พบหลุมดำขนาดใหญ่ใจกลางกาแลกซีขนาดเล็ก | ดาราศาสตร์

หลุมดำขนาดใหญ่ กลางกาแลกซีขนาดเล็ก
ที่มีดวงดาวหนาแน่นมากที่สุดที่เคยเห็น

     นักดาราศาสตร์ได้พบบางสิ่งที่ไม่เหมือนวัตถุ ในสถานที่ที่ไม่น่าจะเป็นไปได้ มันคือหลุมดำที่ซ่อนอยู่ในหนึ่งในกาแลคซีที่คนไม่ค่อยรู้จัก

     แม้ว่าหลุมดำมีขนาด 5 เท่าของหลุมดำที่ใจกลางของทางช้างเผือกของเรา แต่มันอยู่ในกาแลคซีที่มีเส้นผ่าศูนย์กลางเพียง 300 ปีแสง ซึ่งเป็นกาแลกซีที่น้อยกว่าทางช้างเผือกเราถึง 500 เท่า กาแลกซีนี้มีดาวประมาณ 140 ล้านดวง

     กาแลคซีแคระที่มีหลุมดำนี้ เรียกว่า M60-UCD1, เป็นกาแลคซีที่หนาแน่นที่สุดเท่าที่เราเคยเห็น หากคุณอาศัยอยู่ภายในการแลกซีนี้ ท้องฟ้ายามค่ำคืนจะทำให้ตาคุณพร่ามัว เนื่องจากมันมีดาวอย่างน้อย 1 ล้านดวงที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่า (ท้องฟ้ายามค่ำคืนของเราเท่าที่เห็นจากพื้นผิวโลก จะเห็นดาวเพียง 4,000 ดวงเท่านั้น)

     การสังเกตยังแสดงให้เห็นว่ากาแลคซีแคระนี้อาจจะเป็นส่วนที่หลงเหลือของแกแลคซีขนาดใหญ่ ที่ขาดออกจากกันในระหว่างการชนกับกาแลคซีอื่น ๆ

     "เราไม่รู้ว่ามีทางไหน ที่คุณสามารถทำให้หลุมดำขนาดใหญ่ ให้อยู่ในวัตถุขนาดเล็กนี้" เป็นคำกล่าวของนักดาราศาสตร์ชื่อ 'Anil Seth' มหาวิทยาลัยยูทาห์ ผู้นำการเขียนเกี่ยวกับการศึกษาระหว่างประเทศของกาแลคซีแคระ รับการตีพิมพ์ในฉบับวันพฤหัสบดีของวารสาร Nature.

     ทีมงานของเขานักดาราศาสตร์ใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลและกล้องโทรทรรศน์แสง&อินฟราเรด 'Gemini North 8-meter' บนภูเขาไฟเมานาเคของฮาวาย เพื่อการสังเกต M60-UCD1 และวัดขนาดมวลของหลุมดำ

     ภาพคมชัดสูงจากฮับเบิล จะให้ข้อมูลเกี่ยวกับขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของจักรวาลและความหนาแน่นของดวงดาว ส่วน Spectroscopy ที่ได้จากกล้อง Gemini จะวัดความเคลื่อนไหวของดาว ซึ่งเป็นผลกระทบเนื่องจากแรงดึงดูดของหลุมดำ ข้อมูลเหล่านี้จะใช้ในการคำนวณหามวลของหลุมดำที่มองไม่เห็น

     หลุมดำจะยุบตัวเนื่องจากแรงโน้มถ่วงที่สูงมากของมันเอง กลายเป็นวัตถุที่มีขนาดกะทัดรัดที่มีแรงโน้มถ่วงแรงสูงมาก จนแม้กระทั่งแสงไม่สามารถหนีพ้น หลุมดำมีมวลมหาศาล-มีมวลอย่างน้อย 1 ล้านเท่าของดวงอาทิตย์ของเรา - มันอาจจะเป็นศูนย์กลางของกาแลคซีทั้งหลาย

     หลุมดำที่ใจกลางของกาแล็กซีทางช้างเผือกของเรามีมวล 4 ล้านเท่าของดวงอาทิตย์, แต่นั่น มีค่าน้อยกว่า 0.01 เปอร์เซ็นต์ของมวลรวมของทางช้างเผือก

     หากเปรียบเทียบกัน, หลุมดำมวลมหาศาลที่ใจกลางของ M60-UCD1 มีมวลเป็น 15% ของมวลรวมกาแลคซีขนาดเล็กของมัน


"นั่นเป็นมวลที่น่าตื่นตาตื่นใจมาก! ทางช้างเผือกของเราใหญ่กว่า 500 เท่า และหนักกว่า 1,000 เท่า ของกาแลคซีแคระ M60-UCD1" Seth กล่าว

     มีคำอธิบายหนึ่ง กล่าวว่า M60-UCD1 เป็นกาแลคซีขนาดใหญ่ที่มีดาว 10 พันล้านดวง แต่แล้วมันเข้าใกล้กับศูนย์กลางของกาแลคซีขนาดใหญ่ที่ชื่อ M60, เกิดกระบวนการที่ทำให้ทุกดวงดาวและสสารมืดในส่วนด้านนอกของกาแล็คซี่ถูกฉีกขาดออกไป และกลายเป็นส่วนหนึ่งของ M60

     ทีมงานเชื่อว่า สุดท้ายแล้ว M60-UCD1 อาจจะกลับไปรวมกับศูนย์กลางของ M60 ซึ่งมีหลุมดำของตัวเอง หลุมดำ เจอ หลุมดำ แล้วจะเป็นยังไงต่อไป...

ที่มา http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2014/41/
The Hubble Space Telescope เป็นโครงการที่ร่วมมือกันระหว่าง องกรค์นาซ่าและอื่นๆ