วงกลมคลื่นวิทยุประหลาด "ออร์ก" อาจมาจากหลุมดำมวลยิ่งยวดใจกลางดาราจักร

เมื่อปี 2020 ทีมนักดาราศาสตร์ที่เฝ้าสังเกตการณ์ห้วงอวกาศลึกของท้องฟ้าซีกโลกใต้ โดยใช้กล้องโทรทรรศน์วิทยุแอสแคป (ASKAP) ในทะเลทรายของออสเตรเลีย ได้พบกับวัตถุอวกาศแปลกประหลาดที่ไม่มีใครเคยเห็นมาก่อน

มันมีรูปร่างเป็นวงกลมขนาดใหญ่ แต่ดูเลือนรางเหมือนดวงวิญญาณบนท้องฟ้า ทั้งยังไม่สามารถอธิบายได้ว่ามันคืออะไรกันแน่ แม้จะใช้ความรู้หรือทฤษฎีทางฟิสิกส์ดาราศาสตร์เท่าที่มีอยู่ในปัจจุบันมาวิเคราะห์ก็ตาม

ทีมนักดาราศาสตร์ผู้ค้นพบได้ให้ชื่อมันอย่างเป็นทางการว่า Odd Radio Circle (ORC) หรือ "ออร์ก" ซึ่งหมายความว่า "วงกลมคลื่นวิทยุประหลาด"

หลังจากทำการศึกษาเพิ่มเติมมาเป็นเวลาสองปีเต็ม ทีมนักดาราศาสตร์ชุดเดิมจากองค์การวิจัยวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรมเครือจักรภพ (CSIRO) แห่งออสเตรเลีย สามารถตีวงจำกัดขอบเขตความเป็นไปได้ของกำเนิด "ออร์ก" ให้แคบลงมา โดยชี้ว่าวงกลมปริศนาดังกล่าวเป็นคลื่นวิทยุ ซึ่งอาจมีที่มาจากสาเหตุใดสาเหตุหนึ่งในความเป็นไปได้ 3 ประการด้วยกัน

รายงานวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสารรายเดือนของราชสมาคมดาราศาสตร์กรุงลอนดอน (MNRAS) ระบุว่าการรวบรวมข้อมูลครั้งใหม่จากกล้องโทรทรรศน์วิทยุเมียร์แคต (MeerKAT) ในประเทศแอฟริกาใต้ และการสร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์จากข้อมูลใหม่ดังกล่าว ชี้ว่าออร์กเป็นคลื่นกระแทกจากการระเบิดครั้งใหญ่ภายในดาราจักรบางแห่ง

คลื่นกระแทกนี้ออกแรงผลักกลุ่มก๊าซนอกศูนย์กลางดาราจักร จนอนุภาคอิเล็กตรอนของก๊าซเร่งความเร็วขึ้นอย่างมาก เกิดเป็นสนามแม่เหล็กขนาดใหญ่ที่อิเล็กตรอนพลังงานสูงปลดปล่อยคลื่นวิทยุออกมา

คลื่นวิทยุที่มีลักษณะเป็นวงกลมนี้ มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางกว้างใหญ่มหาศาลถึงกว่า 1 ล้านปีแสง คิดเป็น 16 เท่าของขนาดกาแล็กซีทางช้างเผือก ทีมผู้วิจัยคาดว่ามันจะยังขยายตัวเป็นวงกว้างออกไปเรื่อย ๆ จนครอบคลุมพื้นที่ของดาราจักรอื่นอีกหลายแห่ง ซึ่งอาจต้องใช้เวลาราว 1,000 ล้านปี กว่ามันจะขยายตัวไปจนถึงที่สุด

สำหรับสาเหตุของการระเบิดที่ทำให้เกิดออร์กได้นั้น มีความเป็นไปได้ 3 ทางด้วยกัน โดยอาจมาจากการระเบิดรุนแรงภายในดาราจักรที่คล้ายกับการชนและรวมตัวกันของคู่หลุมดำมวลยิ่งยวด หรืออาจมาจากการปลดปล่อยไอพ่นพลังงานสูงของหลุมดำยักษ์ใจกลางดาราจักร หรือมาจากคลื่นกระแทกของดาวฤกษ์ที่เกิดการระเบิดรุนแรง ซึ่งจะให้กำเนิดดาวฤกษ์ดวงใหม่ ๆ ต่อไป

ศาสตราจารย์เรย์ นอร์ริส ผู้นำทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยเวสเทิร์นซิดนีย์ของออสเตรเลีย กล่าวสรุปว่า "แม้จะยังไม่รู้ที่มาที่แน่ชัด แต่ตอนนี้เราทราบแล้วว่าออร์กมักจะตั้งอยู่ล้อมรอบดาราจักรที่มีหลุมดำมวลยิ่งยวดในภาวะตื่นตัว อย่างไรก็ตาม เรายังไม่ทราบอยู่ดีว่าทำไมออร์กจึงหาพบได้ยากนัก"