กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ พบ 2 หลุมดำรวมตัวกันที่อยู่ไกลจากโลกมากที่สุด

วันที่ 16 พฤษภาคมที่ผ่านมา ทีมนักดาราศาสตร์นานาชาติค้นพบการรวมตัวกันของหลุมดำที่อยู่ไกลจากโลกมากที่สุด โดยใช้ข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ การรวมของหลุมดำเกิดขึ้นในตำแหน่งที่เรียกว่า ZS7 ซึ่งประกอบด้วยหลุมดำ 2 แห่ง บริเวณใจกลางของ 2 กาแล็กซี คาดว่าการรวมตัวกันของหลุมดำเกิดขึ้นในช่วงที่เอกภพมีอายุเพียง 740 ล้านปี ซึ่งนับว่ามีประโยชน์อย่างมากต่อการศึกษาการกำเนิดของเอกภพในยุคเริ่มแรก

หลุมดำแห่งแรกมีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ 50 ล้านเท่า ในขณะที่หลุมดำอีกแห่งไม่สามารถคำนวณค่าที่แน่นอนได้ อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ว่าหลุมดำขนาดใหญ่ทั้ง 2 มีผลกระทบอย่างมากการก่อตัวของกาแลคซีทั้งสองแห่ง หลังพบหลักฐานจากภาพที่กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ บันทึกเอาไว้มีลักษณะเป็นก๊าซที่เคลื่อนที่อย่างรวดเร็วบริเวณรอบ ๆ หลุมดำ 

“เราพบหลักฐานว่ามีก๊าซหนาแน่นมากเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วในบริเวณใกล้กับหลุมดำ เช่นเดียวกับก๊าซร้อนและไอออไนซ์สูงที่ถูกส่องสว่างโดยรังสีพลังงานที่มักเกิดจากหลุมดำในตอนสะสมมวลของมัน” ฮันนาห์ อุบเลอร์ (Hannah Übler) นักดาราศาสตร์ มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ในสหราชอาณาจักรกล่าวอธิบายเพิ่มเติม

หลุมดำมีบทบาทสำคัญต่อการก่อตัวของกาแลคซียุคเริ่มแรก

ข้อมูลที่ได้จากการค้นพบดังกล่าวช่วยให้นักดาราศาสตร์เข้าใจการก่อตัวของกาแลคซีในยุคเริ่มแรก และเมื่อรวมข้อมูลจากการค้นพบก่อนหน้านี้จากกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ ทำให้นักดาราศาสตร์เชื่อว่ายังมีหลุมดำมวลมหาศาลจำนวนมากในจักรวาลอันไกลโพ้น ซึ่งมีส่วนสำคัญในการก่อตัวของกาแลคซียุคเริ่มแรก

การรวมตัวกันของหลุมดำสร้างคลื่นความโน้มถ่วง

นอกจากนี้ทีมงานนักดาราศาสตร์ตั้งข้อสังเกตว่า เมื่อหลุมดำทั้งสองรวมตัวกันมักจะสร้างคลื่นความโน้มถ่วง ซึ่งเหตุการณ์ลักษณะนี้สามารถตรวจพบได้ด้วยหอสังเกตการณ์คลื่นความโน้มถ่วงที่ได้รับการพัฒนาขึ้นใหม่ เช่น ภารกิจ Laser Interferometer Space Antenna ( LISA ) ซึ่งกำลังอยู่ในระหว่างการเตรียมความพร้อมส่งขึ้นสู่อวกาศหลังได้รับการอนุมัติจากองค์การอวกาศยุโรป และมันจะเป็นหอดูดาวบนอวกาศแห่งแรกที่ใช้ศึกษาคลื่นความโน้มถ่วงโดยเฉพาะ

การค้นพบในครั้งนี้เกิดขึ้นจากข้อมูลที่ได้จากอุปกรณ์  NIRSpec หรือ Near InfraRed Spectrograph ที่ติดตั้งบนกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ ซึ่งมันถูกออกแบบมาเพื่อศึกษาจักรวาลในช่วงความยาวคลื่นอินฟราเรด โดยมีวัตถุประสงค์หลักในการศึกษาการก่อตัวของดาราจักร ดวงดาว และระบบดาวเคราะห์ โดยมันสามารถเก็บข้อมูลสเปกตรัม (Spectral Data) ของทุกตำแหน่งในท้องฟ้าที่สังเกตพร้อมกันได้ ทำให้ได้ข้อมูลทั้งเชิงพื้นที่ (Spatial) และเชิงสเปกตรัม (Spectral) ของวัตถุทางดาราศาสตร์ในเวลาเดียวกัน ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถศึกษาสภาพแวดล้อมของวัตถุทางดาราศาสตร์ และวัดความเร็วของวัตถุบนอวกาศได้แม่นยำมากขึ้น

งานวิจัยดังกล่าวได้รับการเผยแพร่ในวารสาร Monthly Notices of the Royal Astronomical Society เมื่อวันที่ 16 พฤษภาคมที่ผ่านมา 

ที่มาของข้อมูล ESA