ผู้เชี่ยวชาญของ NASA ได้สร้างวิดีโอแอนิเมชั่นขนาดเล็กที่แสดงให้เห็นถึงความยิ่งใหญ่ของหลุมดำที่ใหญ่ที่สุดที่รู้จัก สัตว์ประหลาดเหล่านี้แฝงตัวอยู่ในใจกลางของกาแลคซีขนาดใหญ่ส่วนใหญ่ รวมถึงทางช้างเผือกของเรา และมีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ของเราตั้งแต่ 100 ถึงหลายหมื่นล้านเท่า
"การวัดโดยตรง ซึ่งส่วนใหญ่ทำโดยใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล ยืนยันว่ามีหลุมดำมวลมหาศาลมากกว่า 100 แห่ง" นักวิทยาศาสตร์กล่าว - พวกมันใหญ่ได้อย่างไร? เมื่อกาแลคซีชนกัน ในที่สุดหลุมดำของพวกมันก็สามารถรวมเข้าด้วยกันได้เช่นกัน”
ในปี 2019 และ 2022 เครือข่ายดาวเคราะห์ของหอสังเกตการณ์วิทยุ EHT (กล้องโทรทรรศน์ขอบฟ้าเหตุการณ์) ถ่ายภาพแรกของหลุมดำขนาดยักษ์ที่ใจกลางดาราจักร M87 และทางช้างเผือกตามลำดับ ภาพแสดงวงแหวนของก๊าซร้อนสว่างล้อมรอบพื้นที่วงกลมแห่งความมืด
แสงใด ๆ ที่ข้ามขอบฟ้าเหตุการณ์ซึ่งเป็นจุดที่หลุมดำไม่มีวันหวนกลับจะถูกกักไว้ตลอดกาล และแสงใด ๆ ที่ผ่านเข้ามาใกล้จะถูกเปลี่ยนทิศทางโดยแรงโน้มถ่วงที่รุนแรงของหลุมดำ เมื่อรวมกันแล้ว เอฟเฟกต์เหล่านี้จะสร้าง "เงา" ที่มีขนาดใหญ่กว่าขอบฟ้าเหตุการณ์ที่แท้จริงของหลุมดำประมาณสองเท่า
แอนิเมชันใหม่ของ NASA รวบรวมหลุมดำมวลมหาศาล 10 หลุมที่ใจกลางกาแลคซี รวมถึงทางช้างเผือกและ M87 และปรับขนาดตามขนาดของเงา ทุกอย่างเริ่มต้นที่ดวงอาทิตย์ จากนั้นกล้องจะค่อยๆ ซูมออกเพื่อเผยให้เห็นหลุมดำที่ใหญ่ขึ้นเรื่อยๆ
อันแรกคือกาแลคซีแคระ 1601+3113 ซึ่งมีหลุมดำที่มีมวล 100 ดวง หลุมดำที่ใจกลางกาแลคซีของเราเรียกว่า Sagittarius A* มีมวลเท่ากับดวงอาทิตย์ 4,3 ล้านดวง และเส้นผ่านศูนย์กลางของเงาของมันมีขนาดประมาณครึ่งหนึ่งของเส้นผ่านศูนย์กลางวงโคจรของดาวพุธในระบบสุริยะของเรา
ภาพเคลื่อนไหวแสดงหลุมดำมวลมหาศาล 7727 หลุมในกาแลคซีที่เรียกว่า NGC 1600 พวกมันอยู่ห่างกันประมาณ 6 ปีแสง หลุมหนึ่งหนัก 150 ล้านเท่าดวงอาทิตย์ ในขณะที่อีกหลุมหนึ่งหนักกว่า 250 ล้านเท่า นักดาราศาสตร์กล่าวว่าภายใน XNUMX ล้านปีข้างหน้า พวกเขาจะรวมกัน
นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์กล่าวว่า "ตั้งแต่ปี 2015 หอสังเกตการณ์คลื่นความโน้มถ่วงบนโลกตรวจพบการรวมตัวของหลุมดำกับมวลดวงอาทิตย์หลายสิบดวง เนื่องจากการเต้นเป็นจังหวะเล็กๆ ในกาลอวกาศซึ่งทำให้เกิดเหตุการณ์เหล่านี้" นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์กล่าว "การรวมหลุมดำมวลมหาศาลเข้าด้วยกันจะสร้างคลื่นที่มีความถี่ต่ำกว่ามากซึ่งสามารถตรวจจับได้ด้วยความช่วยเหลือของหอดูดาวในอวกาศ ซึ่งมีขนาดใหญ่กว่าหลุมดำบนพื้นดินหลายล้านเท่า"
นั่นคือเหตุผลที่ NASA ทำงานร่วมกับ ESA เพื่อพัฒนาภารกิจ LISA ซึ่งคาดว่าจะเปิดตัวในทศวรรษหน้า LISA (Laser Interferometer Space Antenna) จะประกอบด้วยกลุ่มดาวของยานอวกาศ XNUMX ลำที่จะยิงลำแสงเลเซอร์เป็นระยะทางหลายล้านกิโลเมตร และตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วงที่เดินทางจากการรวมตัวของหลุมดำซึ่งมีมวลมากถึงหลายร้อยล้านดวง
https://youtu.be/jU1DsipURcM
ภาพเคลื่อนไหวแสดงหลุมดำ M87 ในขนาดที่ใหญ่ขึ้น ซึ่งขณะนี้มีมวลเพิ่มขึ้นเป็น 5,4 พันล้านเท่าของดวงอาทิตย์ เงาของมันมีขนาดใหญ่มากจนแม้แต่ลำแสงที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 1 พันล้านกม./ชม. ยังใช้เวลาประมาณ 2,5 วันในการข้ามผ่าน ในตอนสุดท้าย เราได้เห็นยักษ์ที่แท้จริง – TON 618 สัตว์ประหลาดตัวนี้มีมวลมากกว่า 60 พันล้านเท่าของดวงอาทิตย์และมีเงาขนาดใหญ่จนต้องใช้เวลาหลายสัปดาห์แสงจึงจะข้ามผ่านมันไปได้
อ่าน: