บางครั้งหลุมดำมีขนาดใหญ่มาก - มวลมหาศาลที่เรียกว่ามวลดวงอาทิตย์นับพันล้านเท่า นักดาราศาสตร์สงสัยมานานแล้วว่าสถานที่ที่ดีที่สุดในการหาหลุมดำมวลปานกลางนั้นน่าจะอยู่ที่แกนกลางของวัตถุคล้ายกาแลคซีขนาดเล็กที่เรียกว่ากระจุกดาวทรงกลม แต่ก็ไม่มีใครสามารถหาข้อสรุปได้ และตอนนี้ทีมนักดาราศาสตร์ได้ตรวจสอบกระจุกดาวทรงกลมที่เรียกว่า RZ2109 อย่างละเอียดและระบุว่ามันไม่สามารถมีหลุมดำขนาดกลางได้นักวิจัยชั้นนำเชื่อว่าหลุมดำไม่ได้อยู่ในระดับปานกลางหรือที่หายากมาก
“ ทฤษฎีบางคนกล่าวว่าหลุมดำขนาดเล็กในกระจุกทรงกลมควรจมลงไปที่ใจกลางและก่อตัวเป็นขนาดกลาง แต่การค้นพบของเราชี้ให้เห็นว่ามันไม่จริง” Daniel Stern จาก Jet Propulsion Laboratory ของ NASA กล่าว สเติร์นเป็นนักเขียนคนที่สองของการศึกษารายละเอียดการค้นพบในวารสาร Astrophysical Journal ฉบับวันที่ 20 สิงหาคม ผู้เขียนหลักคือ Stephen Zepf จาก Michigan State University, East Lansing
หลุมดำเป็นจุดที่สสารหนาแน่นอย่างไม่น่าเชื่อซึ่งมีแรงโน้มถ่วงป้องกันไม่ให้แม้แต่แสงหลุดออกมา หลุมดำขนาดใหญ่ที่สุดที่รู้จักกันนั้นมีมวลประมาณ 10 เท่าดวงอาทิตย์และก่อตัวเมื่อดาวมวลสูงระเบิดขึ้นในการระเบิดของซุปเปอร์โนวา หลุมดำที่สูงที่สุดนั้นขึ้นอยู่กับมวลดวงอาทิตย์เป็นพันล้านเท่าและอยู่ลึกลงไปในท้องของกาแลคซีเกือบทั้งหมด
นั่นทำให้หลุมดำของมวลปานกลางซึ่งถูกคิดว่าถูกฝังอยู่ที่แกนกลางของกระจุกดาวทรงกลม กระจุกดาวทรงกลมเป็นกลุ่มของดาวฤกษ์หลายล้านดวงที่หนาแน่นซึ่งอยู่ในกาแลคซีที่มีดาวนับพันล้านดวง นักทฤษฎียืนยันว่ากระจุกดาวทรงกลมน่าจะมีหลุมดำกาแล็กซี่ที่มีขนาดลดลง วัตถุดังกล่าวน่าจะประมาณ 1,000 ถึง 10,000 เท่ามวลดวงอาทิตย์หรือขนาดกลางในระดับสากลของหลุมดำ
ทีมวิจัยใช้ Keck Observatory บน Mauna Kea ในฮาวายเพื่อดูสเปกตรัมของกระจุกดาวซึ่งเผยว่าหลุมดำนั้นเล็กมากมีมวลประมาณ 10 เท่าดวงอาทิตย์ของเรา
ตามทฤษฎีแล้วกลุ่มที่มีหลุมดำขนาดเล็กก็ไม่สามารถมีขนาดกลางได้เช่นกัน หลุมดำขนาดกลางจะค่อนข้างแข็งแรงด้วยแรงโน้มถ่วงจำนวนมากดังนั้นหากมีอยู่ในกระจุกทรงกลมนักวิทยาศาสตร์ยืนยันว่ามันจะลากหลุมดำขนาดเล็กใด ๆ เข้าสู่มือของมันอย่างรวดเร็ว
“ หากมีหลุมดำขนาดกลางอยู่ในกระจุกดาวมันจะกลืนหลุมดำเล็ก ๆ หรือดึงมันออกจากกระจุก” Stern กล่าว กล่าวอีกนัยหนึ่งหลุมดำขนาดเล็กใน RZ2109 ออกกฎความเป็นไปได้ของหลุมกลาง
นักวิจัยเชื่อว่ากระจุกดาวทรงกลมอื่น ๆ จะมีลักษณะคล้ายกันและโอกาสในการค้นหาหลุมดำขนาดกลางนั้นไม่ดี Zepf กล่าวว่าเป็นไปได้ว่าวัตถุดังกล่าวซ่อนตัวอยู่ในเขตชานเมืองและในกาแลคซีเช่นทางช้างเผือกของเราไม่ว่าจะในบริเวณใกล้เคียงที่เรียกว่ากาแลคซีแคระหรือในกาแลคซีแคระที่หลงเหลืออยู่ ถ้าเป็นเช่นนั้นหลุมดำจะจางและหายาก
แหล่งข่าว: JPL
