หนึ่งในหลุมดำที่ใหญ่ที่สุดที่ค้นพบโดยใช้เลนส์ความโน้มถ่วง

ทีมนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ที่นำโดยมหาวิทยาลัยเดอแรมใช้เลนส์โน้มถ่วง

เพื่อศึกษาว่าแสงโค้งงอสีดำได้อย่างไรหลุมในกาแลคซีซึ่งอยู่ห่างจากโลก 2.7 พันล้านปีแสง การวิเคราะห์เผยให้เห็นหลุมดำมวลมหาศาลซึ่งมีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ถึง 32.7 พันล้านเท่า

สำหรับการวิเคราะห์ผู้วิจัยใช้ผลของเลนส์ความโน้มถ่วง ความโค้งของทิศทางที่แสงเดินทางเนื่องจากวัตถุขนาดใหญ่ที่อยู่เบื้องหน้า เป็นครั้งแรกที่ส่วนโค้งขนาดยักษ์ของเลนส์ความโน้มถ่วงเมื่อดูภาพการสำรวจกาแล็กซี Abell 1201 ถูกสังเกตเห็นในปี 2547 โดยศาสตราจารย์ Alastair Edge แห่งมหาวิทยาลัย Durham


การสำรวจหลุมดำมวลมหาศาลโดยใช้เลนส์โน้มถ่วง วีดีโอ: มหาวิทยาลัยเดอแรม

19 ปีต่อมา ขอบคุณการสังเกตที่ทำกับด้วยการใช้กล้องโทรทรรศน์ฮับเบิลและการจำลองด้วยซูเปอร์คอมพิวเตอร์ นักวิจัยสามารถยืนยันการมีอยู่ของหลุมดำและประเมินมวลของมันได้ ในระหว่างการวิเคราะห์ นักวิทยาศาสตร์ได้จำลองการผ่านของแสงผ่านหลุมดำและเปรียบเทียบกับการสังเกตการณ์ของฮับเบิลจริงๆ

นี่เป็นหลุมดำแห่งแรกที่ค้นพบโดยเทคนิคเลนส์ความโน้มถ่วง หลุมดำมวลมหาศาลที่รู้จักกันส่วนใหญ่อยู่ในสถานะที่ทำงานอยู่ เมื่อสสารที่ถูกดึงดูดเข้ามาใกล้กับหลุมดำจะร้อนขึ้นและปล่อยพลังงานออกมาในรูปของแสง หลุมดำมวลมหาศาลใหม่จัดอยู่ในประเภทของหลุมดำที่ยากต่อการตรวจจับด้วยวิธีการแบบดั้งเดิม


การหักเหของแสงจากกาแลคซีไกลโพ้นเนื่องจากแรงโน้มถ่วงของหลุมดำมวลมหาศาล รูปภาพ: มหาวิทยาลัยเดอแรม

นักวิจัยเชื่อว่าเพิ่มเติมการสังเกตการณ์โดยใช้กล้องโทรทรรศน์ทรงพลังและการวิเคราะห์ความโค้งของแรงโน้มถ่วงของแสงจะช่วยค้นหาหลุมดำที่อยู่เฉยๆ ที่มีมวลมากขึ้นและเข้าใจว่าโครงสร้างดังกล่าวมีมวลเพิ่มขึ้นได้อย่างไร

เลนส์ความโน้มถ่วงทำให้สามารถศึกษาได้หลุมดำที่ไม่ใช้งานซึ่งปัจจุบันไม่สามารถทำได้ในกาแลคซีที่ห่างไกล วิธีการนี้ช่วยให้เราสามารถตรวจจับหลุมดำได้อีกมากมายนอกเอกภพในพื้นที่ของเรา และแสดงให้เห็นว่าวัตถุแปลกใหม่เหล่านี้มีวิวัฒนาการอย่างไรในช่วงเวลาจักรวาล

James Nightingale นักวิจัยแห่งมหาวิทยาลัย Durham

อ่านเพิ่มเติม:

นักชีววิทยาค้นพบวิธีที่เซลล์มะเร็งหลบเลี่ยงระบบภูมิคุ้มกัน

ในที่สุดทฤษฎีสำคัญของฟิสิกส์ควอนตัมได้รับการพิสูจน์แล้ว หลัก

ชื่อผลิตภัณฑ์ที่ปกป้องสมองจากภาวะสมองเสื่อมและควรใช้เมื่อใด

บนหน้าปก: ภาพประกอบทางศิลปะของหลุมดำมวลมหาศาล รูปภาพ: ESA/Hubble, Digitized Sky Survey, Nick Risinger (skysurvey.org), N. Bartmann