หลุมดำที่ใจกลางกาแล็กซีทางช้างเผือก กำลังดูเหมือนมีงานปาร์ตี้ฉลองกันอยู่ เมื่อคณะนักฟิสิกส์ดาราศาสตร์ได้พบว่ามีการปลดปล่อยเปลวไฟอย่างต่อเนื่องโดยไม่หยุดพัก จากบริเวณโดยรอบหลุมดำมวลยิ่งยวดแห่งนี้
การค้นพบดังกล่าวได้ใช้ข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์ เพื่อศึกษาพฤติกรรมของฝุ่นก๊าซในจานพอกพูนมวล หรือ Accretion Disk ที่โคจรรอบหลุมดำ Sagittarius A* ณ ใจกลางของกาแล็กซีทางช้างเผือกด้วยความเร็วสูง ก่อนพบว่ามีการปลดปล่อยเปลวไฟออกมาอย่างต่อเนื่อง ด้วยความรุนแรงและช่วงเวลาที่แตกต่างกัน
Farhad Yusef-Zadeh หัวหน้าคณะวิจัยจาก Northwestern University ให้ข้อมูลเพิ่มเติมว่า “เราคาดว่าหลุมดำมวลยิ่งยวดทุกแห่งจะมีการปลดปล่อยเปลวไฟ แต่หลุมดำแห่งนี้มีเอกลักษณ์เฉพาะตัว เพราะมันมีการปลดปล่อยอย่างต่อเนื่อง และจากการสำรวจอย่างต่อเนื่องระหว่างปี 2023-2024 เราได้พบอะไรใหม่ๆ ในทุกครั้ง”
สำหรับการศึกษาหลุมดำที่ใจกลางกาแล็กซีทางช้างเผือก ซึ่งมีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ถึง 4 ล้านเท่า นักดาราศาสตร์ใช้อุปกรณ์ NIRCam ของกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์ เพื่อศึกษาความเปลี่ยนแปลงของจานพอกพูนมวลที่โคจรอยู่รอบหลุมดำด้วยความเร็วสูง โดยพบว่าหลุมดำ Sagittarius A* มีการปล่อยเปลวไฟรุนแรง 5-6 ครั้งต่อวัน และเปลวไฟที่มีกำลังอ่อนกว่านั้นอย่างต่อเนื่อง
Yusef-Zadeh ระบุเพิ่มในแถลงการณ์ว่า “เราพบความเปลี่ยนแปลงของความสว่าง (ที่จานพอกพูนมวล) อยู่ตลอดเวลา และบางครั้งก็เกิดการปะทุจ้าขึ้นมาทันทีทันใด ก่อนที่ทุกอย่างจะสงบลงอีกครั้ง
เรายังไม่พบรูปแบบที่ตายตัวของปรากฏการณ์นี้ การปลดปล่อยเปลวไฟของหลุมดำอาจเกิดขึ้นแบบสุ่ม ซึ่งเป็นอะไรที่แปลกใหม่และน่าตื่นเต้นอยู่เสมอ”
กระบวนการดังกล่าวอาจคล้ายคลึงกับการปลดปล่อยเปลวสุริยะจากดวงอาทิตย์ ที่มักมีการปล่อยพลังงานออกมาอย่างรุนแรงจากรอยต่อระหว่างขั้วของสนามแม่เหล็กของดวงอาทิตย์ แต่กระบวนการปล่อยเปลวไฟของหลุมดำมีความรุนแรงมากกว่า เนื่องจากสภาพแวดล้อมโดยรอบหลุมดำ Sagittarius A* นั้นมีความสุดขั้วยิ่งกว่าโดยรอบดาวฤกษ์ของระบบสุริยะ จนทำให้นักดาราศาสตร์สังเกตเห็นความเปลี่ยนแปลงได้ จากระยะห่างมากกว่า 26,000 ปีแสง
ทั้งนี้ กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์ ไม่มีความสามารถในการบันทึกภาพถ่ายหลุมดำได้โดยตรง ซึ่งภาพถ่ายหลุมดำ Sagittarius A* ที่มีการเผยแพร่เป็นครั้งแรกเมื่อปี 2022 เป็นผลจากความร่วมมือของกล้องโทรทรรศน์วิทยุจากทั่วโลก ในโครงการ Event Horizon Telescope
งานวิจัยดังกล่าวได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร The Astrophysical Journal Letters เมื่อวันที่ 18 กุมภาพันธ์ ที่ผ่านมา
ภาพจำลอง: NASA, ESA, CSA, Ralf Crawford (STScI)
อ้างอิง:
