หมายเหตุบรรณาธิการ: ผลการศึกษานี้ ถูกเรียกเข้าสู่คำถาม เนื่องจากข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้นในการวิเคราะห์แสงดาวจากดาวข้างเคียง ข้อผิดพลาดนั้นจะหมายถึงหลุมดำนั้นมีขนาดประมาณดวงอาทิตย์ของเรามากกว่า 70 เท่ามวลดวงอาทิตย์ของเรา
หลุมดำที่มีขนาดใหญ่มหึมา 15,000 ปีแสงจากโลกนั้นใหญ่เป็นสองเท่าของสิ่งที่นักวิจัยคิดว่าเป็นไปได้ในกาแลคซีของเรา
หลุมดำนั้นใหญ่กว่าดวงอาทิตย์มากกว่า 70 เท่านักวิทยาศาสตร์เขียนไว้ในการศึกษาใหม่ ก่อนหน้านี้นักวิทยาศาสตร์คิดว่ามวลของหลุมดำที่เป็นดาวฤกษ์เกิดจากการยุบตัวของแรงโน้มถ่วงของดาวมวลสูงไม่เกิน 30 เท่าของดวงอาทิตย์
"เราคิดว่าดาวมวลสูงมากที่มีองค์ประกอบทางเคมีตามแบบฉบับกาแลคซีของเราจะต้องหลั่งแก๊สส่วนใหญ่ของพวกเขาในลมดาวฤกษ์อันทรงพลังเมื่อพวกเขาใกล้จะถึงจุดจบของชีวิต" Jifeng Liu รองผู้อำนวยการสถาบันการศึกษาแห่งประเทศจีน หอสังเกตการณ์ดาราศาสตร์แห่งชาติของวิทยาศาสตร์กล่าวในแถลงการณ์ "ดังนั้นพวกเขาไม่ควรทิ้งเศษซากอันใหญ่โตเช่นนี้ไว้"
เป็นที่เชื่อกันว่ากาแลคซีทางช้างเผือกของเรามีหลุมดำที่เป็นตัวเอก 100 ล้านดวง แต่นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบเพียงสองโหลเท่านั้น นั่นเป็นเพราะจนกระทั่งเมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมาวิธีเดียวที่นักวิทยาศาสตร์สามารถค้นพบสัตว์ยักษ์เหล่านี้ได้คือการตรวจจับรังสีเอกซ์ที่พวกมันเปล่งออกมาในขณะที่พวกมันส่งเสียงพึมพำไปที่สหายตัวเอก แต่หลุมดำส่วนใหญ่ในกาแลคซีของเราไม่มีความอยากอาหารมากนักดังนั้นจึงไม่ปล่อยรังสีเอกซ์ออกมานักวิจัยอธิบายในแถลงการณ์
ดังนั้น Liu และทีมของเขาจึงหันไปใช้วิธีอื่น: พวกเขาสแกนท้องฟ้าด้วยกล้องโทรทรรศน์สเปกโทรสโกปีแบบไฟเบอร์ออฟติกขนาดใหญ่ของจีน การใช้กล้องดูดาวพวกเขาค้นหาดาวที่โคจรรอบวัตถุที่มองไม่เห็นซึ่งถูกยึดไว้โดยแรงโน้มถ่วงของวัตถุ นั่นเป็นวิธีที่นักวิจัยพบดาวดวงหนึ่งห่างออกไป 15,000 ปีแสงซึ่งไม่ได้เต้นอะไรเลย แต่ถูกยึดไว้ในวงโคจรโดยบางสิ่งที่อาจเป็นหลุมดำเท่านั้นพวกเขาเขียน
หลังจากการค้นพบดาวซึ่งพวกเขาใช้ชื่อว่า LB-1 นักวิจัยได้ใช้กล้องโทรทรรศน์แสงขนาดใหญ่สองตัวคือ Gran Telescopio Canarias ใน La Palma, สเปนและกล้องโทรทรรศน์ Keck I ในฮาวายเพื่อหามวลของดาวและสหายหลุมดำ . พวกเขาพบว่าดาวฤกษ์มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ถึงแปดเท่าและโคจรรอบหลุมดำขนาดใหญ่กว่าดวงอาทิตย์ถึง 70 เท่า ดาวฤกษ์โคจรรอบหลุมดำทุก 79 วันนักวิจัยรายงาน
หลุมดำ "ใหญ่เป็นสองเท่าของที่เราคิดว่าเป็นไปได้" Liu กล่าวในแถลงการณ์ "ตอนนี้นักทฤษฎีจะต้องรับมือกับความท้าทายในการอธิบายการก่อตัวของมัน" เมื่อเร็ว ๆ นี้นักดาราศาสตร์ถูกท้าทายจากการค้นพบที่ชี้ไปที่การดำรงอยู่ของหลุมดำที่มีขนาดใหญ่กว่าที่ผู้เชี่ยวชาญคิดว่าเป็นไปได้ ยกตัวอย่างเช่นตัวตรวจจับแสงเลเซอร์คลื่นความโน้มถ่วง (LIGO) และเครื่องตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วงของราศีกันย์ได้เห็นระลอกคลื่นในอวกาศ - เวลาที่เกิดจากการชนกันของหลุมดำในกาแลคซีไกลโพ้นและหลุมดำเหล่านี้มีขนาดใหญ่กว่าที่คาด คำให้การ.
“ การค้นพบครั้งนี้ทำให้เราต้องตรวจสอบแบบจำลองของเราอีกว่ารูปแบบของหลุมดำที่เป็นตัวเอกเกิดขึ้นได้อย่างไร” David Reitze ผู้อำนวยการ LIGO และศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยฟลอริดาผู้ไม่เกี่ยวข้องในการศึกษากล่าว "ผลลัพธ์ที่น่าทึ่งนี้พร้อมกับการตรวจจับ LIGO-Virgo ของการชนกันของหลุมดำไบนารีในช่วงสี่ปีที่ผ่านมาชี้ไปที่ยุคฟื้นฟูศิลปวิทยาในความเข้าใจของเราเกี่ยวกับดาราศาสตร์หลุมดำ"
ผลการวิจัยถูกตีพิมพ์ 27 พฤศจิกายนในวารสาร Nature