ถ้าคุณสามารถดูสภาพแวดล้อมรอบ ๆ หลุมดำมวลมหาศาลได้ดีซึ่งเป็นหลุมดำที่มักพบในใจกลางกาแลคซีปัจจัยอะไรที่ทำให้หลุมดำนั้นยังคงดำเนินต่อไป
การศึกษาของญี่ปุ่นเปิดเผยว่าอย่างน้อยหนึ่งในหลุมดำเหล่านี้ยังคง“ กระฉับกระเฉงและส่องสว่าง” โดยการกลืนวัตถุใกล้เคียง แต่บันทึกว่ากาแลคซีที่สังเกตเพียงสองสามแห่งเท่านั้นที่รวมกันมีหลุมดำประเภทนี้ นี่ต้องหมายความว่ามีสิ่งแปลกใหม่เกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมใกล้กับหลุมดำเพื่อให้มันไปต่อ แม้ว่าจะเป็นสิ่งที่ยังเข้าใจได้ไม่ดี
หลุมดำมวลมหาศาลที่ถูกกำหนดให้เป็นหลุมดำที่มีมวลของดวงอาทิตย์มากกว่าหนึ่งล้านเท่าหรือมากกว่านั้นอาศัยอยู่ในใจกลางกาแลคซี “ การรวมตัวของกาแลคซีที่เต็มไปด้วยแก๊สกับ SMBHs [หลุมดำมวลยวดยิ่ง] ในใจกลางของพวกมันไม่เพียง แต่ก่อให้เกิดการก่อตัวดาวฤกษ์อย่างกระตือรือร้น แต่ยังกระตุ้นการเพิ่มมวลรวมของ SMBHs ที่มีอยู่ด้วย” แถลงข่าวจากกล้องโทรทรรศน์ซูบารุ
“ เมื่อวัสดุเข้าสู่ SMBH ดิสก์สะสมรอบหลุมดำจะร้อนมากจากการปล่อยพลังงานความโน้มถ่วงและมันจะส่องสว่างมาก กระบวนการนี้เรียกว่ากิจกรรม galactic nucleus (AGN); มันแตกต่างจากกิจกรรมสร้างพลังงานโดยปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่นภายในดาว”
การหาว่ากิจกรรมประเภทนี้แตกต่างกันอย่างไรจะให้เบาะแสว่ากาแลคซีมารวมกันอย่างไร แต่มันก็ยากที่จะมองเห็นสิ่งใดในทางปฏิบัติเนื่องจากฝุ่นและก๊าซปิดกั้นมุมมองของกล้องโทรทรรศน์ออปติคัล นั่นเป็นสาเหตุที่การสังเกตด้วยอินฟราเรดมีประโยชน์มากเพราะช่วยให้มองผ่านเศษขยะได้ง่ายขึ้น (คุณสามารถดูตัวอย่างจากการวิจัยด้านล่าง)
ทีม (นำโดยหอสังเกตการณ์ดาราศาสตร์แห่งชาติของญี่ปุ่นมาซาโตชิมานิชิ) ใช้กล้องอินฟราเรดและสเปคโตกราฟ (IRCS) ของ NAOJ ในซูบาและระบบปรับเลนส์ของกล้องโทรทรรศน์ในวงคลื่นอินฟราเรดสองวง นักวิจัยมองไปที่กาแลคซีที่มีการรวมกันของกาแลคซีที่อุดมไปด้วยก๊าซ 29 ดวงและพบหลุมดำมวลมหาศาลอย่างน้อยหนึ่งหลุมในกาแลคซี แต่อย่างใดอย่างหนึ่ง อย่างไรก็ตามกาแลคซีเหล่านี้ที่รวมกันมีเพียงสี่แห่งเท่านั้นที่มีหลุมดำที่กำลังทำงานอยู่หลายแห่ง
“ ผลลัพธ์ของทีมหมายความว่าไม่ใช่ทุก SMBHs ในกาแลคซีที่มีการรวมตัวกันของก๊าซล้วนกำลังเพิ่มจำนวนขึ้นอย่างมากและ SMBH หลายแห่งอาจมีอัตราการเพิ่มมวลรวมที่แตกต่างกันไปใน SMBHs” Subaru กล่าว
ความหมายเป็นเรื่องเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมรอบ ๆ หลุมดำมวลมหาศาลที่ต้องเข้าใจเพื่อหาว่ามวลเพิ่มขึ้นอย่างไร การรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับสิ่งนี้จะปรับปรุงการจำลองการควบรวมกาแล็กซี่ของคอมพิวเตอร์
คุณสามารถอ่านการศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสาร Astrophysical Journal หรือในรูปแบบที่เผยแพร่ล่วงหน้าใน Arxiv
ที่มา: กล้องโทรทรรศน์ซูบารุ
