ทางทฤษฎีว่ามีหลุมดำจำนวนเท่าใดที่จับคู่กับดาวฤกษ์ ควรมีหลุมดำเดี่ยวที่มองไม่เห็นมากถึง 20,000 หลุมในส่วนเล็กๆ ของดาราจักร

การค้นพบนี้เกิดขึ้นหลังจากนักดาราศาสตร์หลายทศวรรษค้นหาหลุมดำขนาดเล็กในใจกลางดาราจักร ซึ่งมีหลุมดำมวลมหาศาลอาศัยอยู่(SN: 3/4/17, p. 8 ) ทฤษฎีทำนายว่าดาราจักรควรมีหลุมดำนับล้านหรือ 100 ล้านหลุม โดยหลุมดำจำนวนมหาศาลที่กองอยู่ใกล้ศูนย์กลาง(SN: 9/16/17, p. 7 ) แต่ไม่มีใครพบ

“มันเป็นเรื่องลึกลับอยู่เสมอ” เฮลีย์กล่าว “ถ้ามีจำนวนมากที่ควรจะต้องติดอยู่กับพาร์เซกกลาง [ประมาณ 3.26 ปีแสง] ทำไมเราไม่เห็นหลักฐานใด ๆ เลย” การหา 12 คนนั้น “ยากจริงๆ” เขายอมรับ 

ไม่ชัดเจนว่าหลุมดำไปถึงใจกลางกาแลคซีได้อย่างไร แรงโน้มถ่วงสามารถดึงพวกมันเข้าหาหลุมดำมวลมหาศาลได้ หรือทฤษฎีใหม่จากนักดาราศาสตร์ชาวโคลัมเบีย Aleksey Generozov ชี้ให้เห็นว่าหลุมดำสามารถเกิดขึ้นได้ในดิสก์รอบหลุมดำมวลมหาศาล

นักวิจัยแยกแยะวัตถุอื่นๆ ที่เปล่งรังสีเอกซ์ออกไป เช่น ดาวนิวตรอนและดาวแคระขาว แต่ยอมรับว่าแหล่งที่มากว่าครึ่งที่พวกเขาพบอาจเป็นซากของดาวฤกษ์ที่หมุนเร็วซึ่งเรียกว่าพัลซาร์มิลลิวินาทีแทนที่จะเป็นหลุมดำ ที่อาจเพิ่มการถกเถียงว่ารังสีแกมมาที่ใจกลางดาราจักรเกินอย่างลึกลับนั้นมาจากพัลซาร์หรือสสารมืด (SN: 12/23/17, p. 12 )

“นักทฤษฎีจะต้องพยายามหาคำตอบว่าเกิดอะไรขึ้น” เฮลีย์กล่าว

พายุหุ่นดี

นักวิทยาศาสตร์ได้สังเกตเห็นกระแสน้ำวนหกเหลี่ยมที่สองเหนือขั้วโลกเหนือของดาวเสาร์Christopher Crockettรายงานใน ” ดาวเสาร์มีรูปหกเหลี่ยมสองรูป ไม่ใช่หนึ่ง หมุนรอบขั้วโลกเหนือของมัน ” ( SN: 10/13/18, p. 14 )

โมเตย์ โจ นักอ่านออนไลน์สงสัยว่าอะไรจะทำให้เกิดพายุหกด้านของดาวเคราะห์

Leigh Fletcher นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ แห่งมหาวิทยาลัยเลสเตอร์ในอังกฤษกล่าวว่ากระแสน้ำแรงที่เรียกว่ากระแสเจ็ตสตรีมทำให้เกิดพายุ ทฤษฎีหนึ่งคือบรรยากาศที่ไม่เสถียรของดาวเสาร์มีส่วนทำให้เกิดรูปแบบการสั่นของคลื่นเจ็ตสตรีม ซึ่งช่วยสร้างรูปทรงหกเหลี่ยมที่หมุนวนเฟลทเชอร์กล่าว “การทดลองในถังหมุนขนาดใหญ่ เช่นเดียวกับการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ ก็สามารถสร้างคุณลักษณะเหล่านี้และรูปทรงหลายเหลี่ยมอื่นๆ ได้” เขากล่าว

สมควรแล้วนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ Jocelyn Bell Burnell ได้รับรางวัล Special Breakthrough Prize สาขาฟิสิกส์พื้นฐานสำหรับการค้นพบพัลซาร์ในปี 1967 เธอคุยกับลิซ่า กรอสแมนโดยใช้เงินรางวัล 3 ล้านดอลลาร์เพื่อส่งเสริมความหลากหลายทางวิทยาศาสตร์ใน “ Jocelyn Bell Burnell ชนะรางวัลใหญ่ด้านฟิสิกส์สำหรับการค้นพบพัลซาร์ปี 1967 ” ( SN: 10/13/18, p. 5 )

ความสำเร็จและมุมมองของ Burnell สร้างความสอดคล้องกับผู้อ่าน

“เธอเป็นผู้สนับสนุนด้านฟิสิกส์และวิทยาศาสตร์โดยทั่วไปอย่างไม่น่าเชื่อ” ผู้ใช้ Twitter @physcamyเขียน “ในฐานะที่เป็นทั้งเพื่อนชาวไอริชทางเหนือและนักศึกษาฟิสิกส์ที่ใกล้จะเป็น” เขากล่าว เขาพบว่าเธอสร้างแรงบันดาลใจ

ผู้อ่านออนไลน์Maiaสะท้อนความรู้สึกนั้น และเสริมว่า Bell Burnell เป็นแรงบันดาลใจมากขึ้น “เพราะว่าเธอตัดสินใจเผยแพร่สิ่งดีๆ ออกไปอย่างไร”

ผู้ใช้ Twitter @RealHainesEasonแสดงความขอบคุณสำหรับการ รายงานข่าว ของScience News “เรื่องราวเช่นนี้และการรายงานทางวิทยาศาสตร์เป็นประจำของคุณรวมกันเป็นสาเหตุที่ฉันเก็บคุณไว้ในฟีดของฉันนานหลังจากที่ฉันเลิกติดตามช่องทางอื่นๆ มากมาย” เขาเขียน

การแก้ไขบทวิจารณ์หนังสือ “ ‘เงาของไอน์สไตน์’ สำรวจสิ่งที่ต้องใช้ในการถ่ายภาพหลุมดำ ” ( SN: 10/13/18, p. 30 ) ระบุอย่างไม่ถูกต้องว่าแรงโน้มถ่วงรุนแรงทำให้พื้นที่และเวลาใกล้กับขอบฟ้าเหตุการณ์ของหลุมดำ อวกาศและเวลาบิดเบี้ยวด้วยมวลมหาศาลของหลุมดำ