การค้นพบหลุมดำ “เร่ร่อน” ช่วยคลี่คลายปัญหาใหญ่ของจักรวาล

(แดน ทรี) - โดยทั่วไปแล้วหลุมดำมักตั้งอยู่ใจกลางกาแล็กซี เป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์ค้นพบหลุมดำเร่ร่อนที่ขอบกาแล็กซี ซึ่งยังคงดูดสสารและปล่อยพลังงานออกมา เปลี่ยนแปลงความเข้าใจเดิมเกี่ยวกับหลุมดำและจักรวาล

กาแล็กซีที่มีหลุมดำ "เร่ร่อน" กำลังดูดสสารเข้าไปและเคลื่อนตัวไปที่ขอบ (ภาพ: อวกาศ)

หลุมดำบน "ขอบ" ของกาแล็กซียังคงมีการเคลื่อนไหวอยู่มาก

ทีมวิจัยจากหอดูดาวเซี่ยงไฮ้ตีพิมพ์ในวารสาร Science Bulletin เมื่อเดือนกันยายน พ.ศ. 2568 ระบุว่า หลุมดำขนาดกลางที่มีมวลประมาณ 300,000 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ ตั้งอยู่ห่างจากศูนย์กลางกาแล็กซีเกือบ 3,000 ปีแสง ยังคงดูดสสารและปล่อยพลังงานอันทรงพลังออกมา

กาแล็กซีที่มีหลุมดำนี้เรียกว่า MaNGA 12772-12704 ซึ่งเป็นกาแล็กซีแคระที่อยู่ห่างจากโลกประมาณ 230 ล้านปีแสง นี่เป็นครั้งแรกที่มีการยืนยันกรณีของ "หลุมดำไร้ศูนย์กลาง" ในกาแล็กซีแคระด้วยข้อมูลการสังเกตการณ์จริงที่สมบูรณ์

เพื่อยืนยันว่านี่คือหลุมดำจริง ทีมงานได้ใช้ข้อมูลที่รวบรวมมาตลอด 30 ปี (พ.ศ. 2536–2566) จากกล้องโทรทรรศน์วิทยุ Very Large Array (VLA)

หลุมดำมวลยวดยิ่งพ่นไอมวลอันทรงพลังมหาศาลออกมา (ภาพถ่าย: อวกาศ)

ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าแหล่งกำเนิดแสง ณ ตำแหน่งนี้มีการเปลี่ยนแปลงความเข้มแสง บางครั้งสว่าง บางครั้งสลัว โดยไม่มีกฎเกณฑ์ตายตัวใดๆ นี่เป็นสัญญาณบ่งชี้ว่ามีหลุมดำอยู่จริงและมีปฏิสัมพันธ์กับสภาพแวดล้อมโดยรอบ

ไม่เพียงเท่านั้น หลุมดำนี้ยังปล่อยรังสีพลังงานในระดับพาร์เซก (เทียบเท่ากับประมาณ 3.26 ปีแสง) อีกด้วย

ทีมนักวิจัยยืนยันว่านี่คือหลุมดำจริง ไม่ใช่วัตถุ “ปลอม” เช่น ซากซูเปอร์โนวา

เสนอแนะแนวทางแก้ไขปัญหาใหญ่ๆ ในจักรวาล

จากการสำรวจกาแล็กซีขนาดเล็กกว่า 3,000 แห่ง ทีมงานพบกาแล็กซีเพียงกรณีเดียว คือ กาแล็กซี MaNGA 12772-12704 ที่ตรงตามเกณฑ์ 3 ประการอย่างครบถ้วน:

- มีแกนเรืองแสงที่แข็งแรง;

- มีรังสีพลังงานที่ชัดเจนแผ่ออกมา

- มีการเปลี่ยนแปลงทั้งด้านสว่างและด้านมืดที่กินเวลานานหลายปี

ภาพประกอบหลุมดำที่ถูกพ่นออกมาจากศูนย์กลางของกาแล็กซี ตามมาด้วยกลุ่มก๊าซเรืองแสง (ภาพถ่าย: มหาวิทยาลัยเคโอ)

“การค้นพบนี้บังคับให้เราต้องทบทวนกระบวนการวิวัฒนาการร่วมกันระหว่างหลุมดำและกาแล็กซี หลุมดำไม่เพียงแต่อยู่ใจกลางกาแล็กซีเท่านั้น แต่ยังสามารถเปลี่ยนแปลงรูปร่างของกาแล็กซีต้นทางจากขอบกาแล็กซีได้อย่างเงียบเชียบ” หัวหน้านักวิจัยของโครงการจากหอดูดาวเซี่ยงไฮ้กล่าว

แม้ว่าหลุมดำจะไม่ได้ตั้งอยู่ใจกลางกาแล็กซี แต่ก็ยังคงส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อสภาพแวดล้อมโดยรอบ กระบวนการดูดสสารและปล่อยรังสีพลังงานของหลุมดำสามารถส่งผลกระทบต่อการก่อตัวของดาวฤกษ์ดวงใหม่ เปลี่ยนแปลงการไหลของก๊าซในกาแล็กซี และส่งผลต่อการพัฒนาโดยรวมของกาแล็กซีเอง

ในอนาคต ด้วยการสนับสนุนของกล้องโทรทรรศน์รุ่นใหม่ เช่น SKA (Square Kilometer Array), ngVLA (Very Large Array รุ่นถัดไป) หรือระบบ FAST ของจีน นักดาราศาสตร์คาดว่าจะค้นพบ "หลุมดำเร่ร่อน" เพิ่มมากขึ้น

หลุมดำเหล่านี้เคยถูกมองข้ามเพราะไม่ส่องสว่าง หรืออยู่ไกลจากใจกลางกาแล็กซีเกินกว่าจะตรวจจับได้ แต่ปัจจุบัน หลุมดำเหล่านี้อาจเป็นชิ้นส่วนสำคัญที่ช่วยให้ผู้คนเข้าใจวิวัฒนาการของจักรวาลและกาแล็กซีตลอดหลายพันล้านปีได้ดียิ่งขึ้น

ที่มา: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/phat-hien-ho-den-lang-thang-giup-giai-bai-toan-lon-cua-vu-tru-20250913054738315.htm