กล้องโทรทรรศน์อวกาศสวิฟต์ (Swift Observatory) ขององค์การนาซาตรวจพบหลุมดำในกาแล็กซีห่างไกลที่กำลังค่อย ๆ กินส่วนของดาวฤกษ์มวลเทียบเท่าดวงอาทิตย์ของเราอยู่ โดยการค้นพบดังกล่าวถูกตีพิมพ์ในวารสารการวิจัย Nature Astronomy เมื่อวันที่ 7 กันยายน ค.ศ. 2023 โดยทั้งหลุมดำและดาวฤกษ์ที่กำลังถูกกลืนกินถูกเรียกร่วมกันว่า “Swift J0230”
Neil Gehrels Swift Observatory
Neil Gehrels Swift Observatory
กล้องโทรทรรศน์อวกาศสวิฟต์ หรือชื่อเต็มว่า “Neil Gehrels Swift Observatory” เป็นกล้องตรวจจับ “Gamma-ray Bursts (GRBs)” ของนาซา ถูกปล่อยขึ้นสู่อวกาศเมื่อปี ค.ศ. 2004 ปัจจุบันถูกใช้เป็นกล้องโทรทรรศน์อวกาศหลายช่วงคลื่นเพื่อสำรวจหา GRB ในช่วงคลื่น เอกซเรย์ อัลตราไวโอเล็ต และช่วงคลื่นแสงที่มองเห็นได้
ชื่อกล้องที่มีคำว่า “Swift” นั้นหมายถึงความสามารถในการหมุนหน้ากล้องอย่างรวดเร็วด้วยล้อโมเมนตัมเพื่อสแกนหา GRB ในท้องฟ้า
Neil Gehrels Swift Observatory
Neil Gehrels Swift Observatory
เมื่อดาวฤกษ์ใด ๆ เข้าใกล้หลุมดำขนาดใหญ่มากเกินไป แรงโน้มถ่วงที่เกิดจากมวลยิ่งยวดของหลุมดำจะดึงดาวฤกษ์นั้น ๆ จนมันถูกยืดออกคล้าย “เส้นสปาเกตตี” เพราะว่าแรงที่ถูกดึงจากด้านของดาวฤกษ์ที่หันหน้าเข้าหาหลุมดำกับด้านที่หันออกจากหลุมดำนั้นต่างกันมหาศาล เส้นสปาเกตตีดาวก็จะค่อย ๆ ถูกหลุมดำดูดเข้าไปในพื้นที่ที่เรียกว่า “ขอบฟ้าเหตุการณ์” ซึ่งเป็นจุดที่มีแรงดึงดูดมหาศาลจนแม้แต่แสงก็ไม่สามารถหนีออกมาได้ ปรากฏการณ์เหล่านี้ถูกเรียกรวม ๆ กันว่า “Tidal Disruption Event”
อย่างไรก็ตาม เมื่อไม่นานมานี้ นักดาราศาสตร์เพิ่งค้นพบปรากฏการณ์ Tidal Disruption Event ที่ต่างออกไป หรือที่เรียกว่า “Partial/Repeating Tidal Disruption Event” หมายความว่าดาวฤกษ์ที่ถูกหลุมดำดูดนั้น มันไม่ได้ถูกดูดกลืนไปหมดในคราวเดียว แต่ค่อย ๆ ถูกหลุมดำดูดส่วนหนึ่งของดาวเข้าไปทีละน้อย ๆ ตามวงโคจรของดาวฤกษ์รอบ ๆ หลุมดำ
กระบวนการดังกล่าวจะเกิดขึ้นซ้ำไปเรื่อย ๆ จนดาวเสียมวลมากเกินไปและสลายไปเองแทนที่จะถูกหลุมดำดูดกลืนไปจนหมด
Optical Image of Swift J0230
Optical Image of Swift J0230
ในภาพตรงกลางคือ Swift J0230 ซึ่งอยู่ห่างออกไปจากโลกกว่า 500 ล้านปีแสง ถ่ายโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศ Pan-STARRS ระหว่างที่ดาวฤกษ์กำลังถูกหลุมดำฉีกเป็นชิ้น ๆ และบางส่วนของดาวถูกดูดกลืนลงไปในหลุมดำและแผ่รังสีเอกซเรย์ออกมา
จากการวิเคราะห์พบว่าดาวฤกษ์ในปรากฏการณ์ Swift J0230 กำลังโคจรรอบหลุมดำที่มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ของเรากว่า 200,000 เท่า และแต่ละครั้งที่ดาวฤกษ์ใน Swift J0230 โคจรผ่านหลุมดำดังกล่าว มันจะเสียมวลของมันเทียบเท่ากับมวลของดาวโลก 3 ดวง
ที่มาภาพ: NASA
ที่มาข้อมูล: NASA, nature
--------------------------
“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech