ศูนย์กลางของกาแลคซีทางช้างเผือกของเราถูกจับโดย Keck Laser Guide Star เครดิตภาพ: W.M. หอดูดาว Keck / UCLA คลิกเพื่อขยาย
นักดาราศาสตร์และเพื่อนร่วมงานของ UCLA ได้ถ่ายภาพแรกที่ชัดเจนของใจกลางกาแลคซีทางช้างเผือกของเรารวมถึงบริเวณรอบหลุมดำมวลมหาศาลด้วยการใช้ดาวเลเซอร์เสมือนดวงใหม่ที่ W.M. หอดูดาวคลื่นเหียนในฮาวาย
“ ทุกอย่างชัดเจนขึ้นแล้วในตอนนี้” Andrea Ghez ศาสตราจารย์วิชาฟิสิกส์และดาราศาสตร์ของ UCLA กล่าวซึ่งเป็นหัวหน้าทีมวิจัย “ เราใช้เลเซอร์เพื่อปรับปรุงวิสัยทัศน์ของกล้องโทรทรรศน์ใช่ไหม การค้นพบครั้งยิ่งใหญ่ที่จะช่วยให้เราเข้าใจสภาพแวดล้อมและฟิสิกส์ของหลุมดำ มันเหมือนกับการผ่าตัดเลสิกเพื่อดวงตาและจะปฏิวัติสิ่งที่เราสามารถทำได้ในด้านดาราศาสตร์ "
นักดาราศาสตร์ใช้ในการทำงานกับภาพที่เบลอโดยชั้นบรรยากาศของโลก อย่างไรก็ตามดาวเลเซอร์เสมือนที่ยิงจากกล้องโทรทรรศน์ Keck สามารถใช้เพื่อแก้ไขการบิดเบือนของบรรยากาศและทำให้ภาพชัดเจนขึ้น เทคโนโลยีใหม่นี้ซึ่งเรียกว่า Laser Guide Star adaptive optics จะนำไปสู่ความก้าวหน้าที่สำคัญสำหรับการศึกษาดาวเคราะห์ในระบบสุริยะของเราและนอกระบบสุริยะของเรารวมถึงกาแลคซีหลุมดำและวิวัฒนาการของเอกภพ .
“ เราได้ทำงานหลายปีสำหรับเทคนิคในการ“ เอาชนะความบิดเบี้ยวในบรรยากาศ” และสร้างภาพความละเอียดสูง” เธอกล่าว “ เรามีความยินดีที่จะรายงานการสังเกตการณ์ทางแสงเลเซอร์แบบปรับตัวครั้งแรกของ Star Guide ที่ใจกลางกาแลคซีของเรา”
Ghez และเพื่อนร่วมงานของเธอจับ "ภาพรวม" จากใจกลางกาแลคซีโดยกำหนดเป้าหมายไปที่หลุมดำมวลมหาศาลที่อยู่ห่างออกไป 26,000 ปีแสงที่ความยาวคลื่นต่างกัน วิธีนี้ช่วยให้พวกเขาศึกษาแสงอินฟราเรดที่เกิดจากวัสดุที่ร้อนมากซึ่งอยู่นอก“ ขอบฟ้าเหตุการณ์” ของหลุมดำที่จะถูกดึงผ่าน
“ เรากำลังเรียนรู้เงื่อนไขของวัสดุที่มีความผิดพลาดและสิ่งนี้มีบทบาทในการเติบโตของหลุมดำมวลมหาศาลหรือไม่” Ghez กล่าว “ แสงอินฟราเรดแตกต่างกันไปอย่างมากในแต่ละสัปดาห์ทุกวันและแม้กระทั่งภายในหนึ่งชั่วโมง”
การวิจัยซึ่งได้รับทุนสนับสนุนจากมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติจะได้รับการตีพิมพ์ในวันที่ 20 ธันวาคมใน Astrophysical Journal Letters
การวิจัยดำเนินการโดยใช้กล้องโทรทรรศน์ Keck II ขนาด 10 เมตรซึ่งเป็นกล้องโทรทรรศน์ขนาด 10 เมตรแรกของโลกที่มีเลเซอร์อยู่ด้วย Laser Guide Star ช่วยให้นักดาราศาสตร์“ สร้างดาวสว่างเทียม” ตรงที่พวกเขาต้องการซึ่งเผยให้เห็นการบิดเบือนของบรรยากาศ
ตั้งแต่ปี 1995 Ghez ใช้ W.M หอสังเกตการณ์ Keck เพื่อศึกษาศูนย์กลางกาแลคซีและการเคลื่อนที่ของดาวฤกษ์ใกล้เคียง 200 แห่ง
หลุมดำเป็นดาวที่ยุบตัวลงอย่างหนาแน่นจนไม่มีอะไรสามารถหนีจากแรงดึงดูดของพวกเขาแม้จะเบา ไม่สามารถมองเห็นหลุมดำได้โดยตรง แต่สามารถมองเห็นอิทธิพลของมันที่มีต่อดาวฤกษ์ใกล้เคียงและให้ลายเซ็นได้ Ghez กล่าว หลุมดำมวลมหาศาลที่มีมวลมากกว่า 3 ล้านเท่าของดวงอาทิตย์ของเราอยู่ในกลุ่มดาวราศีธนู ศูนย์กาแลคซีตั้งอยู่ทางใต้ในท้องฟ้าฤดูร้อน
หลุมดำนั้นมีอยู่หลายพันล้านปีมาแล้วบางทีอาจเป็นเพราะดาวมวลสูงทรุดตัวลงเมื่อสิ้นสุดวัฏจักรชีวิตของพวกมันและรวมตัวกันเป็นวัตถุที่มีมวลมหาศาลเพียงก้อนเดียว Ghez กล่าว
ผู้เขียนร่วมในการวิจัยรวมถึงนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาจาก UCLA Seth Hornstein และ Jessica Lu; ทีมทัศนศาสตร์ที่ปรับเปลี่ยนได้ที่ W. M. Keck Observatory: David Le Mignant, Marcos Van Dam และ Peter Wizinowich; Antonin Bouchez (เดิมคือ W. Keck Observatory) และ Keith Matthews ที่ Caltech; มาร์คมอร์ริสศาสตราจารย์วิชาฟิสิกส์และดาราศาสตร์จาก UCLA; และ Eric Becklin ศาสตราจารย์ฟิสิกส์และดาราศาสตร์จาก UCLA
Ghez ให้ข้อมูลเพิ่มเติมและรูปภาพของศูนย์กาแล็กซี่ที่ http://www.astro.ucla.edu/research/galcenter/
แหล่งต้นฉบับ: ข่าว UCLA
