คลื่นความโน้มถ่วงทรงพลังที่สุดที่เคยพบมาถึงโลก หลังหลุมดำรวมตัว 7 พันล้านปีก่อน

อุปกรณ์สังเกตการณ์คลื่นความโน้มถ่วง 3 แห่ง ในโครงการความร่วมมือไลโก-เวอร์โก (LIGO-VIRGO) ซึ่งตั้งอยู่ที่สหรัฐฯและอิตาลี สามารถตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วง (gravitational wave) ที่ทรงพลังสูงสุดเท่าที่เคยพบมา โดยคลื่นนี้มีพลังงานเทียบเท่ากับที่ปลดปล่อยได้จากมวลของดวงอาทิตย์ 8 ดวง

ปรากฏการณ์นี้เป็นการสั่นสะเทือนของปริภูมิ-เวลา (space-time) เปรียบเสมือนคลื่นกระแทกที่แผ่ออกไปรอบทิศทาง หลังหลุมดำขนาดเล็กคู่หนึ่งที่อยู่ห่างจากโลก 7 พันล้านปีแสงได้ชนและรวมตัวเข้าด้วยกัน ในยุคที่จักรวาลยังมีอายุได้เพียงครึ่งหนึ่งของปัจจุบัน

• คลื่นความโน้มถ่วงระลอกล่าสุดชี้ หลุมดำอาจดูดกลืนดาวนิวตรอน
• คลื่นความโน้มถ่วงพลังมหาศาลให้กำเนิดหลุมดำได้
• เผยภาพถ่ายใหม่ล่าสุดของหลุมดำขณะปะทุไอพ่นพลังงานสูง

การชนกันอย่างรุนแรงครั้งนี้ ยังให้กำเนิดหลุมดำที่มีมวล 142 เท่าของดวงอาทิตย์ ซึ่งถือเป็นหลักฐานโดยตรงชิ้นแรกที่ยืนยันว่าหลุมดำขนาดกลาง (IMBH) ที่มีมวลระหว่าง 100 - 100,000 เท่าของดวงอาทิตย์นั้นมีอยู่จริง หลังจากที่เป็นปริศนาของวงการดาราศาสตร์ที่ค้นหาไม่พบมายาวนาน

ทีมนักวิทยาศาสตร์ในโครงการความร่วมมือไลโก-เวอร์โก ตีพิมพ์รายงานการค้นพบดังกล่าวในวารสาร Physical Review Letters และวารสาร The Astrophysical Journal Letters โดยระบุว่าการตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วงนั้นคล้ายกับการดักฟังสัญญาณเสียงจากห้วงอวกาศ ซึ่งตามปกติแล้วจะค่อนข้างแผ่วเบาไม่รุนแรงมากนัก แต่การชนกันของคู่หลุมดำในครั้งนี้ ทำให้เกิดสัญญาณที่ทรงพลังคล้ายเสียงดังโครมใหญ่ โดยความถี่ของคลื่นเพิ่มจาก 30 เป็น 80 เฮิรตซ์ ภายในเวลา 1/10 วินาที

คลื่นความโน้มถ่วงนี้มีชื่อว่า GW190521 เกิดจากการชนและรวมตัวกันของคู่หลุมดำที่มีมวลราว 65 และ 85 เท่าของดวงอาทิตย์ ซึ่งข้อมูลนี้สร้างความสงสัยให้กับนักวิทยาศาสตร์ว่า พวกมันน่าจะไม่ใช่หลุมดำที่เกิดจากการระเบิดซูเปอร์โนวาของดาวฤกษ์

"ดาวฤกษ์ที่มีมวลระหว่าง 60-130 เท่าของดวงอาทิตย์นั้น จะระเบิดทำลายตัวเองจนหมดสิ้นไปเมื่อสิ้นอายุขัย เนื่องจากมีมวลไม่มากพอจะกลายเป็นหลุมดำได้" ศ. เนลสัน คริสเตนเซน หนึ่งในสมาชิกของทีมวิจัยกล่าว

"แต่การที่เราพบว่ามีหลุมดำขนาดนี้อยู่ อาจแสดงว่าพวกมันเกิดจากการรวมตัวของคู่หลุมดำขนาดเล็กที่มีอยู่ก่อนหน้านั้นก็เป็นได้ ซึ่งตรงกับสมมติฐานที่เคยมีผู้เสนอว่า หลุมดำขยายตัวและเติบโตจากการชนและรวมตัวกันเป็นทอด ๆ จนกลายเป็นหลุมดำมวลยิ่งยวดได้ในที่สุด"