ดูว่าฝุ่นหมุนวนรอบหลุมดำอย่างไร

ภาพเอ็กซ์เรย์ของวงแหวนขนาดยักษ์แสดงให้เห็นว่าฝุ่นกระจายตัวอย่างไรในกาแลคซีของเรา ซึ่งดูไม่เหมือนเลย

ดูเหมือนฝุ่นในครัวเรือน แต่ดูเหมือนควันจากอนุภาคเล็กๆ

หลุมดำในภาพเป็นส่วนหนึ่งของระบบไบนารีระบบ V404 Cygni: อยู่ห่างจากโลกประมาณ 7.8 พันปีแสง หลุมดำดึงดูดอนุภาคจากดาวคู่ของมันอย่างแข็งขัน ฝุ่นนี้เรืองแสงในรังสีเอกซ์ ซึ่งเป็นสาเหตุที่นักดาราศาสตร์เรียกระบบเหล่านี้ว่า "ไบนารีรังสีเอกซ์"

5 มิถุนายน 2558 นักดาราศาสตร์ผ่านกล้องโทรทรรศน์ Swiftตรวจพบการระเบิดของรังสีเอกซ์จากระบบ V404 Cygni เนื่องจากการระเบิด วงแหวนพลังงานสูงจึงถูกสร้างขึ้น หรืออีกนัยหนึ่งคือแสงสะท้อน แสงสะท้อนรอบๆ V404Cygni เกิดขึ้นเมื่อรังสีเอกซ์ระเบิดจากระบบหลุมดำกระเด็นออกจากวงแหวนฝุ่นที่ตั้งอยู่ระหว่าง V404 Cygni และโลก

วงแหวนฝุ่นบอกอะไรแก่นักดาราศาสตร์ได้มากกว่าเพียงแค่นั้นเกี่ยวกับพฤติกรรมของหลุมดำ แต่ยังให้ข้อมูลเกี่ยวกับสิ่งที่เกิดขึ้นระหว่าง V404 Cygni และโลก ตัวอย่างเช่น เส้นผ่านศูนย์กลางของวงแหวนบ่งบอกถึงระยะห่างจากเมฆฝุ่นที่ขวางกั้นซึ่งแสงสะท้อนกลับ หากเมฆอยู่ใกล้โลกมากขึ้น วงแหวนก็ดูใหญ่ขึ้น และในทางกลับกัน 

นักวิจัยยังได้ใช้วงแหวนเพื่อการวิจัยคุณสมบัติของเมฆฝุ่นนั่นเอง พวกเขาเปรียบเทียบสเปกตรัมรังสีเอกซ์ซึ่งก็คือความสว่างของรังสีเอกซ์ที่ช่วงความยาวคลื่น กับแบบจำลองคอมพิวเตอร์ที่มีฝุ่นซึ่งมีองค์ประกอบต่างกัน องค์ประกอบของฝุ่นที่แตกต่างกันอาจทำให้รังสีเอกซ์ถูกดูดซับได้ ดังนั้นกล้องโทรทรรศน์จึงไม่สามารถส่งข้อมูลได้

ทีมงานพิจารณาแล้วว่าฝุ่นในภาพมีโอกาสมากกว่าทั้งหมดประกอบด้วยส่วนผสมของกราไฟท์และเม็ดซิลิเกต นอกจากนี้ ความหนาแน่นของเมฆฝุ่นยังไม่เท่ากัน แม้ว่าการศึกษาก่อนหน้านี้จะชี้ให้เห็นว่าไม่เป็นเช่นนั้น

อ่านเพิ่มเติม:

การหมุนของโลกช้าลงทำให้เกิดการปล่อยออกซิเจนบนดาวเคราะห์

พบอนุภาคใหม่ที่ Large Hadron Collider

นักวิทยาศาสตร์ได้พบตัวอย่างที่เก่าแก่ที่สุดของเรขาคณิตประยุกต์