พบ “หลุมดำ” อายุเกือบเท่าจักรวาล!!

ภาพ - Robin Dienel, courtesy of the Carnegie Institution for Science.

นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ เอดูอาร์โด บันยาดอส จากสถาบันคาร์เนกีเพื่อวิทยาศาสตร์ศึกษาและมหาวิทยาลัยปรินซ์ตัน สหรัฐอเมริกา เผยแพร่ผลงานการค้นพบหลุมดำขนาดใหญ่ระดับ “หลุมดำมวลยวดยิ่ง” (ซุปเปอร์แมส ชีพ แบล๊ก โฮล) ที่มีอายุราว 13,000 ล้านปี มีอายุเกือบเท่าจักรวาล มีมวลมากกว่ามวลของดวงอาทิตย์ 800 ล้านเท่า ยังไม่สามารถหาคำตอบได้ว่าหลุมดำมวลยวดยิ่งนี้ก่อตัวได้อย่างไร

จากการสังเกตของบันยาดอส สังเกตว่า บริเวณใจกลางควอซาร์ “ยูแอลเอเอส เจ1342+0928” นี้ มีมวลก๊าซเคลื่อนที่หมุนวนด้วยความเร็วสูงมาก ซึ่งมีทางเดียวที่จะอธิบายการหมุนด้วยความเร็วระดับดังกล่าวนี้ได้คือ กลุ่มก๊าซดังกล่าวหมุนวนอยู่โดยรอบหลุมมวลยวดยิ่งนั่นเอง

โรเบิร์ต ซิมโค นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ จากสถาบันเทคโนโลยีแห่งแมสซาซูเซจส์ (เอ็มไอที)  อธิบายถึงกรณีนี้ว่า เดิมทีนักวิทยาศาสตร์เชื่อกันว่าหลุมดำจะขยายตัวมีมวลเพิ่มมากขึ้นได้จากการกลืนกินเอามวลจากสภาวะแวดล้อมรอบตัวมันแต่ในเมื่อหลุมดำที่เพิ่งค้นพบแห่งนี้ก่อตัวขึ้นเมื่อจักวาลมีอายุเพียง 690 ล้านปี  สภาวะแวดล้อมของหลุมดำดังกล่าวก็ไม่น่าจะมีอะไรให้กลืนกินกลายเป็นมวลมากมาย ไม่เพียงพอที่จะก่อตัวให้เกิดการสั่งสมเป็นมวลมหึมาเช่นนี้แน่นอน

จากการตรวจสอบของทีมวิจัยพบว่า ส่วนใหญ่ของไอโดรเจนโดยรอบควอซาร์ “ยูแอลเอเอส เจ1342+0928” มีสถานะเป็นกลาง แต่จากการประเมินโดยใช้เทคนิคเอกซ์ตราโพเลต ทำให้ทีมวิจัยสามารถชี้ได้ว่า เมื่อควอซาร์ “ยูแอลเอเอส เจ1342+0928” ก่อกำเนิดนั้นสภาวะของจักรวาลมีไฮโดรเจนที่มีสถานะเป็นกลางกับไฮโดรเจนที่มีสถานะถูกกระตุ้นอยู่ครึ่งต่อครึ่ง เป็นไปได้ว่าดาวฤกษ์ต่างๆ จะกำเนิดขึ้นมาพร้อมๆ กับการเกิดของควอซาร์และหลุมดำแห่งนี้เป็นครั้งแรกเมื่อจักรวาลมีอายุเพียง 690 ล้านปี


ที่มา : พบ ‘หลุมดำ’ เก่าแก่ที่สุด อายุเกือบเท่า ‘จักรวาล’. หนังสือพิมพ์มติชน ฉบับวันที่ 12 ธันวาคม 2560

 

บทความก่อนหน้านี้
บทความถัดไป