ค้นพบ ‘สัตว์ประหลาดแห่งจักรวาล’ ที่หนักกว่าดวงอาทิตย์ถึง 36,000 ล้านเท่า

นักดาราศาสตร์เพิ่งค้นพบ 'สัตว์ประหลาดแห่งจักรวาล' ที่มีน้ำหนัก 36 พันล้านเท่าดวงอาทิตย์ ณ ใจกลางกาแล็กซีคอสมิกฮอร์สชู หากการประมาณการนี้ถูกต้อง นี่อาจเป็นหลุมดำที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยมีมา เกือบจะถึงขีดจำกัดทางทฤษฎีของธรรมชาติแล้ว

หลุมดำนี้อยู่ห่างจากโลกไปประมาณ 5 พันล้านปีแสง ใจกลางกาแล็กซีที่ใหญ่ที่สุดแห่งหนึ่งที่รู้จัก นั่นคือกาแล็กซีคอสมิกฮอร์สชู - ภาพ: NASA

ตามการวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสาร Monthly Notices of the Royal Astronomical Society หลุมดำขนาดยักษ์นี้มีมวลโดยประมาณ 36,000 ล้านเท่าของดวงอาทิตย์ ซึ่งเกือบจะถึงขีดจำกัดสูงสุดทางทฤษฎีของหลุมดำในจักรวาล

“หลุมดำนี้เป็นหนึ่งใน 10 หลุมดำที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยค้นพบ และอาจเป็นหลุมดำที่ใหญ่ที่สุดด้วย” โทมัส คอลเล็ตต์ นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยพอร์ตสมัธ กล่าว

หลุมดำยักษ์ใจกลาง “จักรวาลเกือกม้า”

หลุมดำอยู่ห่างจากโลกประมาณ 5 พันล้านปีแสง ณ ใจกลางกาแล็กซีที่ใหญ่ที่สุดแห่งหนึ่งเท่าที่รู้จัก คือ กาแล็กซีคอสมิกฮอร์สชู ขนาดมหึมาของหลุมดำนี้บิดเบือนอวกาศและเวลา หักเหและหักเหแสงจากกาแล็กซีอื่น

เพื่อตรวจจับและวัดขนาดของ "สัตว์ประหลาดจักรวาล" นี้ได้อย่างแม่นยำ นักวิทยาศาสตร์ จำเป็นต้องพัฒนาวิธีการใหม่โดยสิ้นเชิง

“การวัดมวลของหลุมดำก่อนหน้านี้ส่วนใหญ่เป็นการวัดทางอ้อมและมีความไม่แน่นอนสูง ดังนั้นเราจึงไม่แน่ใจว่าอันไหนใหญ่ที่สุด แต่ด้วยวิธีการใหม่นี้ เรามีความเชื่อมั่นในมวลของหลุมดำนี้มากขึ้น” คอลเล็ตต์ นักวิจัยอธิบาย

ทีมงานได้ค้นหาสัญญาณของการเลนส์ความโน้มถ่วง ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่แรงโน้มถ่วงของวัตถุขนาดใหญ่ทำให้แสงจากแหล่งกำเนิดแสงที่อยู่ด้านหลังโค้งงอและบิดเบือน โดยทำหน้าที่เหมือนเลนส์ธรรมชาติ

ในขณะเดียวกัน พวกเขายังใช้หลักการ "มาตรฐานทองคำ" ในทางดาราศาสตร์ด้วย โดยศึกษาการเคลื่อนที่ของดวงดาวในกาแล็กซี ความเร็ว และวงโคจรของดวงดาว เพื่ออนุมานมวลของหลุมดำ

อย่างไรก็ตาม วิธีนี้ได้ผลเฉพาะกับกาแล็กซีที่อยู่ใกล้เคียงเท่านั้น ด้วยการผสมผสานข้อมูลจากเลนส์ความโน้มถ่วง นักวิทยาศาสตร์จึงสามารถขยายขีดความสามารถในการวัดให้ครอบคลุมพื้นที่ห่างไกลออกไปในจักรวาลได้มากขึ้น

“การผสมผสานวิธีการวัดด้วยเลนส์ความโน้มถ่วงอันทรงพลังและพลวัตของดาวฤกษ์จะช่วยให้การวัดผลแม่นยำและเชื่อถือได้มากขึ้น แม้กระทั่งกับระบบที่อยู่ห่างไกลมาก” คาร์ลอส เมโล ผู้ร่วมวิจัยจากมหาวิทยาลัยสหพันธ์รีโอกรันดีดูซูลในบราซิลกล่าว “สิ่งที่น่าตื่นเต้นอย่างยิ่งคือ วิธีการนี้ช่วยให้สามารถตรวจจับและวัดมวลของหลุมดำมวลมหาศาลที่ ‘ซ่อนเร้น’ ในจักรวาลได้ แม้ว่าหลุมดำเหล่านั้นจะเงียบสนิทก็ตาม”

ผลิตภัณฑ์จากการควบรวมกิจการของกาแล็กซี

นักวิจัยเชื่อว่าหลุมดำมวลยวดยิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่อกาแล็กซีสองแห่งรวมตัวกัน Cosmic Horseshoe เป็น "กาแล็กซีฟอสซิล" ซึ่งเป็นสถานะสุดท้ายที่กาแล็กซีสองแห่งที่อยู่ใกล้เคียงรวมตัวกันเป็นหนึ่งเดียวขนาดยักษ์ โดยไม่มีกาแล็กซีสว่างอื่นๆ อยู่โดยรอบ

"เป็นไปได้ว่าหลุมดำมวลยวดยิ่งทั้งหมดที่มีอยู่ในกาแล็กซีองค์ประกอบเหล่านั้นได้รวมตัวกันจนกลายเป็นหลุมดำมวลยวดยิ่งที่เราเพิ่งค้นพบ ดังนั้นเราจึงกำลังได้เห็นขั้นตอนสุดท้ายของการก่อตัวของกาแล็กซีและหลุมดำ" คอลเล็ตต์ นักวิจัยกล่าว

ทีมวิจัยหวังที่จะประยุกต์ใช้วิธีนี้กับข้อมูลที่รวบรวมโดยกล้องโทรทรรศน์ยูคลิดขององค์การอวกาศยุโรป (ESA) เพื่อค้นหาหลุมดำมวลยวดยิ่งและกาแล็กซีที่เป็นที่ตั้งของหลุมดำเหล่านั้น เป้าหมายสูงสุดคือการทำความเข้าใจบทบาทของหลุมดำในการยับยั้งการก่อตัวของดาวฤกษ์ใหม่ในกาแล็กซีให้ดียิ่งขึ้น

กลับสู่หัวข้อ

มินห์ ไฮ

ที่มา: https://tuoitre.vn/phat-hien-quai-vat-vu-tru-nang-gap-36-ti-lan-mat-troi-20250808165020379.htm