เสียงกรีดร้องของดาวที่กำลังจะตายอาจทำให้เราทราบอายุของหลุมดำ

[ เสียงกรีดร้องที่ก้องจากขอบฟ้าเหตุการณ์ของหลุมดำอาจทำให้เราทราบอายุของมัน ]

เรื่องราวนี้ชวนให้นึกถึงเสียงกรีดร้องโหยหวนที่ดังออกมาจากมิติอื่น ในภาพยนตร์ไซไฟสยองขวัญเรื่อง Event Horizon (ฝ่านรกสุดของฟ้า) ที่กำกับโดย Paul W. S. Anderson เสียจริง

เสียงกรีดร้องที่ว่านั้น อันที่จริงก็คือสัญญาณเอกซ์เรย์ที่ส่งออกมาเป็นช่วงๆ จากดาวฤกษ์ที่กำลังจะดับสูญเพราะถูกกลืนกิน และฉีกทึ้งเป็นชิ้นๆ ด้วยแรงดึงดูดมหาศาลของแบล็คโฮล

ดวงดาวสุดอัปโชคที่กำลังจะตายเหล่านี้ เปล่งรังสีเอกซ์เรย์กระพริบเป็นช่วงสั้นๆแบบพัลส์ คล้ายจะส่งเสียงกรีดร้อง ก้องไปทั่วเอกภพ ...

ก่อนนี้นักดาราศาสตร์คาดเดาอัตราการหมุนของมันได้ยากกว่าขนาดของมัน เพราะไม่มีเบาะแสให้สังเกต แต่จากการสังเกต
พัลส์ของเอกซเรย์จากดาวที่ถึงฆาตเหล่านี้ อาจช่วยนักดาราศาสตร์ได้

พวกเขาสังเกตหลุมดำที่ห่างจากโลกไป 290 ปีแสง เพื่อดูสัญญาณพัลส์เอกซเรย์ของมวลสารดาวฤกษ์ที่ถูกฉีกเป็นชิ้นที่ออกมาชั่วแวบหนึ่ง ก่อนจะตกลงสู่ขอบฟ้าเหตุการณ์(Event Horizon) ของหลุมดำ และหายไปตลอดกาล

ซึ่งปรากฏการณ์นี้เรียกว่า Tidal Disruption Flare เกิดตอนที่ดาวโคจรเข้าใกล้หลุมดำเกินไปและตกลงไปในขอบฟ้าเหตุการณ์

เทคนิคนี้ยังช่วยให้ตรวจพบหลุมดำที่อยู่ในภาวะสงบ และซุกซ่อนอยู่ตามที่ต่างๆในอวกาศอีกด้วย

นักดาราศาสตร์คิดว่า เศษซากของดาวที่เหลืออยู่ในวงโคจรเสถียรที่ใกล้หลุมดำที่สุดเท่าที่จะไม่โดนดูดลงไป หรือที่เรียกว่า innermost stable circular orbit (ISCO) นั้น เป็นตัวที่ปล่อยพัลส์รังสีเอกซ์ออกมา

ซึ่งสัญญาณพัลส์เอกซ์เรย์สามารถบอกเราได้ว่าวงโคจร ISCO นั้นกว้างแค่ไหน ซึ่งสามารถบอกอัตราการหมุนรอบตัวของหลุมดำได้ ซึ่งจากการเฝ้าสังเกตบันทึกการระเบิดพลุ่งของพลังงานคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในย่านเอกซ์เรย์ทุก 131 วินาที มาเป็นเวลา 450 วัน พบว่าหลุมดำยักษ์ (supermassive black hole) ที่ตพแหย่งของเหตุการณ์ที่ได้รับชื่อรหัสว่า ASASSN-14li นั้นหมุนด้วยความเร็ว ครึ่งหนึ่งของความเร็วแสงทีเดียว !!

นักดาราศาสตร์ได้ใช้ข้อมูลที่ได้จาก ยาน XMM-Newton ขององค์การอวกาศยุโรป(ESA) และกล้องโทรทรรศน์อวกาศ  Chandra และ Swift ขององค์การนาซ่า ในการสังเกตปรากฏการณ์ Tidal Disruption  Flare มาตั้งแต่เดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2556 ซึ่งหากได้ข้อมูลมากๆเข้า เราจะสามารถหาความสัมพันธ์ของอัตราการหมุน กับอายุของหลุมดำเพื่อทำเป็นสมการเพื่อทำนายอายุของหลุมดำได้ โดยการสังเกตด้วยวิธีนี้ได้เช่นกัน

https://www.sciencealert.com/brief-energy-blips-could-finally-unlock-the-secret-of-how-quickly-black-holes-spin?fbclid=IwAR28xzJvQtBi7eefoyASg9ll_D306GrQsqIYlcJXGMj-HwitaJrHJJCNvLE

แสดงความคิดเห็น
โปรดศึกษาและยอมรับนโยบายข้อมูลส่วนบุคคลก่อนเริ่มใช้งาน อ่านเพิ่มเติมได้ที่นี่