หลุมดำรุ่นมิดเดิลเวท

หลุมดำรุ่นมิดเดิลเวท

นักดาราศาสตร์พบหลุมดำแห่งใหม่ในดาราจักรแห่งหนึ่ง เป็นหลุมดำที่ไม่เหมือนหลุมดำไหนที่เคยพบมาก่อน จนน่าเชื่อได้ว่าเป็นหลุมดำชนิดใหม่

ในเอกภพมีหลุมดำที่ค้นพบแล้วอยู่มากมาย หลุมดำมีสองประเภทใหญ่ ๆ ที่ต่างกันอย่างสุดขั้ว แบบแรกคือหลุมดำยักษ์ พบตามใจกลางของดาราจักร มีมวลสูงมากตั้งแต่หลายล้านจนถึงหลายพันล้านเท่าของดวงอาทิตย์ กับอีกจำพวกหนึ่งคือหลุมดำที่มีมวลระดับดาวฤกษ์ ตั้งแต่ 3-20 เท่าของมวลดวงอาทิตย์

หลุมดำมวลดาวฤกษ์เป็นสิ่งที่หลงเหลือของดาวฤกษ์มวลสูงหลังจากที่หมดอายุขัยไปแล้ว ส่วนต้นกำเนิดของหลุมดำยักษ์นั้นไม่มีใครทราบแน่ชัด ทฤษฎีหนึ่งอธิบายว่า เป็นหลุมดำที่เกิดจากหลุมดำขนาดย่อมกว่าหลายดวงมาชนและเชื่อมรวมกัน กระบวนการนี้เกิดขึ้นครั้งแล้วครั้งเล่าจนหลุมดำใหญ่ขึ้นและมวลมากขึ้น กลายเป็นหลุมดำยักษ์ดังเช่นเห็นอยู่ในปัจจุบัน ทฤษฎีนี้อาจฟังดูเข้าท่า แต่ก็มีปัญหา เพราะหากเป็นเช่นนั้นจริง ในห้วงเอกภพก็น่ามีหลุมดำที่มีมวลปานกลางระหว่างหลุมดำสองจำพวกนี้ซึ่งแสดงถึงหลุมดำที่ "กำลังโต" ปรากฏเป็นหลักฐานบ้าง แต่ก็ยังไม่มีใครพบหลุมดำประเภทดังกล่าวเลย จนกระทั่งบัดนี้

นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์จากศูนย์ศึกษารังสีอวกาศในตูลูส ประเทศฝรั่งเศส และมหาวิทยาลัยเลสเตอร์จากสหราชอาณาจักร ได้พบหลุมดำที่มีมวลอยู่ระดับกึ่งกลางของหลุมดำสองจำพวก หลุมดำนี้มีชื่อว่า เอชแอลเอกซ์-1 (Hyper-Luminous X-ray source 1) มีมวลประมาณ 500 เท่าของดวงอาทิตย์ อยู่ห่างจากโลกประมาณ 290 ล้านปีแสง

นักวิทยาศาสตร์คณะนี้ได้สังเกตแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์แห่งหนึ่งในดาราจักร อีเอสโอ 243-49 (ESO 243-49) ด้วยกล้องรังสีเอกซ์อวกาศเอกซ์เอ็มเอ็ม-นิวตันมาตั้งแต่เดือนพฤศจิกายน 2547 และสังเกตอีกครั้งในเดือนพฤศจิกายน 2551 ในครั้งหลังนี้พบว่าความสว่างในย่านรังสีเอกซ์ลดลงไปกว่า 30 เปอร์เซ็นต์ การที่พบว่าความสว่างเปลี่ยนแปลงไปและเป็นรังสีเอกซ์ พวกเขาจึงลงความเห็นว่าแหล่งกำเนิดรังสีนี้ควรเป็นแหล่งกำเนิดแบบจุด ไม่ใช่แหล่งกำเนิดแบบก้อนใหญ่ และประกอบกับการที่ไม่มีแสงที่ตามองเห็นออกมา ก็แสดงว่าต้องไม่ใช่ดาวฤกษ์หรือดาราจักรที่อยู่เบื้องหลัง จึงมีความเป็นไปได้อย่างมากว่าเป็นหลุมดำ

นักดาราศาสตร์เชื่อว่าการค้นพบนี้จะช่วยให้นักดาราศาสตร์เข้าใจการกำเนิดหลุมดำยักษ์ได้ดียิ่งขึ้น

ที่มา:

10 กรกฎาคม 2552 รายงานโดย: วิมุติ วสะหลาย (wimut@hotmail.com)

• Black holes: now available in size 'M' - COSMOS Magazine

สมาคมดาราศาสตร์ไทย - https://thaiastro.nectec.or.th
ที่มา : https://www.sahavicha.com/?name=knowledge&file=readknowledge&id=1236