เครดิตภาพ: ฮับเบิล
กลุ่มที่นำโดยนักดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐโอไฮโอและสถาบันเทคโนโลยีเทคเนียน - อิสราเอลได้ทำการตรวจสอบมวลของหลุมดำที่มีเอกลักษณ์เฉพาะและระบุว่ามันมีขนาดเล็กที่สุดเท่าที่เคยพบมา
ผลเบื้องต้นระบุว่าหลุมดำมีน้ำหนักน้อยกว่าหนึ่งล้านเท่ามวลดวงอาทิตย์ของเรา ซึ่งจะทำให้มีขนาดเล็กกว่าประเภทอื่นถึง 100 เท่า
นักดาราศาสตร์ใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลของนาซ่าและเทคนิคที่คล้ายกับเรดาร์ดอปเลอร์ - วิธีการที่นักอุตุนิยมวิทยาใช้เพื่อติดตามระบบอากาศ
หลุมดำนั้นอยู่ห่างออกไป 14 ล้านปีแสงในใจกลางกาแลคซี NGC 4395 หนึ่งปีแสงคือแสงระยะทางที่เดินทางในหนึ่งปี - ประมาณหกล้านล้านไมล์
นักดาราศาสตร์คิดว่า NGC 4395 เป็นกาแลคซีที่กำลังเคลื่อนไหว หนึ่งที่มีจุดศูนย์กลางที่สว่างมากหรือนิวเคลียส ทฤษฏีในปัจจุบันเชื่อว่าหลุมดำอาจจะกินกาแลคซีนิวเคลียสที่ใช้งานอยู่ (AGNs) หลุมดำใน AGN นั้นน่าจะมีขนาดใหญ่มาก
ดูเหมือนว่า NGC 4395 นั้นพิเศษเพราะหลุมดำที่ใจกลางกาแลคซีนั้นมีขนาดเล็กกว่าที่พบในกาแลคซีที่ใช้งานอยู่อื่น ๆ Ari Laor ศาสตราจารย์ด้านดาราศาสตร์ที่เทคเนียนในไฮฟาประเทศอิสราเอลและแบรดปีเตอร์สันกล่าว ดาราศาสตร์ที่รัฐโอไฮโอ
ในขณะที่นักดาราศาสตร์พบหลักฐานจำนวนมากของหลุมดำที่มีขนาดใหญ่กว่าหนึ่งล้านเท่าของมวลดวงอาทิตย์หรือน้อยกว่ามวลของดวงอาทิตย์ไม่กี่สิบดวงพวกเขายังไม่พบหลุมดำขนาดกลางจำนวนมากที่อยู่ในระดับของมวลดวงอาทิตย์นับแสน
หลุมดำเช่นหนึ่งใน NGC 4395 เป็นขั้นตอนในการปิดช่องว่างนั้น
Laor และ Peterson และเพื่อนร่วมงานใช้เทคนิคคล้ายเรดาร์ Doppler เพื่อติดตามการเคลื่อนที่ของก๊าซรอบศูนย์กลางของ NGC 4395 ในขณะที่เรดาร์เรดาร์กระเด้งสัญญาณคลื่นวิทยุออกจากวัตถุนักดาราศาสตร์ก็สังเกตเห็นสัญญาณแสงที่เปล่งออกมาจากศูนย์กลางของ กาแลคซีและกำหนดเวลาที่สัญญาณเหล่านั้นจะไปถึงก๊าซที่โคจรอยู่
วิธีการนี้เรียกว่าการทำแผนที่เสียงก้องและทีมของ Peterson เป็นหนึ่งในกลุ่มเล็ก ๆ ที่กำลังพัฒนาวิธีการวัดมวลหลุมดำที่เชื่อถือได้ วิธีนี้ใช้ได้ผลเพราะแก๊สโคจรรอบเร็วกว่าหลุมดำขนาดใหญ่กว่ารอบ ๆ หลุมเล็ก
ปีเตอร์สันรายงานผลต้นวันเสาร์ที่ประชุมของสมาคมอเมริกันเพื่อความก้าวหน้าของวิทยาศาสตร์ในกรุงวอชิงตันดีซี
สมาชิกในทีมสองคน - Luis Ho จาก Observatories ของ Carnegie Institution of Washington และ Alex Fillippenko จาก University of California, Berkeley - เป็นคนแรกที่สงสัยว่ามวลหลุมดำนั้นเล็กมาก Filippenko and Wallace L.W. ซาร์เจนท์แห่งสถาบันเทคโนโลยีแห่งแคลิฟอร์เนียค้นพบหลุมดำในปี 2532 เป็นครั้งแรก
นี่เป็นครั้งแรกที่นักดาราศาสตร์สามารถวัดมวลของหลุมดำใน NGC 4395 และยืนยันว่ามันมีขนาดเล็กกว่าของจริง ๆ
ปีเตอร์สันและลอร์เน้นว่าผลลัพธ์นั้นเป็นข้อมูลเบื้องต้น แต่หลุมดำดูเหมือนจะเล็กกว่าหลุมดำอื่น ๆ อย่างน้อยร้อยเท่าที่เคยตรวจพบใน AGN
นักดาราศาสตร์ต้องการปรับแต่งการประเมินก่อนที่พวกเขาจะตอบคำถามเชิงตรรกะต่อไป: ทำไมหลุมดำจึงมีขนาดเล็ก
มันเป็นเศษซากพืชซากสัตว์หรือเกิดขึ้นภายใต้สถานการณ์พิเศษหรือไม่? พวกเรายังไม่รู้ ปีเตอร์สันกล่าวว่า
NGC 4395 ไม่ปรากฏว่ามีนิวเคลียสทรงกลมหนาแน่นที่เรียกว่ากระพุ้งกาแลคซีที่ใจกลาง เป็นไปได้ไหมที่หลุมดำ? ดวงดาวทุกดวงในกระพุ้ง แต่ไม่มีอาหารอีกต่อไป นั่นจะป้องกันไม่ให้หลุมดำเจริญเติบโต
สมาชิกในทีมสนใจมากที่สุดในสิ่งที่การวัดหลุมดำสามารถบอกนักดาราศาสตร์เกี่ยวกับ AGN โดยทั่วไป ข้อมูลใหม่ใด ๆ ที่สามารถช่วยให้นักดาราศาสตร์เข้าใจบทบาทของหลุมดำได้ดีขึ้นในการสร้างกาแลคซีเช่นรูปร่างของเราเองและวิวัฒนาการ ทีมวิจัยยังศึกษาข้อมูลที่เกี่ยวข้องจากหอดูดาวจันทราเอ็กซ์เรย์ของนาซ่าและกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดิน
วัตถุประเภทสุดขั้วเหล่านี้ช่วยให้คุณทดสอบทฤษฎีของคุณได้จริงหรือ ปีเตอร์สันกล่าวว่า
แหล่งต้นฉบับ: ข่าว OSU
