สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ Fan Page โพสต์ผ่านเฟซบุ๊กระบุ ถึงการค้นพบ #หลุมดำ ที่ใกล้โลกมากที่สุด!

“เมื่อวันที่ 7 พฤษภาคม พ.ศ. 2563 หอดูดาวซีกฟ้าใต้แห่งยุโรป (ESO) รายงานว่า ค้นพบหลุมดำในระบบดาวคู่ HR 6819 อยู่ห่างจากโลกประมาณ 1,000 ปีแสง นับเป็นหลุมดำที่อยู่ใกล้โลกมากที่สุดเท่าที่เคยค้นพบ

งานวิจัยครั้งนี้นำทีมโดยโทมัส รีวีเนียส (Thomas Rivinius) นักวิจัยจาก ESO ใช้กล้องโทรทรรศน์ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.2 เมตร ที่หอดูดาวลาซิยา (La Silla Observatory) สาธารณรัฐชิลี ศึกษาระบบดาวคู่แล้วค้นพบหลักฐานที่บ่งชี้ว่า ระบบดาวคู่ไม่ได้มีสมาชิกแค่ 2 แต่มีถึง 3 ได้แก่ ดาวฤกษ์ 2 ดวง และหลุมดำ 1 แห่ง

เริ่มแรก รีวีเนียสต้องการศึกษาระบบดาวคู่ HR 6819 ที่ปรากฏอยู่ทางซีกฟ้าใต้ ในกลุ่มดาวกล้องโทรทรรศน์ (Telescopium) ซึ่งธรรมชาติของระบบดาวคู่ ดาวสมาชิกไม่ได้โคจรรอบดาวอีกหนึ่งดวงเสมอไป แต่จะโคจรรอบจุดที่เรียกว่า “จุดศูนย์กลางมวล” เป็นผลจากแรงโน้มถ่วงของดาวแต่ละดวง และเป็นหลักการพื้นฐานที่นักดาราศาสตร์ใช้คำนวณหามวลของวัตถุ

เมื่อนำข้อมูลมาวิเคราะห์ พบว่าดาวฤกษ์สมาชิกดวงที่อยู่ใกล้จุดศูนย์กลางมวลของระบบมีวงโคจรที่ผิดปกติ ราวกับว่ากำลังโคจรรอบอะไรบางอย่างที่มองไม่เห็นด้วยคาบการโคจร 40 วัน จึงนำไปสู่การค้นพบสมาชิกลำดับที่ 3 ของระบบดาวคู่ HR 6819 และอาจจะต้องเรียกใหม่ว่าเป็น “Triple System” กล่าวคือ เป็นระบบที่มีสมาชิกอยู่ 3 วัตถุนั่นเอง

เบื้องต้น ทีมนักวิจัยสามารถคำนวณมวลของสมาชิกใหม่ดวงนี้ได้ พบว่ามีค่าอย่างน้อย 4.2 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ วัตถุที่มีมวลระดับนี้แต่ไม่สามารถมองเห็นได้ จะเป็นอย่างอื่นไปไม่ได้เลยนอกจาก “หลุมดำ” จึงถือได้ว่าเป็นหลุมดำที่อยู่ใกล้โลกมากที่สุดเท่าที่เคยค้นพบ

ความสำคัญของการค้นพบในครั้งนี้ไม่ใช่เพียงเพราะว่ามันเป็นหลุมดำที่ใกล้โลกที่สุดเท่านั้น แต่รวมถึงวิธีการที่นักดาราศาสตร์ค้นพบด้วย กล่าวคือ หลุมดำประเภทนี้เป็นซากของดาวฤกษ์มวลมากที่สิ้นอายุขัย ซึ่งคาดการณ์กันว่าจะต้องมีหลุมดำประเภทนี้ในกาแล็กซีทางช้างเผือกอย่างน้อย 100 ล้านแห่ง แต่ปัจจุบันมีการค้นพบยังไม่ถึง 100 แห่งเลยด้วยซ้ำ และเกือบทั้งหมดค้นพบจากแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ที่รุนแรงในอวกาศ ในขณะที่หลุมดำแห่งนี้ไม่พบการปลดปล่อยรังสีพลังงานสูงเลย

นอกจากนี้ ทีมนักวิจัยยังค้นพบอีกหนึ่งระบบดาวคู่ ชื่อว่า LB-1 ในกลุ่มดาวคนคู่ (Gemini) ที่อาจมีหลุมดำซ่อนอยู่เช่นกัน แต่ยังต้องรอเก็บข้อมูลเพิ่มเติมเพื่อยืนยันอีกครั้ง

การค้นพบในครั้งนี้บ่งชี้ว่าอาจมีหลุมดำประเภทนี้ซ่อนอยู่ในระบบดาวฤกษ์อีกมากมาย เพียงแต่ยังไม่มีใครเคยค้นพบ เพราะไม่มีใครรู้ว่าจะต้องเริ่มค้นหามันจากที่ไหน การศึกษาครั้งนี้จึงอาจเป็นจุดเริ่มต้นไปสู่การค้นพบหลุมดำในกาแล็กซีทางช้างเผือกเพิ่มขึ้นอีกมากมาย และอาจช่วยให้นักดาราศาสตร์เข้าใจวิวัฒนาการของดาวฤกษ์มวลมาก รวมถึงกระบวนการชนกันของวัตถุในระบบดาวฤกษ์ลักษณะนี้ต่อไป

อ้างอิง : 
[1] https://www.eso.org/…/re…/sciencepapers/eso2007/eso2007a.pdf
[2] https://www.eso.org/public/news/eso2007/
เรียบเรียง : ธนกร อังค์วัฒนะ - เจ้าหน้าที่สารสนเทศดาราศาสตร์ สดร.”

ภาพจาก https://www.eso.org/public/news/eso2007/