ข้ามไปยังเนื้อหาหลัก
กล้องฯ Swift ของนาซา ตรวจพบหลุมดำพเนจรกลืนกินดาวฤกษ์ที่ขอบกาแล็กซี
อวกาศ

กล้องฯ Swift ของนาซา ตรวจพบหลุมดำพเนจรกลืนกินดาวฤกษ์ที่ขอบกาแล็กซี

Thai PBS Sci & Tech19 ส.ค. 695 นาที19 ส.ค. 69

กล้องโทรทรรศน์อวกาศ นีล เกรลส์ สวิฟต์ (Neil Gehrels Swift Observatory) ค้นพบหลุมดำมวลยิ่งยวด (supermassive black hole) ที่บริเวณขอบของกาแล็กซีที่อยู่ห่างออกไปถึง 750 ล้านปีแสง

ขนาดตัวอักษร

กล้องโทรทรรศน์อวกาศ นีล เกรลส์ สวิฟต์ (Neil Gehrels Swift Observatory) ค้นพบหลุมดำมวลยิ่งยวด (supermassive black hole) ที่บริเวณขอบของกาแล็กซีที่อยู่ห่างออกไปถึง 750 ล้านปีแสงจากการตรวจจับพบดาวฤกษ์กำลังถูกหลุมดำฉีกและกลืนกิน

ปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นนี้เรียกว่าการทำลายด้วยแรงดึงดูด (tidal disruption event หรือ TDE) วัตถุใดก็ตามที่เข้าใกล้วัตถุที่มีแรงโน้มถ่วงอย่างมหาศาล แรงโน้มถ่วงจะฉีกโครงสร้างของวัตถุนั้น ไม่ว่าจะเป็นวัตถุมวลมหาศาลอย่างดาวฤกษ์โดนหลุมดำฉีกทำลายจนกลายเป็นจานพอกพูนมวลรอบหลุมดำ หรืออดีตดวงจันทร์ของดาวเสาร์ที่เข้าใกล้ดาวเสาร์มากเกินไปจนฉีกขาด แตกกระจายออกเป็นสาย และเป็นวงแหวนของดาวเสาร์ในที่สุด

สำหรับกรณีหลุมดำที่กล้องโทรทรรศน์อวกาศ นีล เกรลส์ สวิฟต์ เพิ่งค้นพบนั้น แรงโน้มถ่วงของหลุมดำฉีกดาวฤกษ์ออก กระบวนการแตกสลายและเสียดสีของมวลสารเหล่านี้ก่อให้เกิดการปลดปล่อยพลังงานและแสงสว่างวาบออกมาอย่างรุนแรง และด้วยมวลที่มากกว่าดวงอาทิตย์ถึง 1 ล้านเท่า การแผ่รังสีในช่วงที่เกิดปรากฏการณ์นี้สว่างจ้าในย่านรังสีอัลตราไวโอเลต จนสามารถกลบแสงของกาแล็กซีแม่ไปได้ชั่วคราว เทียบเท่ากับความสว่างของดวงอาทิตย์ราว 1 หมื่นล้านดวงรวมกัน

ภาพวาดของดาวฤกษ์ที่กำลังถูกหลุมดำมวลยิ่งยวดดูดกลืนเข้าไปพร้อมกับปลดปล่อยพลังงานสูงออกมา ภาพจาก NASA

เหตุการณ์ที่เกิดขึ้นได้ยากแต่กลับพบได้บ่อย

กาแล็กซีเกือบทุกแห่งในเอกภพ สสารของกาแล็กซีส่วนใหญ่ถูกยึดเหนี่ยวไว้ด้วยหลุมดำมวลยิ่งยวดที่อยู่ตรงจุดศูนย์กลางพอดี ประมาณทุก ๆ 100,000 ปี จะมีดาวฤกษ์เคลื่อนที่เข้าไปใกล้หลุมดำยักษ์ที่มองไม่เห็นนี้มากเกินไป จนเป็นตัวจุดชนวนให้เกิดเหตุการณ์ฉีกทำลายจากแรงดึงดูด

แม้ว่าเหตุการณ์เหล่านี้จะเกิดขึ้นค่อนข้างยากในแต่ละกาแล็กซี แต่ในทุกปี โครงการสำรวจทางดาราศาสตร์มักจะพบเหตุการณ์ฉีกทำลายจากแรงดึงดูดเกิดขึ้นประมาณ 30 ครั้ง ณ ที่ใดที่หนึ่งในเอกภพ

ก่อนปี 2024 เหตุการณ์เหล่านี้พบเฉพาะในใจกลางกาแล็กซีเท่านั้น ส่วนหนึ่งเป็นเพราะนักดาราศาสตร์มักจะมุ่งเน้นการค้นหาในบริเวณดังกล่าวนั้น เนื่องจากเชื่อว่าที่ใจกลางของทุกกาแล็กซีย่อมมีหลุมดำมวลยิ่งยวดที่สามารถทำให้เกิดปรากฏการณ์นี้ได้

แต่ในเวลาต่อมา นักวิทยาศาสตร์ได้เห็นสัญญาณบ่งชี้ว่ามีดาวฤกษ์โดนฉีกทำลายในระยะห่าง 2,600 ปีแสงจากใจกลางกาแล็กซีแห่งหนึ่ง สิ่งนี้ได้จุดประกายให้นักดาราศาสตร์จำนวนมากหันมาค้นหาเหตุการณ์ที่คล้ายคลึงกันในบริเวณที่ห่างไกลจากใจกลางกาแล็กซี และตอนนี้ทีมวิจัยก็สามารถระบุได้อีกหนึ่งเหตุการณ์ที่อยู่ห่างจากใจกลางกาแล็กซีออกไปไกลกว่า 30,000 ปีแสง

ภาพถ่ายจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศสวิฟต์ที่ถ่ายจุดสว่างวาบนอกใจกลางกาแล็กซีเป็นจุดสีฟ้าใหญ่ ซึ่งเกิดจากดาวฤกษ์ถูกฉีกโดยหลุมดำ ภาพจาก NASA

การทำงานร่วมกันของฐานข้อมูลกล้องโทรทรรศน์และปัญญาประดิษฐ์

ร่องรอยของเหตุการณ์หลุมดำที่กลืนกินดาวฤกษ์ที่ตรวจจับได้โดยกล้องสวิฟต์ในครั้งนี้ มีการตรวจพบครั้งแรกเมื่อช่วงปลายปี 2025 โดยโครงการสำรวจท้องฟ้า ZTF (Zwicky Transient Facility) ของหอดูดาวพาโลมาร์ (Palomar Observatory) ซึ่งใช้เทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ (AI) คัดกรองแสงวาบนับแสนครั้งต่อคืน จนพบความผิดปกติที่ตรงกับลักษณะของปรากฏการณ์ฉีกทำลายด้วยแรงโน้มถ่วง แม้จะอยู่ในตำแหน่งบริเวณขอบกาแล็กซีก็ตาม

ต่อมา หอดูดาวต่าง ๆ ทั่วโลกได้เข้ามาร่วมสังเกตการณ์ รวมถึงกล้องโทรทรรศน์อวกาศสวิฟต์ของนาซา ที่ใช้เครื่องมือตรวจจับรังสีอัลตราไวโอเลต (UVOT) วัดอุณหภูมิของจุดกำเนิดแสงได้สูงถึง 30,000 องศาเซลเซียส ข้อมูลที่สอดคล้องกันจากหลายแหล่งช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถตัดข้อสันนิษฐานอื่น ๆ ออกไปได้ และยืนยันหนักแน่นว่าสิ่งที่พวกเขาเห็นคือเหตุการณ์ TDE

โดยปกติแล้วหลุมดำมวลยิ่งยวดจะทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางแรงโน้มถ่วงของกาแล็กซีเกือบทุกแห่ง การพบหลุมดำขนาดยักษ์มาอยู่บริเวณขอบรอบนอกจึงเป็นเรื่องผิดวิสัย ทีมวิจัยซึ่งนำโดย โรเบิร์ต สไตน์ (Robert Stein) จากศูนย์การบินอวกาศก็อดเดิร์ดของนาซา ได้ตั้งสมมติฐานทางวิทยาศาสตร์เพื่ออธิบายปรากฏการณ์นี้ไว้สองข้อ สมมุติฐานแรกกล่าวว่า หลุมดำมวลยิ่งยวดที่มาอยู่ในตำแหน่งนี้อาจจะเกิดจากการชนกันของกาแล็กซีมากกว่าสามแห่งในอดีต การชนกันในครั้งนั้นเกิดปัญหาวัตถุสามก้อน (three-body problem) และเหวี่ยงหลุมดำนี้หลุดออกมากลายเป็นหลุมดำพเนจรที่ขอบของกาแล็กซี อีกสมมติฐานหนึ่งอธิบายว่าหลุมดำมวลยิ่งยวดนี้อาจจะเป็นศูนย์กลางของกาแล็กซีแคระที่โดนกาแล็กซีขนาดใหญ่กลืนกินเข้าไป ทำให้หลุมดำมวลยิ่งยวดที่เคยเป็นศูนย์กลางของกาแล็กซีแคระมาอยู่ที่ปลายขอบของกาแล็กซีแห่งนี้

คำตอบนี้อาจอยู่แค่เอื้อม ขณะนี้ การสังเกตการณ์ทางวิทยาศาสตร์แบบระบุตำแหน่งเป้าหมายด้วยเครื่องมือ UVOT และกล้องในย่านเอกซเรย์ (X-Ray Telescope หรือ XRT) ของกล้องโทรทรรศน์อวกาศสวิฟต์ ระงับไว้ชั่วคราว เนื่องจากภารกิจกำลังรอการปรับวงโคจรให้สูงขึ้นในช่วงฤดูร้อนนี้ และเมื่อยานกลับมาปฏิบัติงานตามปกติ สวิฟต์จะสามารถค้นหาตัวอย่างของหลุมดำที่อยู่ในตำแหน่งผิดที่ผิดทางแบบนี้ได้ต่อไป


เรียบเรียงโดย จิรสิน อัศวกุล
พิสูจน์อักษร ศุภกิจ พัฒนพิฑูรย์


อัปเดตข้อมูลแวดวงวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี รู้ทันโลกไอที และโซเชียลฯ ในรูปแบบ Audio จาก AI เสียงผู้ประกาศของไทยพีบีเอส ได้ที่ Thai PBS


ที่มาข้อมูล : NASA


“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech

บทความที่เกี่ยวข้อง

เหตุใดคนหันมานิยมสวมใส่สมาร์ตแบนด์ที่ไม่มีหน้าจอกันมากขึ้นเทคโนโลยี

เหตุใดคนหันมานิยมสวมใส่สมาร์ตแบนด์ที่ไม่มีหน้าจอกันมากขึ้น

ในช่วงที่ผ่านมา กระแสของสมาร์ตแบนด์ (smartband) ที่ไม่มีหน้าจอได้รับความนิยมมากขึ้น แม้กระทั่งแบรนด์ระดับโลกอย่าง Google และ Garmin ยังหันวงมาร่วมลงทุนและทำการตลาดอุปกรณ์ประเภทนี้ นำมาสู่คำถามถึงสมาร์ตแบนด์ว่าเหตุใดจึงกลายเป็นกระแสไม่แพ้นาฬิกาอัจฉริยะ

05 ก.ย. 69|5 ชั่วโมงที่แล้ว
อ่านต่อ →
ผลักดันไทยลุยตลาดอวกาศโลก! “ยศชนัน” ชี้ไทยทะยานสู่ Global Space Supply Chainอวกาศ

ผลักดันไทยลุยตลาดอวกาศโลก! “ยศชนัน” ชี้ไทยทะยานสู่ Global Space Supply Chain

อว.-GISTDA ดันไทยลุยตลาดอวกาศโลก! ศ. ดร.ยศชนัน วงศ์สวัสดิ์ รองนายกรัฐมนตรีและรัฐมนตรีว่าการกระทรวง อว. ชี้อุตสาหกรรมยุทธศาสตร์ใหม่ โชว์ THEOS-3 ทะลุเป้า Local Content ทะยานสู่ Global Space Supply Chain โดยจะมีความน่าสนใจอย่างไร ตามมาอ่านกันได้เลย

04 ก.ย. 69|20 ชั่วโมงที่แล้ว
อ่านต่อ →
นักวิทย์รู้ได้ไง? ว่า “ไดโนเสาร์” มีหน้าตาเป็นแบบไหนวิทยาศาสตร์

นักวิทย์รู้ได้ไง? ว่า “ไดโนเสาร์” มีหน้าตาเป็นแบบไหน

เคยสงสัยไหม? ในเมื่อสิ่งที่พบเจอมีเพียงเพียงกระดูกไดโนเสาร์ซึ่งกลายเป็นฟอสซิล แล้วเราจะรู้ได้อย่างไรว่ารูปร่างหน้าตาภายนอกของไดโนเสาร์เป็นอย่างไร Thai PBS Sci & Tech พาไปหาคำตอบ

04 ก.ย. 69|22 ชั่วโมงที่แล้ว
อ่านต่อ →
    กล้องฯ Swift ของนาซา ตรวจพบหลุมดำพเนจรกลืนกินดาวฤกษ์ที่ขอบกาแล็กซี | Thai PBS Sci & Tech