ได้เวลาค้นหาหลุมดำที่หายไปทั้งหมด
นั่นคือการโต้แย้งขั้นสูงโดยนักฟิสิกส์ดาราศาสตร์ชาวญี่ปุ่นผู้เขียนบทความเสนอการค้นหาใหม่สำหรับ "หลุมดำที่แยก" (IBHs) ที่น่าจะเป็นที่ตั้งของกาแลคซีของเรา หลุมดำเหล่านี้สูญเสียไปในความมืดจิบสสารจากดวงดาวกลาง - ฝุ่นและสิ่งอื่น ๆ ที่ลอยอยู่ระหว่างดาวฤกษ์ แต่กระบวนการนั้นไม่มีประสิทธิภาพและมีเรื่องมากมายที่ถูกขับออกสู่อวกาศด้วยความเร็วสูง เมื่อการไหลออกนั้นมีปฏิสัมพันธ์กับสภาพแวดล้อมโดยรอบนักวิจัยเขียนไว้ว่าควรผลิตคลื่นวิทยุที่กล้องโทรทรรศน์วิทยุมนุษย์สามารถตรวจจับได้ และถ้านักดาราศาสตร์สามารถแยกคลื่นเหล่านั้นออกจากเสียงทั้งหมดที่อยู่ในกาแลคซีที่เหลือพวกเขาอาจสามารถมองเห็นหลุมดำที่มองไม่เห็นเหล่านี้ได้
"วิธีที่ไร้เดียงสาในการสังเกต IBHs ก็คือการปล่อยรังสีเอกซ์ของพวกเขา" นักวิจัยเขียนในเอกสารซึ่งยังไม่ได้รับการตรวจสอบอย่างเป็นทางการและพวกเขาได้ทำการเผยแพร่เมื่อวันที่ 1 กรกฎาคมเพื่อพิมพ์บน arXiv
ทำไมถึงเป็นอย่างนั้น? เมื่อหลุมดำดูดสิ่งนั้นออกมาจากอวกาศสิ่งนั้นก็จะเร่งขึ้นและสร้างสิ่งที่เรียกว่าดิสก์สะสมมวลสาร สสารในดิสก์นั้นถูกับตัวมันเองเมื่อมันหมุนไปที่ขอบฟ้าเหตุการณ์ซึ่งเป็นจุดที่หลุมดำไม่มีผลตอบแทน - เปล่งรังสีเอกซ์ออกมาในกระบวนการ แต่หลุมดำที่แยกได้ซึ่งมีขนาดเล็กเมื่อเทียบกับหลุมดำมวลมหาศาลไม่ปล่อยรังสีเอกซ์ออกมาอย่างมากมาย มีเพียงเรื่องหรือพลังงานไม่เพียงพอในดิสก์สะสมมวลสารของพวกเขาเพื่อสร้างลายเซ็น X-ray ขนาดใหญ่ และการค้นหาที่ผ่านมาสำหรับ IBHs ที่ใช้รังสีเอกซ์ล้มเหลวในการสร้างผลลัพธ์สรุป
“ การไหลออกเหล่านี้อาจทำให้ IBH สามารถตรวจจับได้ในช่วงความยาวคลื่นอื่น ๆ ” นักวิจัย Daichi Tsuna จากมหาวิทยาลัยโตเกียวและ Norita Kawanaka ของมหาวิทยาลัยเกียวโตเขียนไว้ในกระดาษ "การไหลออกสามารถโต้ตอบกับสสารที่อยู่รอบ ๆ และสร้างแรงกระแทกแบบไม่มีการชนกันที่หน้าจอแรงกระแทกเหล่านี้สามารถขยายสนามแม่เหล็กและเร่งอิเล็กตรอนและอิเล็กตรอนเหล่านี้จะปล่อยรังสีซินโครตรอนในช่วงคลื่นวิทยุ"
กล่าวอีกนัยหนึ่งการไหลออกที่เลื่อนผ่านตัวกลางระหว่างดวงดาวควรทำให้อิเล็กตรอนเคลื่อนที่ด้วยความเร็วที่สร้างคลื่นวิทยุ
"เอกสารที่น่าสนใจ" Simon Portegies Zwart นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ที่ Leiden University ในเนเธอร์แลนด์กล่าวซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับงานวิจัยของ Tsuna และ Kawanaka กล่าว Portegies Zwart ยังได้ศึกษาคำถามของ IBHs หรือที่เรียกว่าหลุมดำมวลปานกลาง (IMBHs)
“ มันจะเป็นวิธีที่ดีในการค้นหา IMBHs” Portegies Zwart กล่าวกับ Live Science "ฉันคิดว่าด้วย LOFAR การวิจัยแบบนี้น่าจะเป็นไปได้ แต่ความไวอาจเป็นปัญหา"
IBHs, Portegies Zwart อธิบายว่าเป็น "การเชื่อมโยงที่ขาดหายไป" ระหว่างหลุมดำทั้งสองประเภทที่นักดาราศาสตร์สามารถตรวจพบได้: หลุมดำมวลดวงดาวที่อาจเป็นสองเท่าของมวลดวงอาทิตย์ของเราและหลุมดำมวลมหาศาล สัตว์มหึมาที่อาศัยอยู่ที่แกนกลางของกาแลคซีและมีขนาดเท่าดวงอาทิตย์ของเราหลายร้อยเท่า
หลุมดำมวลดาวฤกษ์สามารถตรวจจับได้ในระบบดาวคู่ด้วยดาวฤกษ์เป็นครั้งคราวเนื่องจากระบบดาวคู่สามารถผลิตคลื่นความโน้มถ่วงและดาวข้างเคียงสามารถเป็นเชื้อเพลิงในการระเบิดเอ็กซ์เรย์ขนาดใหญ่ และหลุมดำมวลมหาศาลนั้นมีดิสก์สะสมมวลรวมที่เปล่งพลังงานมากจนนักดาราศาสตร์สามารถตรวจจับและถ่ายภาพได้
แต่ IBHs ที่อยู่ตรงกลางระหว่างสองประเภทนั้นยากต่อการตรวจจับ มีวัตถุจำนวนหนึ่งอยู่ในอวกาศที่นักดาราศาสตร์สงสัยว่าอาจเป็น IBHs แต่ผลลัพธ์เหล่านั้นไม่แน่นอน แต่งานวิจัยที่ผ่านมารวมถึงบทความปี 2017 ในวารสารวารสารรายเดือนของสมาคมดาราศาสตร์แห่งชาติซึ่งร่วมเขียนโดย Portegies Zwart ชี้ให้เห็นว่ามีคนนับล้านที่ซ่อนตัวอยู่ที่นั่น
Tsuna และ Kawanaka เขียนว่าโอกาสที่ดีที่สุดสำหรับการสำรวจทางวิทยุของ IBHs อาจเกี่ยวข้องกับการใช้ Square Kilometer Array (SKA) ซึ่งเป็นกล้องโทรทรรศน์วิทยุหลายส่วนเนื่องจากถูกสร้างขึ้นด้วยส่วนต่างๆในแอฟริกาใต้และออสเตรเลีย กำหนดให้มีพื้นที่รวบรวมคลื่นวิทยุทั้งหมด 1 ตารางกิโลเมตร (0.39 ตารางไมล์) นักวิจัยคาดการณ์ว่าอย่างน้อย 30 IBHs ปล่อยคลื่นวิทยุที่ SKA จะสามารถตรวจจับได้ในช่วงแรกของการพิสูจน์แนวคิดซึ่งมีกำหนดในปี 2020 พวกเขาเขียน SKA ที่สมบูรณ์ (ตามกำหนดการสำหรับ กลางปี 2020) สามารถตรวจจับได้มากถึง 700
ไม่เพียง แต่ SKA จะสามารถมองเห็นคลื่นวิทยุจาก IBHs เหล่านี้ได้พวกเขายังเขียนมันควรจะสามารถประมาณระยะทางได้อย่างแม่นยำสำหรับคนจำนวนมาก เมื่อถึงเวลานั้นในที่สุดหลุมดำที่หายไปทั้งหมดควรเริ่มที่จะหลบซ่อนตัว
