NGC 1399 เป็นกาแลคซีทรงวงรีประมาณ 65 ล้านปีแสงจากโลก เครดิต: NASA, Chandra
เศษซากดาวที่หนาแน่นถูกฉีกออกเป็นชิ้น ๆ โดยหลุมดำใหญ่เป็นพันเท่าดวงอาทิตย์ หากได้รับการยืนยันการค้นพบนี้จะเป็นการเล่นคู่ของจักรวาล: มันจะเป็นหลักฐานที่แข็งแกร่งสำหรับหลุมดำมวลกลางซึ่งเป็นหัวข้อถกเถียงกันอย่างถึงพริกถึงขิงและจะนับเป็นครั้งแรกที่หลุมดำดังกล่าวฉีกดาวออกเป็นชิ้น ๆ นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าการแผ่รังสีเอ็กซ์เรย์ลึกลับที่รุนแรงเรียกว่า“ แหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ขนาดมหึมา” หรือ ULX มีหน้าที่ทำลาย “ นักดาราศาสตร์ได้สร้างกรณีสำหรับดาวฤกษ์ที่ถูกฉีกออกโดยหลุมดำมวลมหาศาลในใจกลางกาแลคซีมาก่อน แต่นี่เป็นหลักฐานที่ดีครั้งแรกสำหรับเหตุการณ์ดังกล่าวในกระจุกทรงกลม” จิมมี่เออร์วินแห่งมหาวิทยาลัยอลาบามากล่าว ศึกษา.
ผลลัพธ์ใหม่นี้มาจากหอดูดาวจันทราเอ็กซ์เรย์และกล้องโทรทรรศน์มาเจลลันและได้มีการประกาศในการประชุมสมาคมดาราศาสตร์แห่งอเมริกาครั้งที่ 215 วันนี้
สถานการณ์ดังกล่าวขึ้นอยู่กับการสำรวจของจันทราซึ่งเผยให้เห็น ULX ในกระจุกดาวที่หนาแน่นของดาวฤกษ์เก่าและการสำรวจทางแสงที่แสดงให้เห็นการผสมผสานที่แปลกประหลาดขององค์ประกอบที่เกี่ยวข้องกับการเปล่งรังสีเอกซ์ เมื่อนำมารวมกันอาจเป็นกรณีที่การปล่อยรังสีเอกซ์เกิดจากเศษซากจากดาวแคระขาวที่กระจัดกระจายซึ่งถูกทำให้ร้อนเมื่อมันตกลงสู่หลุมดำขนาดใหญ่ การแผ่รังสีทางแสงมาจากเศษซากไกลออกไปซึ่งส่องสว่างโดยรังสีเอกซ์เหล่านี้
ความเข้มของการเปล่งรังสีเอกซ์วางแหล่งที่มาในหมวดหมู่ซึ่งหมายความว่ามันส่องสว่างมากกว่าแหล่งรังสีเอกซ์ที่รู้จัก แต่มีความส่องสว่างน้อยกว่าแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ที่สว่าง (นิวเคลียสกาแลกติก) ที่เกี่ยวข้องกับหลุมดำมวลมหาศาล ในนิวเคลียสของกาแลคซี ธรรมชาติของ ULXs เป็นปริศนา แต่ข้อเสนอแนะอย่างหนึ่งคือ ULX บางตัวเป็นหลุมดำที่มีมวลอยู่ระหว่างดวงอาทิตย์ถึงหนึ่งแสนเท่าดวงอาทิตย์ซึ่งเป็นช่วงกลางระหว่างหลุมดำมวลดาวฤกษ์กับหลุมดำมวลมหาศาลที่อยู่ในนิวเคลียส ของกาแลคซี
ULX นี้อยู่ในกระจุกดาวทรงกลม NGC 1399 กาแลคซีทรงกลมซึ่งอยู่ห่างจากโลก 65 ล้านปีแสงซึ่งเป็นกลุ่มดาวที่มีอายุมากและแออัดมาก นักดาราศาสตร์สงสัยว่ากระจุกดาวทรงกลมนั้นอาจมีหลุมดำมวลปานกลาง แต่หลักฐานที่แน่ชัดสำหรับเรื่องนี้ก็ยากที่จะเข้าใจ
เออร์วินและเพื่อนร่วมงานของเขาได้รับสเปคตรัมแสงของวัตถุโดยใช้กล้องโทรทรรศน์ Magellan I และ II ใน Las Campanas ประเทศชิลี ข้อมูลเหล่านี้แสดงการปล่อยก๊าซที่อุดมไปด้วยออกซิเจนและไนโตรเจน แต่ไม่มีไฮโดรเจนซึ่งเป็นสัญญาณที่หาได้ยากจากกระจุกดาวทรงกลม สภาพทางกายภาพที่อนุมานจากสเปคตรัมบอกว่าก๊าซกำลังโคจรรอบหลุมดำที่มีมวลอย่างน้อย 1,000 เท่าของดวงอาทิตย์ ปริมาณออกซิเจนที่มากและไม่มีไฮโดรเจนบ่งบอกว่าดาวฤกษ์ที่ถูกทำลายนั้นเป็นดาวแคระขาวซึ่งเป็นระยะสุดท้ายของดาวฤกษ์ประเภทสุริยะที่เผาไฮโดรเจนของมันทิ้งไว้ซึ่งความเข้มข้นของออกซิเจนสูง ไนโตรเจนที่เห็นในสเปกตรัมแสงยังคงเป็นปริศนา
“ เราคิดว่าลายเซ็นที่ผิดปกติเหล่านี้สามารถอธิบายได้โดยดาวแคระขาวที่อยู่ใกล้หลุมดำมากเกินไปและถูกฉีกขาดโดยแรงคลื่นยักษ์” Joel Bregman จากมหาวิทยาลัยมิชิแกนกล่าว
งานตามทฤษฎีแสดงให้เห็นว่าการปล่อยรังสีเอกซ์ด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าทำให้เกิดความไม่หยุดนิ่งสามารถคงความสว่างมานานกว่าศตวรรษ แต่ควรจางหายไปตามกาลเวลา จนถึงตอนนี้ทีมได้สังเกตเห็นว่าการแผ่รังสีเอกซ์เรย์ลดลง 35% จากปีพ. ศ. 2543 ถึง 2551
Irwin กล่าวในงานแถลงข่าววันนี้ว่าการสำรวจใหม่ที่เพิ่งเริ่มต้นจะมองหากระจุกดาวทรงกลมที่มีแหล่งรังสีเอกซ์มากขึ้น
แหล่งที่มา: จันทราประชุม AAS
