ค้นพบภาพแรกของหลุมดำมวลมหาศาลสองหลุมที่โคจรรอบกัน

หลุมดำมวลยวดยิ่งสองหลุม “ล็อกกันในการเต้นรำแห่งจักรวาล” ตั้งอยู่ในควาซาร์ OJ 287 ห่างจากโลกประมาณ 5 พันล้านปีแสงในกลุ่มดาวมะเร็ง

จากการสังเกตการณ์ทางประวัติศาสตร์ นักวิทยาศาสตร์ ได้บันทึกภาพวิทยุที่ชัดเจนเป็นครั้งแรกของหลุมดำมวลยิ่งยวดสองหลุมที่โคจรรอบกันภายในควาซาร์อันห่างไกลที่เรียกว่า OJ 287

ภาพถ่ายซึ่งเผยแพร่โดยทีมนักวิจัยนานาชาติในวารสาร Astrophysical Journal แสดงให้เห็นหลุมดำมวลยวดยิ่งสองแห่งที่ “ล็อกกันอยู่ในการเต้นรำของจักรวาล” ซึ่งตั้งอยู่ในควาซาร์ OJ 287 ห่างจากโลกประมาณ 5 พันล้านปีแสงในกลุ่มดาวมะเร็ง

ควาซาร์เป็นบริเวณที่เป็นศูนย์กลางของกาแล็กซีซึ่งมีสภาวะสุดขั้วรอบๆ หลุมดำมวลยวดยิ่งทำให้ก๊าซและฝุ่นร้อนขึ้นและเรืองแสงอย่างสว่างไสว

การค้นพบครั้งนี้ถือเป็นหลักฐานที่ชัดเจนที่สุดว่าระบบหลุมดำคู่ – วัตถุสองชิ้นที่มีแรงดึงดูดมหาศาลเชื่อมโยงกัน – มีอยู่จริง นักวิจัยกล่าว

“ควาซาร์ OJ 287 มีความสว่างมากจนนักดาราศาสตร์สมัครเล่นสามารถสังเกตมันได้ด้วยกล้องโทรทรรศน์ส่วนตัว” ศาสตราจารย์ Mauri Valtonen จากมหาวิทยาลัย Turku (ฟินแลนด์) หัวหน้าทีมวิจัยกล่าว

ก่อนหน้านี้ นักดาราศาสตร์สามารถบันทึกภาพหลุมดำเดี่ยวๆ ได้เพียงไม่กี่ภาพ เช่น หลุมดำที่ใจกลางกาแล็กซีทางช้างเผือกและกาแล็กซีเมสสิเยร์ 87 นี่เป็นครั้งแรกที่มีการสังเกตการณ์หลุมดำสองหลุมที่โคจรรอบกันโดยตรง

แม้ว่าการตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วงก่อนหน้านี้จะชี้ให้เห็นถึงการมีอยู่ของระบบดาวคู่ OJ 287 แต่ก็ไม่เคยได้รับการสังเกตด้วยสายตาเลยเนื่องจากข้อจำกัดด้านความละเอียดของกล้องโทรทรรศน์ที่มีอยู่

ความก้าวหน้าครั้งนี้เกิดขึ้นได้จากการรวมข้อมูลวิทยุจากกล้องโทรทรรศน์บนพื้นโลกเข้ากับดาวเทียม RadioAstron (Spektr-R) ซึ่งโคจรในระยะห่าง 50% จากโลกถึงดวงจันทร์ โดยให้ความละเอียดสูงกว่าภาพออปติคัลแบบเดิมประมาณ 100,000 เท่า

“เมื่อเราเปรียบเทียบภาพวิทยุใหม่กับการจำลองเชิงทฤษฎีก่อนหน้านี้ หลุมดำทั้งสองปรากฏตรงตำแหน่งที่คาดการณ์ไว้พอดี” วัลโทเนนกล่าว “ตัวหลุมดำเองนั้นดำสนิท แต่สามารถตรวจจับได้ด้วยเจ็ตของอนุภาคพลังงานสูงหรือก๊าซเรืองแสงที่อยู่รอบๆ”

ภาพยังแสดงให้เห็นเจ็ทจากหลุมดำขนาดเล็กที่ถูกโค้งงอเหมือนเจ็ทน้ำจากหัวฉีดที่หมุน เนื่องจากการหมุนอย่างรวดเร็วรอบหลุมดำขนาดใหญ่

ทีมวิจัยคาดการณ์ว่ากระแสสสารนี้จะแกว่งไปมาเหมือน “หางจักรวาล” ขณะที่หลุมดำขนาดเล็กยังคงหมุนต่อไปในวงโคจร 12 ปี ซึ่งเปิดโอกาสอันหายากในการสังเกตการเคลื่อนที่นี้แบบเรียลไทม์

(TTXVN/เวียดนาม+)

ที่มา: https://www.vietnamplus.vn/lan-dau-tien-phat-hien-hinh-anh-hai-ho-den-sieu-khoi-luong-quay-quanh-nhau-post1069994.vnp