ฉันจะลองและพูดแบบนี้ก่อนที่นักดาราศาสตร์จะทำ: Holy Haleakala! ทีมนักดาราศาสตร์ที่ใช้กล้องโทรทรรศน์ Pan-STARRS1 ที่ Mount Haleakala ในฮาวายพบหลักฐานว่าหลุมดำฉีกดาวฤกษ์เป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย แม้ว่านี่จะไม่ใช่ครั้งแรกที่มีการตรวจพบกิจกรรมประเภทนี้การสังเกตใหม่เหล่านี้เป็นมุมมองที่ดีที่สุดจนถึงสิ่งที่เกิดขึ้นกับวัตถุที่ถูกใช้โดยหลุมดำ ยิ่งไปกว่านั้นนักดาราศาสตร์เป็นครั้งแรกที่รู้ว่าดาวประเภทใดถูกทำลายและเฝ้าดูราวกับว่ามันเกิดขึ้น ทั้งหมดนี้ช่วยในการให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับวิธีการทำงานของหลุมดำ: พวกเขาไม่ได้เป็นเครื่องดูดฝุ่นขนาดใหญ่ที่ดูดและทำลายทุกสิ่งรอบตัวพวกเขาหรือฉลามที่ค้นหาและบริโภคเหยื่อของพวกเขา แต่เหมือนกับวีนัส Fly Trap กับดักพวกมันรอให้วัตถุมาหาพวกมันแทน
“ หลุมดำเช่นฉลามประสบกับความเข้าใจผิดที่เป็นที่นิยมว่าพวกเขาเป็นเครื่องฆ่าที่ไม่หยุดยั้ง” Ryan Chornock จากศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ฮาร์วาร์ด - สมิ ธ โซเนียน (CfA) กล่าว “ จริงๆแล้วพวกเขาเงียบไปตลอดชีวิต บางครั้งดาวก็เดินเข้ามาใกล้เกินไปและนั่นก็เป็นช่วงที่ความบ้าคลั่งในการให้อาหารเริ่มขึ้น
หากดาวฤกษ์ผ่านเข้าใกล้หลุมดำมากเกินไปแรงดึงของน้ำขึ้นน้ำลงสามารถแยกออกจากกันได้ ก๊าซที่เหลือจากนั้นหมุนเข้าหาหลุมดำ แต่มีเพียงเศษเสี้ยวของวัสดุที่อยู่ใกล้กับหลุมดำ แต่ส่วนใหญ่จะวนเป็นวงกลมอยู่พักหนึ่ง - บางครั้งก็ตลอดไป วัสดุที่อยู่ใกล้หลุมดำจะร้อนแรงเกินเหตุทำให้มันเรืองแสง โดยการค้นหาหลุมดำมวลมหาศาลที่ส่องแสงใหม่นักดาราศาสตร์สามารถมองเห็นพวกมันท่ามกลางงานฉลอง
เช่นเดียวกับจูเนียร์วีนัส Fly Trap ยักษ์ในภาพยนตร์เรื่อง "Little Shop of Horrors" งานฉลองดังกล่าวเห็นได้จากสิ่งที่ไม่ได้กิน
การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์นี้แสดงว่าดาวฤกษ์ถูกฉีกด้วยแรงโน้มถ่วงของหลุมดำขนาดใหญ่ เศษดาวฤกษ์บางตัวตกลงไปในหลุมดำและบางส่วนถูกปล่อยออกสู่อวกาศด้วยความเร็วสูง พื้นที่สีขาวเป็นพื้นที่ที่มีความหนาแน่นสูงสุดโดยมีสีแดงขึ้นเรื่อย ๆ ซึ่งสอดคล้องกับภูมิภาคที่มีความหนาแน่นต่ำ จุดสีน้ำเงินระบุตำแหน่งของหลุมดำ เวลาที่ผ่านไปนั้นสอดคล้องกับระยะเวลาที่ดาวฤกษ์คล้ายดวงอาทิตย์จะถูกฉีกออกจากกันโดยหลุมดำที่มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ถึงหนึ่งล้านเท่า
ทีมค้นพบเรืองแสงชนิดนี้ในวันที่ 31 พฤษภาคม 2010 ด้วย Pan-STARRS1 และกับ Galaxy Evolution Explorer (GALEX) ของนาซา เปลวไฟสว่างขึ้นสู่จุดสูงสุดเมื่อวันที่ 12 กรกฎาคมก่อนที่จะจางหายไปในช่วงเวลาหนึ่งปี เหตุการณ์เกิดขึ้นในกาแลคซีห่างออกไป 2.7 พันล้านปีแสงและหลุมดำมีมวลมากถึง 3 ล้านดวงอาทิตย์ทำให้มีขนาดเท่ากับหลุมดำกลางของทางช้างเผือก
“ เราสังเกตการตายของดาวฤกษ์และการย่อยสลายของมันโดยหลุมดำแบบเรียลไทม์” Edo Berger ผู้เขียนร่วมของ Harvard กล่าว
“ เรายังได้เห็นลายเซ็นสเปกตรัมของก๊าซที่ถูกปล่อยออกมาอีกด้วย Suvi Gezari จากมหาวิทยาลัย Johns Hopkins ซึ่งเป็นผู้นำการวิจัยกล่าวซึ่งเราพบว่าส่วนใหญ่เป็นฮีเลียม มันเหมือนกับว่าเรากำลังรวบรวมหลักฐานจากที่เกิดเหตุ เนื่องจากมีไฮโดรเจนน้อยมากและฮีเลียมส่วนใหญ่ในก๊าซที่เราตรวจพบจากการสังหารเรารู้ว่าดาวที่ถูกสังหารจะต้องเป็นแกนกลางที่เต็มไปด้วยฮีเลียมของดาวฤกษ์ที่ถูกปล้น "
การสำรวจติดตามด้วยหอดูดาว MMT ในรัฐแอริโซนาแสดงให้เห็นว่าหลุมดำนั้นใช้ก๊าซฮีเลียมจำนวนมาก ดังนั้นดาวที่มีแนวโน้มจะเป็นแกนกลางของดาวยักษ์แดง การขาดไฮโดรเจนแสดงให้เห็นว่าสิ่งนี้ไม่น่าจะเป็นครั้งแรกที่ดาวฤกษ์พบหลุมดำเดียวกันและมันสูญเสียชั้นบรรยากาศรอบนอกในรอบก่อนหน้า
ดาวดวงนี้อาจใกล้จะสิ้นสุดชีวิตแล้วนักดาราศาสตร์กล่าว หลังจากการบริโภคเชื้อเพลิงไฮโดรเจนส่วนใหญ่มันก็มีขนาดใหญ่ขึ้นจนกลายเป็นยักษ์แดง นักดาราศาสตร์คิดว่าดาวที่ป่องนั้นกำลังวนรอบหลุมดำในวงโคจรที่มีวงรีสูงซึ่งคล้ายกับวงโคจรที่ยาวของดาวหางรอบดวงอาทิตย์
“ นี่เป็นครั้งแรกที่เรามีหลักฐานมากมายและตอนนี้เราสามารถรวบรวมพวกมันทั้งหมดเพื่อชั่งน้ำหนักผู้กระทำผิด (หลุมดำ) และกำหนดตัวตนของดาวที่โชคร้ายที่ตกเป็นเหยื่อของมัน” เกซารีกล่าว “ ข้อสังเกตเหล่านี้ยังให้เบาะแสแก่เราถึงหลักฐานที่จะมองหาในอนาคตเพื่อค้นหาเหตุการณ์ประเภทนี้”
ผลลัพธ์ของทีมถูกตีพิมพ์ในวารสาร Nature ฉบับออนไลน์
แหล่งที่มา: Harvard Smithsonian CfA, NASA
