นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์สังเกตวงแหวนโฟตอนใกล้ขอบฟ้าเหตุการณ์ของหลุมดำเป็นครั้งแรก

หลังจากการเผยแพร่ภาพหลุมดำมวลมหาศาลครั้งแรกที่ใจกลางกาแลคซี M87 ในปี 2019

นักวิจัยได้แนะนำว่าเบื้องหลังไฟนั้นไฮไลท์สีส้มควรซ่อนวงแหวนของโฟตอน การดำรงอยู่ของมันถูกทำนายโดยทฤษฎีของไอน์สไตน์ นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์สามารถสร้างภาพหลุมดำที่มีรายละเอียดมากยิ่งขึ้น ซึ่งแสดงโครงสร้างที่คาดการณ์ไว้

วงแหวนโฟตอนรอบหลุมดำใน M87 ภาพ: Broderick et al, The Astrophysical Journal

หลุมดำได้รับการพิจารณาว่ามองไม่เห็นมานานแล้วแต่ในปี 2019 นักวิทยาศาสตร์ได้ตีพิมพ์ภาพหลุมดำที่ใจกลาง M87 ซึ่งเป็นดาราจักรวงรีขนาดยักษ์ซึ่งอยู่ห่างจากโลก 53.5 ล้านปีแสง ภาพนี้เกิดขึ้นได้จากเครือข่ายกล้องโทรทรรศน์ EHT (Event Horizon Telescope) ทั่วโลก มันรวบรวมหอดูดาวแปดแห่งที่เชื่อมต่อถึงกันในส่วนต่าง ๆ ของโลกซึ่งศึกษาวัตถุเดียวกัน

ในงานใหม่นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ใช้วิธีซอฟต์แวร์เพิ่มเติมและอัลกอริธึมการแสดงภาพสำหรับการสร้างภาพขึ้นใหม่ตามข้อมูลที่ได้รับในปี 2560 และใช้สำหรับภาพแรกของหลุมดำ ภาพใหม่แสดงวงแหวนโฟตอน ซึ่งประกอบด้วยชุดของวงย่อยที่สว่างขึ้นเรื่อยๆ ก่อตัวเป็นภาพทั้งหมด

วงแหวนโฟตอนในวันต่าง ๆ ของการสังเกต ภาพ: Broderick et al, The Astrophysical Journal

ตามทฤษฎีของไอน์สไตน์ หลุมดำล้อมรอบวงแหวนแสงโฟโตนิก เหล่านี้เป็นวงกลมที่มีศูนย์กลางของโฟตอนที่ถูกแรงโน้มถ่วงอันทรงพลังของหลุมดำโยนทิ้งไป แม้ว่าข้อเท็จจริงที่ว่าการมีอยู่ของพวกเขาถูกทำนายไว้นานแล้ว จนถึงขณะนี้ยังไม่มีใครสามารถสังเกตพวกมันได้

กล้องโทรทรรศน์ขอบฟ้าเหตุการณ์ถูกสร้างขึ้นโดยเฉพาะสำหรับการวิจัยหลุมดำ นอกจากจะเป็นภาพแรกของหลุมดำมวลมหาศาลแล้ว ยังเป็นภาพแรกของหลุมดำที่มีขนาดค่อนข้างเล็กแต่กระฉับกระเฉงอย่างราศีธนู A* ที่ใจกลางทางช้างเผือกด้วย

อ่านเพิ่มเติม:

“เจมส์ เวบบ์” ส่งภาพการชนกันของดาราจักรขนาดใหญ่ 2 แห่ง

แบคทีเรียที่ "ไร้ประโยชน์" บนโลกจะให้ชีวิตแก่อาณานิคมของดาวอังคาร

บนปิรามิดในประเทศจีนพบรูปเหมือนของ "ราชาแห่งบรรพบุรุษ" ทรงครองราชย์เมื่อ 4,000 ปีที่แล้ว