WASHINGTON — จักรวาลคืองานเต้นรำที่ยิ่งใหญ่สำหรับหลุมดำ ข้อสังเกตใหม่จากหอดูดาว WM Keck ในฮาวายและกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลพบกาแลคซีที่รวมกัน 33 กาแล็กซี ซึ่งหลุมดำมวลมหาศาลคู่หนึ่งกำลัง “เต้นระบำ” รอบใจกลางกาแลคซีภาพจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลของดาราจักรที่ก่อตัวขึ้นจากการชนกันของดาราจักรขนาดเล็กสองแห่ง แสดงให้เห็นนิวเคลียสสว่างสองแห่งใกล้ใจกลางดาราจักร นิวเคลียสอาจเป็นหลุมดำมวลมหาศาลสองหลุมที่มีส่วนร่วมในจังหวะคอสมิกวอลซ์ หรืออาจเป็นผลมาจากหลุมดำที่หนีออกจากกาแลคซี เครดิต: กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล, UC Berkeley
BLACK HOLE BALL กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
ภาพของดาราจักรที่ก่อตัวขึ้นจากการชนกันของดาราจักรขนาดเล็กสองแห่ง แสดงให้เห็นนิวเคลียสสว่างสองนิวเคลียสใกล้ใจกลางดาราจักร นิวเคลียสอาจเป็นหลุมดำขนาดมหึมาสองหลุมที่มีส่วนร่วมในเพลงวอลทซ์ของจักรวาล หรืออาจเป็นผลมาจากหลุมดำที่หลบหนีออกจากกาแลคซี
กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล UC BERKELEY
Julie Comerford จาก University of California, Berkeley กล่าวว่า “ผลลัพธ์ของเราแสดงให้เห็นว่าหลุมดำวอลทซ์ดังกล่าวพบได้บ่อยกว่าที่เราเคยรู้มา Comerford นำเสนอผลงานของเธอในวันที่ 4 มกราคม ในการประชุมฤดูหนาวของAmerican Astronomical Society
การค้นหาหลุมดำคู่หนึ่งเคลื่อนที่ในลักษณะใดวิธีหนึ่งสามารถช่วยประเมินความถี่ที่ดาราจักรรวมตัวเกิดขึ้นในเอกภพ การสังเกตพบว่าดาราจักรเกือบทุกแห่งมีหลุมดำมวลมหาศาล ซึ่งเป็นหลุมดำที่มีมวลตั้งแต่ล้านถึงสองสามพันล้านเท่าของดวงอาทิตย์ ที่ใจกลางดาราจักร และดาราจักรมักจะชนกันและรวมตัวกันเพื่อสร้างดาราจักรขนาดใหญ่ขึ้น นักดาราศาสตร์คาดหมายว่าจะพบดาราจักรที่อยู่ตรงกลางจำนวนมากโดยการเพ่งความสนใจไปที่หลุมดำมวลมหาศาลทั้งสองซึ่งน่าจะ
โคจรรอบกันและกันตรงกลาง แต่จนถึงตอนนี้ ฟลอร์เต้นรำค่อนข้างว่างเปล่า
“เราคาดว่าจักรวาลจะเกลื่อนไปด้วยหลุมดำที่วาบวับเหล่านี้” Comerford กล่าว “แต่จนกระทั่งเมื่อเร็ว ๆ นี้ มีเพียงไม่กี่คนที่เคยพบ” คู่หลุมดำที่หายไปเหล่านี้สร้างปัญหาให้กับทฤษฎีที่ว่ากาแล็กซีรวมตัวกันและเติบโตอย่างไร
ด้วยการใช้เทคนิคการสังเกตใหม่ 2 แบบ Comerford และเพื่อนร่วมงานของเธอได้ค้นพบกาแลคซี 33 แห่งที่มีหลุมดำมวลมหาศาลคู่ เทคนิคแรกพบหลุมดำ 32 คู่ในการสำรวจ DEEP2 Galaxy Redshift ที่ดำเนินการบนกล้องโทรทรรศน์ Keck II บน Mauna Kea ของฮาวาย โดยกำหนดว่าหลุมดำแต่ละหลุมกำลังเคลื่อนเข้าหาหรือออกจากโลก
หลุมดำจะมองเห็นได้ก็ต่อเมื่อสามารถสะสมก๊าซและวัสดุอื่นๆ จากสภาพแวดล้อมโดยรอบได้ พลังงานจากหลุมดำทำให้ก๊าซร้อนขึ้น ทำให้ก๊าซสว่างขึ้นในช่วงความยาวคลื่นที่มองเห็นได้ เมื่อหลุมดำเคลื่อนออกจากโลก แสงจากก๊าซที่สะสมไว้จะมีความยาวคลื่นมากกว่าหรือเปลี่ยนเป็นสีแดง เมื่อหลุมดำเคลื่อนเข้าหาโลก แสงของมันจะเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงิน ซึ่งหมายความว่ามันมีความยาวคลื่นสั้นลง ทีมงานระบุคู่เพลงวอลทซ์โดยมองหากรณีที่หลุมดำหนึ่งหลุมเปลี่ยนสีน้ำเงินและอีกหลุมหนึ่งเปลี่ยนเป็นสีแดง
“มันเป็นลูกบอลดิสโก้ชนิดหนึ่งที่บอกคุณว่าปาร์ตี้อยู่ที่ไหน หลุมดำกำลังเต้นรำอยู่ที่ไหน” โคเมอร์ฟอร์ดกล่าว
เพลงวอลทซ์เป็นไปอย่างรวดเร็ว หลุมดำทั้งสองเคลื่อนที่ด้วยความเร็วประมาณ 200 กิโลเมตรต่อวินาที แต่หลุมดำกำลังรักษา “ระยะห่างที่บริสุทธิ์” โคเมอร์ฟอร์ดกล่าว พวกมันอยู่ห่างกันโดยเฉลี่ยประมาณ 3,000 ถึง 8,000 ปีแสง หรือหนึ่งในแปดถึงหนึ่งในสามของระยะห่างจากดวงอาทิตย์ถึงใจกลางทางช้างเผือก
สำหรับจำนวนประชากรของกาแล็กซีที่โคเมอร์ฟอร์ดและเพื่อนร่วมงานของเธอสังเกตเห็น ซึ่งส่วนใหญ่เป็นกาแลคซีที่ไม่มีก๊าซซึ่งอยู่ห่างจากโลก 4 พันล้านถึง 7 พันล้านปีแสง การรวมตัวของกาแล็กซีเกิดขึ้น 3 ครั้งทุกๆ พันล้านปี โคเมอร์ฟอร์ดกล่าว
หลุมดำคู่สุดท้ายถูกพบโดยบังเอิญในภาพถ่ายของดาราจักรฮับเบิลชื่อ COSMOS J100043.15+020637.2 กาแล็กซีนี้มีหางของดาวฤกษ์ ก๊าซ และฝุ่น ซึ่งเป็นสัญญาณที่แน่นอนของการควบรวมดาราจักรเมื่อเร็วๆ นี้
“มันเหมือนกับดวงตาสีดำ ซึ่งเป็นสัญญาณว่าดาราจักรนี้เพิ่งผ่านการชนกับดาราจักรอื่น” Comerford กล่าว
ดาราจักรยังมีนิวเคลียสสว่างสองนิวเคลียส ซึ่งแต่ละนิวเคลียสอาจเป็นหลุมดำมวลมหาศาลที่ล้อมรอบด้วยฝุ่นและก๊าซเรืองแสง การติดตามผลด้วยกล้องโทรทรรศน์ Keck II แสดงให้เห็นการเปลี่ยนแปลงความเร็วปากโป้งของหลุมดำที่กำลังเต้นอยู่
แต่หลุมดำอาจไม่ใช่วอลเซอร์สองตัว ข้อมูลสามารถชี้ไปที่หลุมดำหนึ่งแห่งซึ่งกำลังหลบหนีจากกาแลคซี เมื่อหลุมดำสองหลุมรวมเข้าด้วยกัน พวกมันจะสร้างคลื่นความโน้มถ่วงที่พัดพาโมเมนตัมออกไปจากหลุมดำที่ใหญ่ขึ้น คลื่นความโน้มถ่วงที่ชี้ไปในทิศทางเดียวเป็นส่วนใหญ่สามารถ “เตะ” หลุมดำไปในทิศทางตรงกันข้ามได้ หลุมดำสามารถเคลื่อนที่ผ่านกาแลคซีที่เป็นโฮสต์ของพวกมันได้ หรือหากการเตะมีขนาดใหญ่พอ ให้ละทิ้งกาแลคซีนั้นไว้เบื้องหลัง
แนะนำ : ข่าวดารา | กัญชา | เกมส์มือถือ | เกมส์ฟีฟาย | สัตว์เลี้ยง
