พบสนามแม่เหล็ก รอบหลุมดำ มวลมากกว่าดวงอาทิตย์ 4 ล้านเท่า ใจกลางทางช้างเผือก
นักดาราศาสตร์ประกาศว่า พวกเขาตรวจพบสนามแม่เหล็กที่มีกำลังแรง และเป็นบิดเบี้ยวเป็นรูปก้นหอย รอบหลุมดำมวลมหาศาลใจกลางทางช้างเผือก เผยให้เห็นคุณสมบัติที่ไม่รู้จักมาก่อนของวัตถุทรงพลังขนาดมหึมาที่ซ่อนอยู่ใจกลางกาแลคซีของเรา
SHORT CUT
- นักดาราศาสตร์ประกาศว่าตรวจพบสนามแม่เหล็กที่มีกำลังแรงและเป็นบิดเบี้ยวเป็นรูปก้นหอยรอบหลุมดำมวลมหาศาลใจกลางทางช้างเผือก
- โครงสร้างสนามแม่เหล็ก แสงโพลาไรซ์มาจากอนุภาคย่อยของอะตอมที่เรียกว่าอิเล็กตรอนที่หมุนวนรอบเส้นสนามแม่เหล็ก
- แสงเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่สั่นซึ่งทำให้วัตถุสามารถมองเห็นได้ บางครั้งแสงจะแกว่งไปในทิศทางใดทิศทางหนึ่ง ซึ่งเรียกว่าแสงโพลาไรซ์ หลุมดำ M87
นักดาราศาสตร์ประกาศว่า พวกเขาตรวจพบสนามแม่เหล็กที่มีกำลังแรง และเป็นบิดเบี้ยวเป็นรูปก้นหอย รอบหลุมดำมวลมหาศาลใจกลางทางช้างเผือก เผยให้เห็นคุณสมบัติที่ไม่รู้จักมาก่อนของวัตถุทรงพลังขนาดมหึมาที่ซ่อนอยู่ใจกลางกาแลคซีของเรา
เมื่อวันพุธที่ผ่านมา นักวิจัยได้เผยแพร่ภาพใหม่ที่แสดงสภาพแวดล้อมรอบๆ ราศีธนู A* หรือ Sagittarius A* (Sgr A*) ในแสงโพลาไรซ์เป็นครั้งแรก ซึ่งเผยให้เห็นโครงสร้างสนามแม่เหล็ก แสงโพลาไรซ์มาจากอนุภาคย่อยของอะตอมที่เรียกว่าอิเล็กตรอนที่หมุนวนรอบเส้นสนามแม่เหล็ก Sgr A* มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ 4 ล้านเท่า และอยู่ห่างจากโลกประมาณ 26,000 ปีแสง ซึ่งเป็นระยะทางที่แสงเดินทางในหนึ่งปี หรือ 9.5 ล้านล้านกิโลเมตร (5.9 ล้านล้านไมล์) จากโลก
โครงสร้างของสนามแม่เหล็กที่เล็ดลอดออกมาจากขอบหลุมดำ Sgr A มีลักษณะใกล้เคียงกับหลุมดำขนาดใหญ่กว่าแห่งเดียวที่เคยถ่ายภาพมาได้ อยู่ใจกลางกาแลคซีใกล้เคียงที่เรียกว่า เมสไซเออร์ 87 หรือ M87 นักวิจัยเชื่อว่าสิ่งนี้บ่งชี้ว่าสนามแม่เหล็กแรงสูงอาจเป็นลักษณะทั่วไปของหลุมดำ
สนามแม่เหล็กรอบหลุมดำ
นักวิจัยเปิดเผยว่าสนามแม่เหล็กรอบหลุมดำ M87 ที่เรียกว่า M87* ช่วยสร้างไอพ่นวัตถุอันทรงพลังออกสู่อวกาศได้ แม้จะตรวจไม่พบไอพ่นดังกล่าวจนถึงขณะนี้ในบริเวณ Sgr A* แต่พวกมันก็อาจมีอยู่ และอาจสังเกตได้ในอนาคตอันใกล้นี้
“เราเชื่อมาระยะหนึ่งแล้วว่า สนามแม่เหล็กมีบทบาทสำคัญในการที่หลุมดำป้อนและผลักสสารในไอพ่นทรงพลัง” ซารา อิสเซาน์ นักดาราศาสตร์จากศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ ฮาร์วาร์ดและสมิธโซเนียน และผู้นำร่วมของการวิจัยกล่าว
“ภาพใหม่นี้พร้อมกับโครงสร้างโพลาไรซ์ที่คล้ายกันอย่างน่าทึ่งที่เห็นในหลุมดำ M87* ที่มีขนาดใหญ่กว่าและทรงพลังกว่ามาก แสดงให้เห็นว่าสนามแม่เหล็กแรงสูงและเป็นระเบียบมีความสำคัญต่อการที่หลุมดำมีปฏิกิริยากับก๊าซและสสารรอบตัวพวกมัน” หลุมดำเป็นวัตถุที่มีความหนาแน่นเป็นพิเศษซึ่งมีแรงโน้มถ่วงแรงมากจนแสงไม่สามารถเล็ดลอดออกไปได้ ทำให้การศึกษาหลุมดำจึงมีความท้าทายอย่างยิ่ง
ภาพใหม่ ของ Sgr A* และเช่นเดียวกับภาพก่อนหน้าของหลุมดำ M87 ได้มาจากเครือข่ายหอดูดาวระดับโลกจากความร่วมมือทางวิทยาศาสตร์ระหว่างประเทศของ Event Horizon Telescope (EHT) ซึ่งทำงานร่วมกันเพื่อสังเกตแหล่งกำเนิดวิทยุที่เกี่ยวข้องกับหลุมดำ Event Horizon หรือ ขอบฟ้าเหตุการณ์ของหลุมดำ คือจุดที่ไม่มีทางหวนกลับ หากสิ่งใดสิ่งหนึ่ง เช่น ดวงดาว ดาวเคราะห์ ก๊าซ ฝุ่น และรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าทุกรูปแบบเข้าสู่บริเวณดังกล่าว จะถูกแรงดึงดูดของหลุมดำลากเข้าไปอย่างถาวร
"ด้วยการถ่ายภาพแสงโพลาไรซ์จากก๊าซเรืองแสงร้อนใกล้หลุมดำ เรากำลังอนุมานโครงสร้างและความแรงของสนามแม่เหล็กที่ไหลเวียนของก๊าซและสสารที่หลุมดำกัดกินและดีดออกมาโดยตรง" อิสเซาอุนกล่าว
"เมื่อเปรียบเทียบกับผลลัพธ์ก่อนหน้านี้ แสงโพลาไรซ์บอกเรามากขึ้นเกี่ยวกับฟิสิกส์ดาราศาสตร์ คุณสมบัติของก๊าซ และกลไกที่เกิดขึ้นเมื่อหลุมดำกลืนกินวัตถุ" อิสเซาอุนกล่าวเสริม
แสงเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่สั่นซึ่งทำให้วัตถุสามารถมองเห็นได้ บางครั้งแสงจะแกว่งไปในทิศทางใดทิศทางหนึ่ง ซึ่งเรียกว่าแสงโพลาไรซ์ หลุมดำ M87 มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ถึง 6 พันล้านเท่า อยู่ใจกลางกาแลคซีทรงรีขนาดยักษ์ มันจะปล่อยไอพ่นพลาสมาอันทรงพลังซึ่งเป็นก๊าซร้อนจัดจนอะตอมบางส่วนหรือทั้งหมดถูกแบ่งออกเป็นอนุภาคอิเล็กตรอนและไอออนซึ่งมองเห็นได้ทุกความยาวคลื่น
ข่าวที่เกี่ยวข้อง
