เวลาพูดถึงหลุมดำ เชื่อว่าหลายคนคงรู้สึกว่ามันเป็นอะไรที่ดูน่ากลัวและลึกลับ เพราะมันขึ้นชื่อว่า เป็นสิ่งที่มีแรงโน้มถ่วงมหาศาล จนแม้แต่แสงยังถูกมันกลืนกิน และล่าสุดนักวิจัยค้นพบหลุมดำใหม่ที่มีมวลมหาศาลโดยใช้เทคนิคใหม่
แล้วหลุมดำคืออะไร? นักดาราศาสตร์ระบุว่า หลุมดำ คือวัตถุที่มีมวลมากที่สุดในจักรวาลและเป็นสิ่งที่ยากที่จะศึกษา ซึ่งต้นกำเนิดของหลุมดำนั่นไม่ชัดเจน
แต่บางคนเชื่อว่า พวกมันก่อตัวขึ้นจากการรวมตัวกันของกาแล็กซี่เมื่อหลายพันล้านปีก่อน โดยในแต่ละครั้งที่กาแล็กซี่รวมตัวเข้ากับกาแล็กซี่อื่น ดาวฤกษ์จะสูญหายไปและหลุมดำจะมีมวลเพิ่มขึ้น
แต่เมื่อไม่นานมานี้ นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเดอรัมแห่งสหราชอาณาจักรเผย การค้นพบหลุมดำมวลมหาศาลนี้ ซึ่งถือเป็นหลุมดำที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยพบมา เพราะมันมีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ถึง 3 หมื่นล้านเท่าซึ่งเป็นขนาดที่นักวิจัยไม่ค่อยเห็นมาก่อน
โดยพวกเขาใช้เทคนิคที่เรียกว่า ‘เลนส์ความโน้มถ่วง’ (Gravitational Lensing) ซึ่งคือวิธีการใช้กาแล็กซี่ที่อยู่ใกล้เคียงให้เป็นแว่นขยายขนาดยักษ์ เพื่อจะเบนแสงจากวัตถุที่อยู่ไกลออกไป สิ่งนี้ทำให้สามารถตรวจสอบอย่างละเอียดได้ว่า แสงถูกหลุมดำโค้งงออย่างไรภายในกาแล็กซี่ที่ห่างจากโลกหลายร้อยล้านปีแสง นอกจากนี้ นักวิจัยยังจำลองหลุมดำโดยใช้ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ และที่กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล (Hubble Space Telescope) บันทึกภาพเพื่อยืนยันขนาดของหลุมดำ
“มันเป็นการค้นพบที่น่าตื่นเต้นมาก เพราะยิ่งทำให้พวกเราอยากจะทำความเข้าใจเกี่ยวกับมันมากขึ้นไปอีก”
อย่างไรก็ดี นี่ถือเป็นหลุมดำแห่งแรกที่ถูกค้นพบโดยเลนส์ความโน้มถ่วง ซึ่งเจมส์ ไนติงเกล นักจักรวาลวิทยาเชิงสังเกตการณ์ฯ แห่งมหาวิทยาลัยเดอร์รัมกล่าวว่า “หลุมดำนี้มีมวลประมาณ 3 หมื่นล้านเท่าของดวงอาทิตย์ของเรา ทำให้มันเป็นหนึ่งในหลุมดำที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยตรวจพบ…ดังนั้น จึงเป็นการค้นพบที่น่าตื่นเต้นอย่างยิ่ง”
“หลุมดำที่ใหญ่ที่สุดที่เรารู้จักส่วนใหญ่อยู่ในสถานะที่มีการเคลื่อนไหว ซึ่งสสารที่ถูกดึงเข้าไปใกล้กับหลุมดำจะร้อนขึ้นและปล่อยพลังงานออกมาในรูปแบบของแสง รังสีเอกซ์ และรังสีอื่นๆ” ไนติงเกลกล่าวเสริม
“อย่างไรก็ตาม เลนส์ความโน้มถ่วงทำให้นักวิจัยสามารถศึกษาหลุมดำที่หยุดนิ่งได้ …วิธีการนี้สามารถช่วยให้เราตรวจจับหลุมดำได้อีกมากมาย นอกเหนือจากจักรวาลของเรา และยังเผยให้เห็นว่า วัตถุแปลกใหม่เหล่านี้มีวิวัฒนาการอย่างไร วิธีนี้เป็นเหมือนการย้อนเวลากลับไปในอดีตของจักรวาล” ไนติงเกลกล่าวเสริม
ไม่เพียงเท่านี้ นักวิจัยเชื่อว่า การค้นพบในครั้งนี้มีความสำคัญ เนื่องจากเป็นการเปิดโอกาสให้นักวิจัยสามารถค้นพบหลุมดำที่หยุดนิ่งไปแล้วหรือมีมวลมหาศาลมากกว่านี้ได้อีกด้วย
ทั้งนี้ ตามจริงแล้วเรื่องราวการค้นพบนี้เริ่มต้นขึ้นตั้งแต่ปี 2004 เมื่อนักวิจัยคนหนึ่งจากมหาวิทยาลัยเดอรัม สังเกตเห็นส่วนโค้งขนาดยักษ์จากเลนส์โน้มถ่วง ขณะตรวจสอบภาพการสำรวจกาแล็กซี่ แต่พวกเขาเพิ่งจะทบทวนการค้นพบนี้อีกครั้ง พร้อมกับการสำรวจเพิ่มเติมด้วยความช่วยเหลือจากกล้องโทรทรรศน์ฮับเบิลของ NASA และซูเปอร์คอมพิวเตอร์ DiRAC COSMA8
อ้างอิงจาก
