เครดิตรูปภาพ: Harvard CfA
กาแลคซีส่วนใหญ่รวมถึงทางช้างเผือกนั้นเต็มไปด้วยเมฆก๊าซและฝุ่นขนาดยักษ์ที่เรียกว่าเนบิวล่าที่ปรากฏเป็นเงาดำกับพื้นหลังที่เต็มไปด้วยดวงดาว เนบิวลาเปล่งประกายเฉพาะเมื่อมีแสงสว่างหรือตื่นเต้นจากแหล่งพลังงานใกล้เคียง
โดยปกติแหล่งพลังงานจะเป็นหนึ่งดาวขึ้นไป แต่วันนี้ในการประชุม 204 ครั้งของสมาคมดาราศาสตร์อเมริกันในเดนเวอร์โคโลราโดนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์สมิ ธ โซเนียน Philip Kaaret (ศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ฮาร์วาร์ด - สมิ ธ โซเนียน) ประกาศว่าเนบิวลาหนึ่งสว่างด้วยรังสีเอกซ์จากหลุมดำ นอกจากนี้ความสว่างของเนบิวลายังแสดงให้เห็นว่าแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์อาจเป็นหลุมดำมวลปานกลางที่มีขนาดใหญ่กว่าหลุมดำดาวฤกษ์ส่วนใหญ่หลายเท่า
การค้นพบที่น่าประหลาดใจนี้เสนอเพียงตัวอย่างที่สองที่รู้จักกันของเนบิวลาส่องสว่างในหลุมดำหลังจาก LMC X-1 ในเมฆแมกเจลแลนขนาดใหญ่และตัวอย่างแรกของเนบิวลาที่ขับเคลื่อนโดยหลุมดำมวลปานกลาง
“ นักดาราศาสตร์ตื่นเต้นกับสิ่งใหม่ ๆ อยู่เสมอและเนบิวลานี้เป็นสิ่งใหม่ การพบว่ามันเหมือนกับการได้รับราชสำนักในครั้งแรกที่คุณเล่นโป๊กเกอร์ - มันช่างยากเหลือเกิน” Kaaret กล่าว
ค้นพบครั้งแรกโดย Manfred Pakull และ Laurent Mirioni (มหาวิทยาลัยสตราสบูร์ก) เนบิวลาตั้งอยู่ห่างออกไป 10 ล้านปีแสงในกาแลคซีโฮลแบร์กที่ผิดปกติของดาวแคระ สองปีที่แล้ว Pakull และ Mirioni ตั้งข้อสังเกตว่าดูเหมือนว่ามันจะเกี่ยวข้องกับแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์
โดยการรวมการสังเกตจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลของนาซ่าและหอดูดาวจันทราเอ็กซ์เรย์กับยานอวกาศ XMM-Newton ของ ESA, คาเรตและเพื่อนร่วมงานของเขามาร์ตินวอร์ด (มหาวิทยาลัยเลสเตอร์) และ Andreas Zezas (CfA) ใจกลางเนบิวลา ยิ่งไปกว่านั้นแหล่งลึกลับกำลังแผ่รังสีเอกซ์ออกมาในอัตราที่สูงมากซึ่งส่องสว่างกว่าหนึ่งล้านเท่าของรังสีเอกซ์มากกว่าดวงอาทิตย์ที่เปล่งประกายในทุกความยาวคลื่นของแสงที่รวมกัน
การสำรวจโดย Kaaret และผู้ร่วมงานของเขาระบุว่ารังสีเอกซ์เหล่านั้นเกิดขึ้นจากหลุมดำที่กลืนสสารจากดาวฤกษ์สหายขนาดใหญ่ที่มีอายุประมาณหนึ่งปีทุก ๆ สี่ปี อัตราการเพิ่มขึ้นเล็กน้อยนั้นเพียงพอที่จะทำให้เป็นไอออนและสว่างขึ้นเป็นวงกว้างขนาด 100 ปีแสงของเนบิวลาโดยรอบ
การปล่อยรังสีเอกซ์ให้เบาะแสสำคัญกับธรรมชาติของหลุมดำ นักดาราศาสตร์บางคนแนะนำว่ารังสีเอกซ์จากแหล่งกำเนิดใน Holmberg II และแหล่งกำเนิดแสงที่คล้ายกันนั้นมีลำแสงในทิศทางของโลกเช่นเดียวกับไฟฉาย การยิ้มแย้มแจ่มใสดังกล่าวจะทำให้แหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ปรากฏสว่างกว่าที่เป็นจริงดังนั้นการทำให้หลุมดำมีมวลมากขึ้นกว่าที่เป็นจริง
ข้อมูลของ Kaaret ขัดแย้งกับมุมมองนั้นแสดงให้เห็นว่าหลุมดำใน Holmberg II ส่งรังสีเอกซ์ออกมาอย่างสม่ำเสมอในทุกทิศทาง ดังนั้นความสว่างของมันแสดงให้เห็นว่ามันต้องมีขนาดใหญ่กว่าหลุมดำที่เป็นดาราในกาแลคซีของเราเองซึ่งมีน้ำหนักมากกว่า 25 เท่าของมวลดวงอาทิตย์และมีแนวโน้มมากกว่า 40 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ นั่นจะจัดอันดับให้เป็นหลุมดำ "มวลปานกลาง"
“ มันไม่ง่ายเลยที่จะอธิบายว่าหลุมดำมวลปานกลางก่อตัวอย่างไร เนื่องจากเรามีตัวอย่างเพียงไม่กี่อย่างที่จะศึกษาการค้นพบใหม่ทุกครั้งจึงมีความสำคัญ” คาเรตกล่าว
งานวิจัยนี้จะตีพิมพ์ในหนังสือพิมพ์ที่ประพันธ์โดย Kaaret, Ward และ Zezas ในการประกาศรายเดือนของสมาคมดาราศาสตร์แห่งประเทศไทย
ศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ฮาร์วาร์ด - สมิ ธ โซเนียน (CfA) ซึ่งมีสำนักงานใหญ่อยู่ที่เคมบริดจ์เป็นความร่วมมือระหว่างหอสังเกตการณ์ดาราศาสตร์สมิ ธ โซเนียนและหอดูดาววิทยาลัยฮาร์วาร์ด นักวิทยาศาสตร์ของ CfA จัดแบ่งเป็นหกแผนกวิจัยศึกษาที่มาวิวัฒนาการและชะตากรรมสุดท้ายของจักรวาล
แหล่งที่มาเดิม: ข่าวจาก Harvard CfA