หลุมดำมวลมหาศาลเพียง 1% เท่านั้นที่ปล่อยพลังงานจำนวนมากและนักดาราศาสตร์สงสัยมานานหลายทศวรรษแล้วว่าทำไมมีเพียงไม่กี่คนที่แสดงพฤติกรรมนี้ ข้อมูลจากดาวเทียมสวิฟต์ซึ่งโดยปกติแล้วจะทำการศึกษาการระเบิดของรังสีแกมม่าทำให้นักวิทยาศาสตร์ยืนยันว่าหลุมดำ“ สว่างขึ้น” เมื่อกาแลคซีชนกันและข้อมูลอาจเสนอข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับพฤติกรรมในอนาคตของหลุมดำในกาแลคซีทางช้างเผือกของเรา
การปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่รุนแรงจากศูนย์กลางกาแลคซีหรือนิวเคลียสเกิดขึ้นใกล้กับหลุมดำมวลมหาศาลที่มีมวลอยู่ระหว่างหนึ่งล้านถึงหนึ่งพันล้านเท่ามวลดวงอาทิตย์ การให้พลังงานแก่ดวงอาทิตย์มากถึง 10,000 ล้านเท่านิวเคลียสกาแล็กซี่ที่กำลังทำงานบางส่วน (AGN) เหล่านี้เป็นวัตถุที่ส่องสว่างที่สุดในเอกภพ พวกเขารวมถึงควาซาร์และ blazars
“ นักทฤษฎีได้แสดงให้เห็นว่าความรุนแรงในการควบรวมกาแลคซีสามารถเลี้ยงหลุมดำใจกลางกาแลคซีได้” Michael Koss ผู้เขียนนำการศึกษาและนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาของมหาวิทยาลัยแมริแลนด์ในคอลเลจพาร์คกล่าว “ การศึกษาอธิบายวิธีที่หลุมดำเปิดอย่างสวยงาม”
สวิฟท์เปิดตัวในปี 2547 และในขณะที่ Burst Alert Telescope (BAT) กำลังรอตรวจจับการระเบิดของรังสีแกมม่าครั้งต่อไป แต่มันก็ยังทำแผนที่ท้องฟ้าโดยใช้รังสีเอกซ์อย่างหนัก Neil Gehrels นักสำรวจหลักของ Swift กล่าว “ ในความเป็นจริงมันตรวจพบรังสีแกมมา 508 ตัวที่ระเบิดออกมาเมื่อประมาณ 30 นาทีที่แล้ว” เกรเทลกล่าวในงานแถลงข่าวเมื่อเช้าวันที่ 26 พฤษภาคมที่การประชุม 216 ครั้งของสมาคมดาราศาสตร์อเมริกัน “ แต่การสร้างการเปิดเผยของมันทุกปีการสำรวจเอ็กซ์เรย์ของ Swift BAT Hard เป็นการสำรวจสำมะโนประชากรที่ใหญ่ที่สุดและละเอียดอ่อนที่สุดของท้องฟ้าในพลังงานเหล่านี้”
จนกระทั่งการสำรวจรังสีเอกซ์อย่างหนักนี้นักดาราศาสตร์ไม่สามารถมั่นใจได้ว่าพวกเขาได้นับ AGN เป็นส่วนใหญ่ เมฆหนาของฝุ่นและก๊าซล้อมรอบหลุมดำในกาแลคซีแอคทีฟซึ่งสามารถปิดกั้นรังสีอัลตราไวโอเลตออปติคอลและพลังงานต่ำหรือเอ็กซ์เรย์แบบเบา การแผ่รังสีอินฟราเรดจากฝุ่นอุ่นใกล้กับหลุมดำสามารถผ่านวัตถุได้ แต่อาจสับสนกับการปล่อยก๊าซจากพื้นที่ก่อตัวกาแลคซีของดาว รังสีเอกซ์ที่แข็งสามารถช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ตรวจสอบหลุมดำที่มีพลังโดยตรง
[/ คำอธิบาย]
การสำรวจซึ่งมีความอ่อนไหวต่อ AGN ที่ห่างออกไป 650 ล้านปีแสงได้เปิดเผยระบบที่ไม่รู้จักก่อนหน้านี้หลายสิบระบบ
“ การสำรวจ Swift BAT ทำให้เราเห็นภาพที่แตกต่างกันของ AGN” Koss กล่าว ทีมพบว่าประมาณหนึ่งในสี่ของกาแลคซี BAT อยู่ในการควบรวมกิจการหรือคู่ที่ใกล้ชิด “ บางทีกาแลคซีร้อยละ 60 อาจรวมเข้าด้วยกันในอีกพันล้านปีข้างหน้า เราคิดว่าเรามี“ ปืนสูบบุหรี่” สำหรับการรวมกิจการที่เรียก AGN ที่นักทฤษฎีคาดการณ์ไว้”
“ ปัญหาใหญ่ทางดาราศาสตร์คือการเข้าใจว่าหลุมดำเจริญเติบโตและได้รับอาหารอย่างไร” Joel Bregman จากมหาวิทยาลัยมิชิแกนกล่าว “ เรารู้ว่าการเติบโตในช่วงแรกของชีวิตหลุมดำเป็นการรวมตัวของการควบรวมกิจการกับการเพิ่มขึ้นของก๊าซและฝุ่นจากดาวฤกษ์ใกล้เคียงและเราคิดว่าการเพิ่มขึ้นนั้นเป็นกระบวนการที่สำคัญกว่า แต่สิ่งนี้แสดงให้เราเห็นว่าการป้อนก๊าซและฝุ่นเข้าสู่ศูนย์กลางในระยะแรกและการรบกวนจากการควบรวมทำให้ก๊าซสามารถเข้าสู่ศูนย์กลางและไหลลงสู่หลุมดำได้”
“ เราไม่เคยเห็นการโจมตีของกิจกรรม AGN อย่างชัดเจน” Bregman ผู้ไม่เกี่ยวข้องกับการศึกษากล่าว “ ทีมสวิฟท์จะต้องระบุช่วงเริ่มต้นของกระบวนการด้วยการสำรวจเอ็กซ์เรย์อย่างหนัก”
สมาชิกคนอื่น ๆ ของทีมศึกษา ได้แก่ Richard Mushotzky และ Sylvain Veilleux ที่ University of Maryland และ Lisa Winter ที่ศูนย์ดาราศาสตร์และอวกาศดาราศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยโคโลราโดใน Boulder
การศึกษาจะปรากฏในวารสาร The Astrophysical Journal Letters ฉบับวันที่ 20 มิถุนายน
ที่มา: NASA, NASA แถลงข่าว
