ภาพใหม่ที่น่าทึ่งแสดงให้เห็นว่าหลุมดำสร้างไอพ่นที่สว่างมากอย่างมหาศาลล้านปีแสงที่สามารถมองเห็นได้ในระยะทางจักรวาลกว้างใหญ่ ภาพดังกล่าวถูกสร้างขึ้นโดยการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์และสามารถช่วยไขปริศนาลึกลับที่ยาวนานเกี่ยวกับรูปแบบของไอพ่นนักวิจัยที่อยู่เบื้องหลังภาพกล่าว
แม้ว่าชื่อเล่นของพวกเขาหลุมดำจะไม่เป็นสีดำเสมอไป เมื่อหลุมดำกินวัตถุก๊าซและฝุ่นหมุนรอบ ๆ กระเพาะปลาของพฤติกรรมแรงโน้มถ่วงและแรงเสียดทานสามารถทำให้วัสดุที่อยู่บนขอบมีอุณหภูมิลดลง กระบวนการที่รุนแรงนี้สร้างลำแสงที่มีรูปร่างคล้ายประภาคารซึ่งเคลื่อนที่ออกไปด้านนอกด้วยความเร็วแสงใกล้เคียงเปล่งรังสีที่สามารถส่องสว่างได้ดีกว่ากาแลคซีทั้งหมด
“ พวกมันเหมือนลำแสงเลเซอร์ที่เจาะจักรวาลและทำให้เราเห็นหลุมดำที่มีการปล่อยแสงน้อยเกินไปที่จะตรวจจับได้” Alexander Tchekhovskoy นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์คอมพิวเตอร์ที่มหาวิทยาลัย Northwestern ใน Evanston รัฐอิลลินอยส์กล่าวกับ Live Science
แต่กลไกที่ซับซ้อนที่อยู่เบื้องหลังเจ็ตเหล่านี้ยังคงเข้าใจได้ไม่ดี ความเข้าใจที่ลึกซึ้งเกี่ยวกับปัญหานั้นมาจากข้อเท็จจริงที่ว่าวัสดุรอบ ๆ หลุมดำจะถูกเปลี่ยนเป็นพลาสมาซึ่งเป็นสภาวะที่มีความร้อน แต่กระจายไปทั่วสสาร นักฟิสิกส์สงสัยมานานแล้วว่าสนามแม่เหล็กที่บิดไปมานั้นมีปฏิสัมพันธ์กับผ้าโค้งของกาลอวกาศรอบ ๆ หลุมดำที่หมุนรอบตัวเพื่อสร้างไอพ่น
เมื่อใช้โมเดลคอมพิวเตอร์ที่มีรายละเอียดสูงไคล์พาร์เฟรย์ของศูนย์การบินอวกาศก็อดดาร์ดของนาซ่าในกรีนเบลต์รัฐแมรี่แลนด์และเพื่อนร่วมงานของเขาสามารถจำลองว่าอนุภาคที่มีประจุใกล้กับขอบหลุมดำก่อให้เกิดสนามแม่เหล็ก ในวารสาร Physical Review Letters นักวิทยาศาสตร์ยังรวมข้อมูลจากทฤษฎีสัมพัทธภาพของ Albert Einstein เข้ากับคู่ตัวอย่างของอนุภาคเหล่านี้ที่บินบนวงโคจรพิเศษ วงโคจรเหล่านี้ถูกปรับในทิศทางที่ถูกต้องดังนั้นหากหนึ่งในอนุภาคจากคู่ตกลงไปในหลุมดำคู่ของมันจะซูมออกด้วยความเร็วสูงพิเศษขับเคลื่อนตัวเองโดยใช้พลังงานที่ถูกขโมยจากหลุมดำเอง
วัตถุใด ๆ แม้แต่ถุงขยะก็สามารถถูกยิงออกจากยานอวกาศไปยังวงโคจรเหล่านี้และมันจะทำให้เรือมีพลังงานเพิ่มขึ้นอย่างมีประสิทธิภาพกล่าวโดย Tchekhovskoy ซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับงานดังกล่าว
วิธีการคำนวณแบบใหม่จะช่วยให้นักวิจัยศึกษาพื้นที่ของกระแสไฟฟ้าที่เข้มมากขึ้นใกล้กับขอบของหลุมดำซึ่งอาจเกี่ยวข้องกับรังสีเอกซ์และรังสีแกมม่าที่เห็นในเจ็ตส์ Parfrey กล่าวกับ Live Science จากนั้นทีมต้องการจำลองแบบจำลองกระบวนการสร้างคู่อนุภาคที่มีประจุมากขึ้น สิ่งนี้จะทำให้นักดาราศาสตร์สามารถคาดการณ์คุณสมบัติของเจ็ทได้ดีขึ้น Parfrey กล่าว
การค้นพบนี้จะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ตีความผลที่ได้จากความพยายามสองประการคือกล้องโทรทรรศน์ขอบฟ้าเหตุการณ์และแรงโน้มถ่วงในขณะนี้มีเป้าหมายที่จะถ่ายภาพเงาบนวัสดุรอบ ๆ โดยหลุมดำมวลมหาศาลที่ใจกลางทางช้างเผือก Parfrey กล่าว
