ตามรายงานของ Live Science ทีมวิจัยจาก Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics ได้สร้างหลุมดำที่มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ของเราถึง 300,000 ล้านเท่า โดยอาศัยการจำลอง
การจำลองนี้ออกแบบมาเพื่อค้นหาต้นกำเนิดของหลุมดำที่ใจกลางกาแล็กซีซึ่งมีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ถึง 10 พันล้านเท่า นอกจากหลุมดำมวลยวดยิ่งที่เรารู้จักแล้ว บางครั้ง นักวิทยาศาสตร์ ยังค้นพบหลุมดำมวลยวดยิ่งที่มีมวลเกินกว่าที่มนุษย์จะจินตนาการได้ หลุมดำเหล่านี้มักถูกเรียกว่าเป็นวัตถุที่หนักที่สุดในจักรวาล
การจำลองการรวมกันของระบบควาซาร์สามระบบโดยฮาร์วาร์ด-สมิธโซเนียน (ภาพ: ฮาร์วาร์ด-สมิธโซเนียน)
ตัวอย่างทั่วไปคือในปี พ.ศ. 2562 นักวิทยาศาสตร์ ได้สังเกตเห็นปรากฏการณ์การชนกันของกาแล็กซีสามกาแล็กซีเป็นครั้งแรก ส่งผลให้หลุมดำมวลมหาศาลที่ใจกลางกาแล็กซีโคจรมารวมตัวกัน การชนกันครั้งนี้อยู่ห่างจากโลกเกือบ 1 พันล้านปีแสง ในระบบดาวฤกษ์ SDSS J084905.51+111447.2 เพื่อสังเกตการณ์ปรากฏการณ์นี้ นักดาราศาสตร์จำเป็นต้องใช้ทั้งกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินและกล้องโทรทรรศน์อวกาศ
ทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด-สมิธโซเนียนใช้แบบจำลองจักรวาลวิทยาความละเอียดสูงที่เรียกว่า ASTRID เพื่อจำลองวิวัฒนาการของเอกภพเมื่อประมาณ 11 พันล้านปีก่อน ในแบบจำลองนี้ ทีมวิจัยได้เห็นการกำเนิดของหลุมดำมวลยวดยิ่งหลังจากการรวมตัวกันของกาแล็กซีสามกาแล็กซี แต่ละกาแล็กซีมีควาซาร์เป็นของตัวเอง ซึ่งเป็นหลุมดำมวลยวดยิ่งที่ดูดสสารและแผ่รังสีความเข้มสูงที่สามารถส่องสว่างได้มากกว่าดาวฤกษ์ทั้งหมดในกาแล็กซีต้นทางรวมกัน
เมื่อควาซาร์สามดวงพบกัน พวกมันจะก่อตัวเป็นหลุมดำที่ใหญ่กว่าเดิมและก่อให้เกิด "แรงดึงดูด" ของมวลที่ทำให้วัตถุที่รวมกันนี้สามารถไปถึงสถานะมวลยวดยิ่งได้
“เราพบระบบที่หายากมากซึ่งประกอบด้วยควาซาร์สามตัวในช่วง ‘เที่ยง’ ของจักรวาล ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อประมาณ 11,000 ล้านปีก่อนที่กาแล็กซีและหลุมดำมวลยวดยิ่งจะถึงจุดสูงสุด” ดร. เยว่อิง หนี่ หัวหน้าทีมวิจัยกล่าว
“ระบบนี้ประกอบด้วยควาซาร์ 3 แห่งที่ขับเคลื่อนด้วยหลุมดำมวลยวดยิ่ง ซึ่งแต่ละแห่งมีมวลมากกว่าดาราจักรทางช้างเผือกของเราถึง 10 เท่า” เขากล่าวเสริม
หลุมดำมวลมหาศาลกำลังพุ่งชนกันเมื่อกาแล็กซีทั้งสามแห่งชนกันในระบบดาว SDSS J084905.51+111447.2 (ภาพ: NASA)
การจำลองด้วยซูเปอร์คอมพิวเตอร์แสดงให้เห็นกาแล็กซี 3 แห่งที่มีหลุมดำมวลยิ่งยวดอยู่ที่ศูนย์กลาง โดยรวมตัวกันเป็นกาแล็กซีเดียวที่มีหลุมดำ "มวลยิ่งยวด" อยู่ที่ศูนย์กลาง
การจำลองของทีมแสดงให้เห็นว่าการรวมตัวกันของควาซาร์สามดวงกินเวลานานถึง 150 ล้านปีและสร้างหลุมดำที่มีมวลมากที่สุดในแบบจำลองทั้งหมด โดยมีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ของเราถึง 300,000 ล้านเท่า และใหญ่กว่าดวงดาวทั้งหมดในทางช้างเผือกรวมกันเสียด้วยซ้ำ
เยว่อิง หนี่ ระบุว่า การรวมกันของระบบควาซาร์สามแห่งและการชนกันของกาแล็กซีสามแห่งนั้นหายากมาก นี่เป็นเหตุผลว่าทำไมนักวิทยาศาสตร์จึงไม่สามารถตรวจจับหรือสังเกตการก่อตัวของหลุมดำมวลยวดยิ่งจากเหตุการณ์เช่นนี้ได้
งานวิจัยของทีม Harvard-Smithsonian ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Astrophysical Journal เมื่อวันที่ 30 พฤศจิกายน 2022
Tra Khanh (ที่มา: วิทยาศาสตร์สด)
มีประโยชน์
อารมณ์
ความคิดสร้างสรรค์
มีเอกลักษณ์
ความโกรธ
แหล่งที่มา
การแสดงความคิดเห็น (0)