การหามวลของหลุมดำขนาดใหญ่เช่นที่ซ่อนอยู่ในใจกลางนิวเคลียสกาแล็กซี่นั้นไม่ใช่เรื่องง่ายและความพยายามในการหาวิธีใหม่ ๆ ในการชั่งน้ำหนักพวกมัน การใช้ข้อมูลจากหอดูดาวจันทราเอ็กซ์เรย์นักวิทยาศาสตร์สองคนยืนยันทฤษฎีที่พวกเขาคิดเมื่อสิบปีที่แล้วว่าหลุมดำมวลมหาศาลในใจกลางกาแลคซีมีอิทธิพลอย่างมากต่อธรรมชาติของก๊าซที่อยู่รอบตัวพวกมัน ดังนั้นการทำตัวเหมือนเทอร์โมมิเตอร์ระยะไกลจันทราจึงถูกนำมาใช้เพื่อสำรวจลึกเข้าไปในย่านที่อยู่อาศัยของวัตถุแปลกใหม่เหล่านี้วัดมวลของพวกมันอย่างแม่นยำ ...
หลุมดำมวลมหาศาลที่ใจกลาง NGC 4649 เป็นสัตว์ประหลาด มันมีมวลประมาณ 3.4 พันล้านเท่ามวลดวงอาทิตย์และใหญ่กว่าหลุมดำหนึ่งพันเท่าที่ใจกลางทางช้างเผือก ความจริงเรื่องนี้ทำให้ผู้สมัครในอุดมคติเพื่อทดสอบวิธีการใหม่ในการวัดมวลของหลุมดำเพื่อดูว่าผลลัพธ์มีความสัมพันธ์กับวิธีการดั้งเดิมอย่างไร ด้วยความแม่นยำระดับสูงนักวิทยาศาสตร์ได้พิสูจน์แล้วว่าทฤษฎีที่ยังไม่ทดลองก่อนหน้านี้เกี่ยวกับการชั่งน้ำหนักหลุมดำทำงานโดยใช้กล้องโทรทรรศน์เอ็กซ์เรย์จันทรา
จนถึงปัจจุบันมวลหลุมดำมวลมหาศาลถูกตรวจวัดโดยการสังเกตการเคลื่อนที่ของดาวฤกษ์และก๊าซที่อยู่ลึกลงไปในนิวเคลียสกาแลคซีตอนนี้นักดาราศาสตร์กำลังใช้อิทธิพลความโน้มถ่วงของหลุมดำเหนือก๊าซร้อนที่ติดอยู่รอบเอกฐาน เมื่อก๊าซถูกดึงเข้าหาหลุมดำช้า ๆ มันจะถูกอัดและให้ความร้อน ยิ่งหลุมดำยิ่งมีอุณหภูมิสูงขึ้นเท่าไร จันทราถูกนำมาใช้เพื่อวัดอุณหภูมิสูงสุดของก๊าซในศูนย์กลาง NGC 4649 เพื่อหามวลที่ได้มานั้นเหมือนกับมวลที่เคยวัดด้วยวิธีดั้งเดิม
Fabrizio Brighenti จาก University of Bologna ในอิตาลีและ William Mathews จาก University of California ที่ Santa Cruz ได้ทำงานวิจัยนี้มานานกว่าทศวรรษ มันเป็นเพียงตอนนี้ด้วยความพร้อมของกล้องโทรทรรศน์ที่ทรงพลังเช่นเดียวกับจันทราที่การสังเกตเหล่านี้เป็นไปได้
“ในที่สุดมันก็ยอดเยี่ยมที่ได้เห็นหลักฐานที่น่าเชื่อถือเกี่ยวกับผลกระทบของหลุมดำขนาดใหญ่ที่เราคาดไว้ เรารู้สึกตื่นเต้นที่เทคนิคใหม่ของเราทำงานเช่นเดียวกับวิธีการดั้งเดิมมากขึ้นสำหรับการชั่งน้ำหนักหลุมดำ.” - Fabrizio Brighenti
หลุมดำใน NGC 4649 นั้นดูเหมือนว่าจะอยู่ในสถานะเฉยๆ ดูเหมือนว่าจะไม่ดึงวัสดุเข้าหาขอบฟ้าเหตุการณ์ของมันอย่างรวดเร็วและมันไม่ได้สร้างแสงมากเท่าที่มันค่อยๆเติบโตขึ้น ดังนั้นการใช้จันทราในการวัดทางอ้อมโดยการตรวจวัดอุณหภูมิสูงสุดของสสารที่อยู่รอบ ๆ จึงจำเป็นต้องชั่งน้ำหนัก ในเอกภพยุคแรกหลุมดำขนาดใหญ่เช่นนี้จะสร้างการแสดงแสงที่น่าทึ่ง ตอนนี้ในจักรวาลท้องถิ่นหลุมดำดังกล่าวนำไปสู่ชีวิตที่เกษียณมากขึ้นทำให้ยากต่อการสังเกต โอกาสนี้ทำให้นักวิทยาศาสตร์หลักในโครงการตื่นเต้นฟิลิปฮัมฟรีย์ “เราแทบรอไม่ไหวที่จะใช้วิธีการใหม่กับกาแลคซีใกล้เคียงที่มีหลุมดำที่ไม่เด่น," เขาพูดว่า.
ที่มา: Physorg.com
