เรารู้แค่ว่าพวกเขาอยู่ที่นั่นเพราะเราสามารถรู้สึกได้ในความมืด ... สัมผัสถึงแรงดึงดูดของพวกเขานั่นคือ มีสัตว์ประหลาดออกไปข้างนอกไหม? มีการค้นพบหลุมดำขนาดใหญ่ในกาแลคซีที่มีสสารมืดขนาดใหญ่ - แต่มันไม่ได้หมายความว่าพวกมันจะอยู่ร่วมกัน นำนูนของคุณไปที่นี่เพื่อด้านมืด ...
ตามข่าวประชาสัมพันธ์จาก Max-Planck-Institut กาแลคซีเช่นทางช้างเผือกของเราประกอบด้วยดาวหลายพันล้านดวงรวมถึงก๊าซและฝุ่นจำนวนมาก สิ่งเหล่านี้ส่วนใหญ่สามารถสังเกตได้ในช่วงความยาวคลื่นที่แตกต่างกันตั้งแต่วิทยุและอินฟาเรดสำหรับวัตถุที่เย็นกว่าไปจนถึงออพติคอลและรังสีเอกซ์สำหรับชิ้นส่วนที่ได้รับความร้อนจนถึงอุณหภูมิสูง อย่างไรก็ตามยังมีองค์ประกอบที่สำคัญสองประการที่ไม่เปล่งแสงใด ๆ และสามารถอนุมานได้จากแรงโน้มถ่วง กาแลคซีทั้งหมดถูกฝังอยู่ในรัศมีของสิ่งที่เรียกว่า Dark Matter ซึ่งทอดตัวอยู่เหนือขอบกาแลคซีที่มองเห็นและครอบครองมวลรวมของมัน ส่วนประกอบนี้ไม่สามารถตรวจสอบได้โดยตรง แต่สามารถวัดได้ผ่านผลกระทบต่อการเคลื่อนที่ของดาวก๊าซและฝุ่น ธรรมชาติของ Dark Matter นี้ยังไม่ทราบ แต่นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่ามันประกอบด้วยอนุภาคแปลกใหม่ซึ่งแตกต่างจากสสารปกติ (baryonic) ซึ่งเราโลกดวงอาทิตย์และดวงดาวต่างทำขึ้น
องค์ประกอบที่มองไม่เห็นอื่น ๆ ในกาแลคซีคือหลุมดำมวลมหาศาลที่ใจกลาง ทางช้างเผือกของเรามีหลุมดำซึ่งหนักกว่าดวงอาทิตย์ของเราถึงสี่ล้านเท่า สัตว์ประหลาดที่มีแรงโน้มถ่วงหรือมีขนาดใหญ่กว่านั้นพบได้ในกาแลคซีที่ส่องสว่างทั้งหมดที่มีป้อมปราการกลางที่การค้นหาโดยตรงเป็นไปได้ กาแลคซีขนาดใหญ่ส่วนใหญ่และอาจเป็นไปได้ทั้งหมดเชื่อว่ามีหลุมดำกลาง อย่างไรก็ตามองค์ประกอบนี้ไม่สามารถสังเกตได้โดยตรงมวลของหลุมดำสามารถสรุปได้จากการเคลื่อนที่ของดาวฤกษ์รอบ ๆ เท่านั้น ในปี 2545 มีการสันนิษฐานว่าอาจมีความสัมพันธ์อย่างแน่นหนาระหว่างมวลของหลุมดำและความเร็วการหมุนรอบนอกของกาแลคซีดิสก์ซึ่งถูกครอบงำโดยรัศมีสสารมืดบ่งชี้ว่าฟิสิกส์ที่ไม่รู้จักของสสารมืดที่แปลกใหม่ การเจริญเติบโตของหลุมดำ ในทางตรงกันข้ามมันแสดงให้เห็นแล้วเมื่อไม่กี่ปีก่อนว่ามวลหลุมดำนั้นมีความสัมพันธ์อย่างดีกับมวลนูนหรือความส่องสว่าง เนื่องจากกาแลคซีขนาดใหญ่โดยทั่วไปยังมีส่วนป่องใหญ่ขึ้นมันยังไม่ชัดเจนซึ่งความสัมพันธ์เป็นหลักอันดับแรกที่ผลักดันการเติบโตของหลุมดำ
ด้วยการศึกษากาแลคซีที่ฝังอยู่ในรัศมีมืดขนาดใหญ่ที่มีความเร็วในการหมุนสูง แต่มีส่วนโค้งเล็ก ๆ หรือไม่มีเลย John Kormendy และ Ralf Bender พยายามตอบคำถามนี้ พวกเขาพบว่ากาแลคซีที่ไม่มีปูด - แม้ว่าพวกมันจะถูกฝังอยู่ในสสารมืดขนาดใหญ่ - สามารถบรรจุหลุมดำที่มีมวลต่ำมาก ดังนั้นพวกเขาสามารถแสดงให้เห็นว่าการเจริญเติบโตของหลุมดำส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการก่อตัวนูนและไม่ใช่สสารมืด “ มันยากที่จะเข้าใจว่า Dark Matter ที่มีความหนาแน่นต่ำและไม่กระจายตัวกันอย่างกว้างขวางสามารถมีอิทธิพลต่อการเติบโตของหลุมดำในปริมาณที่เล็กมาก ๆ ในกาแลคซีได้อย่างไร” Ralf Bender จาก Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics หอดูดาวมหาวิทยาลัยมิวนิก John Kormendy จากมหาวิทยาลัยเท็กซัสกล่าวเสริมว่า“ น่าจะเป็นไปได้มากขึ้นที่หลุมดำจะเติบโตจากก๊าซในบริเวณใกล้เคียงโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อกาแลคซีก่อตัวขึ้น” ในสถานการณ์ที่เป็นที่ยอมรับของการก่อตัวโครงสร้างการรวมกาแลคซีเกิดขึ้นบ่อยครั้งซึ่งดิสก์ช่วงชิงทำให้ก๊าซตกลงไปที่ใจกลางทำให้เกิดดาวกระจายและป้อนหลุมดำ การสำรวจที่ดำเนินการโดย Kormendy และ Bender ระบุว่าสิ่งนี้จะต้องเป็นกระบวนการที่โดดเด่นของการก่อตัวและการเติบโตของหลุมดำ
ดังนั้นระวังในครั้งต่อไปที่คุณตัดสินใจที่จะเล่นเกมในที่มืด…คุณอาจจะได้รับการกินแทน…แท็ก ahem …
ต้นฉบับเรื่องราวต้นฉบับ: Max-Planck-Institut / ภาพ: wikisky.org เราขอบคุณมาก!