ย้อนกลับไปในปี 2522 นักดาราศาสตร์สมัครเล่นกัสจอห์นสันค้นพบซูเปอร์โนวาห่างจากโลกประมาณ 50 ล้านปีแสงเมื่อดาวฤกษ์ขนาดใหญ่กว่าดวงอาทิตย์ของเรายุบ 20 เท่า ตั้งแต่นั้นมานักดาราศาสตร์ได้จับตา SN22C ซึ่งอยู่ใน M 100 ในกระจุกดาวราศีกันย์ จากการสำรวจจากกล้องโทรทรรศน์จันทราการปล่อยรังสีเอกซ์จากวัตถุทำให้นักดาราศาสตร์เชื่อว่าซุปเปอร์โนวาที่เหลืออยู่กลายเป็นหลุมดำ ถ้าเป็นเช่นนั้นมันจะเป็นหลุมดำที่อายุน้อยที่สุดที่รู้จักกันว่ามีอยู่ในย่านจักรวาลใกล้เคียงของเราและจะให้โอกาสแก่นักดาราศาสตร์ในการดูวัตถุประเภทนี้พัฒนามาตั้งแต่วัยเด็ก
“ หากการตีความของเราถูกต้องนี่เป็นตัวอย่างที่ใกล้ที่สุดซึ่งเกิดการสังเกตหลุมดำ” Daniel Patnaude นักดาราศาสตร์กล่าวระหว่างการแถลงข่าวของ NASA ในวันจันทร์ Patnaude มาจากศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ฮาร์วาร์ด - สมิ ธ โซเนียนและเป็นผู้เขียนบทความใหม่
SN 1970C เป็นระเบิดประเภทซูเปอร์โนวาที่เรียกว่า Type II linear หรือแกนยุบซุปเปอร์โนวาซึ่งคิดเป็นประมาณ 6% ของการระเบิดของดาวฤกษ์ที่รู้จัก ในขณะที่หลุมดำใหม่จำนวนมากในเอกภพที่ห่างไกลเคยถูกตรวจพบในรูปแบบของการปะทุรังสีแกมม่า (GRBs) SN 1979C นั้นแตกต่างกันเพราะอยู่ใกล้กว่ามากและซุปเปอร์โนวายุบแกนกลางไม่น่าจะเกี่ยวข้องกับ GRB ทฤษฎีบอกว่าหลุมดำส่วนใหญ่ควรก่อตัวขึ้นเมื่อแกนกลางของดาวยุบและไม่เกิดการปะทุรังสีแกมมา แต่นี่อาจเป็นครั้งแรกที่วิธีการทำหลุมดำนี้ได้รับการสังเกต
มีการถกเถียงกันว่าดาวขนาดไหนจะสร้างหลุมดำขนาดเท่าไรที่จะสร้างดาวนิวตรอน ขนาดมวลดวงอาทิตย์ 20 ดวงนั้นอยู่บนขอบเขตระหว่างทั้งสองดังนั้นนักดาราศาสตร์จึงไม่แน่ใจอย่างสมบูรณ์ว่านี่คือหลุมดำหรือดาวนิวตรอน แต่เนื่องจากการปล่อยรังสีเอกซ์จากวัตถุนี้มีความเสถียรในช่วง 31 ปีที่ผ่านมานักดาราศาสตร์เชื่อว่านี่เป็นหลุมดำเนื่องจากเมื่อดาวนิวตรอนเย็นลงการปล่อยรังสีเอกซ์จึงจางลง
อนิเมชั่นนี้แสดงให้เห็นว่าหลุมดำอาจก่อตัวขึ้นใน SN 1979C ได้อย่างไร การล่มสลายของดาวฤกษ์ขนาดใหญ่จะปรากฏขึ้นหลังจากที่มันหมดเชื้อเพลิง จากนั้นจะมีแสงแฟลชจากการกระแทกผ่านพื้นผิวของดาวตามด้วยการระเบิดของซุปเปอร์โนวาอันทรงพลัง มุมมองจากนั้นซูมเข้าสู่ศูนย์กลางของการระเบิด: เครดิต: NASA / CXC / A.Hobart
อย่างไรก็ตามในฐานะผู้ประพันธ์ Avi Loeb ผู้เขียนร่วมกล่าวว่าใช้เวลานานกว่า 31 ปีกว่าจะเห็นการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ แต่เขากล่าวว่าความจริงที่ว่าการส่องสว่างนั้นให้หลักฐานที่มั่นคงสำหรับหลุมดำ
แม้ว่าหลักฐานจะชี้ไปที่หลุมดำที่เพิ่งก่อตัวขึ้นใหม่ แต่ก็มีความเป็นไปได้อื่น ๆ บางคนแนะนำว่าวัตถุนั้นอาจเป็นสนามแม่เหล็กหรือคลื่นระเบิด แต่หลักฐานก็แสดงให้เห็นว่าตัวเลือกทั้งสองนั้นไม่น่าจะเป็นไปได้
ความเป็นไปได้อีกประการหนึ่งที่น่าสนใจก็คือดาวนิวตรอนที่หมุนรอบตัวเร็วซึ่งมีลมแรงของอนุภาคพลังงานสูงอาจเป็นสาเหตุของการปล่อยรังสีเอกซ์ สิ่งนี้จะทำให้วัตถุใน SN 1979C เป็นตัวอย่างที่อายุน้อยที่สุดและสว่างที่สุดของ "เนบิวลาลมพัลซาร์" และดาวนิวตรอนที่อายุน้อยที่สุดที่รู้จักกันดี The Crab pulsar เป็นตัวอย่างที่ดีที่สุดของเนบิวลาลมพัลซาร์ที่สว่างสดใสมีอายุประมาณ 950 ปี
“ ฉันตื่นเต้นกับการค้นพบนี้โดยไม่คำนึงว่ามันจะเป็นหลุมดำหรือเนบิวลาลมพัลซาร์” อเล็กซ์ฟิลฟิเพนโกรฟนักดาราศาสตร์ดาราศาสตร์ผู้เข้าร่วมการบรรยายกล่าว “ เนบิวลาลมพัลซาร์น่าสนใจเพราะมันจะเป็นลูกที่อายุน้อยที่สุดที่รู้จักในประเภทนั้น”
“ สิ่งที่น่าตื่นเต้นจริงๆคือเป็นครั้งแรกที่เรารู้วันเกิดที่แน่นอนของวัตถุนี้” คิมวีเวอร์นักดาราศาสตร์ทางดาราศาสตร์จากศูนย์การบินอวกาศก็อดดาร์ดกล่าวว่า“ เรารู้ว่ามันยังเด็กมากและเราต้องการดูว่าระบบวิวัฒนาการอย่างไร และการเปลี่ยนแปลงเมื่อมันเติบโตเป็นเด็กและกลายเป็นวัยรุ่น ที่สำคัญกว่านั้นเราจะสามารถเข้าใจฟิสิกส์ได้ นี่คือเรื่องราวของวิทยาศาสตร์ในทางปฏิบัติ "
แน่นอนอายุของหลุมดำที่เป็นไปได้นั้นขึ้นอยู่กับจุดได้เปรียบของเรา เนื่องจากกาแลคซีอยู่ห่างออกไป 50 ล้านปีแสงซูเปอร์โนวาจึงเกิดขึ้นเมื่อ 50 ล้านปีก่อน แต่สำหรับเราการระเบิดเกิดขึ้นเมื่อ 31 ปีก่อน
อ่านรายงานของทีม: หลักฐานการเหลือหลุมดำใน Type IIL Supernova 1979C
ผู้แต่ง: D.J. Patnaude, A. Loeb, C. Jones
ที่มา: NASA TV briefing, NASA
