มุมมองใหม่ของบริเวณที่ใกล้กับหลุมดำมวลยวดยิ่งที่ใจกลางดาราจักรได้แสดงให้เห็นรายละเอียดที่สำคัญของสนามแม่เหล็กที่อยู่ใกล้ๆ หลุมนั้น และเป็นการบอกใบ้ว่าไอพ่นของสสารมีอานุภาพมากเพียงใดในภูมิภาคนั้น
ทีมนักดาราศาสตร์ทั่วโลกที่ใช้กล้องโทรทรรศน์ขอบฟ้าเหตุการณ์ (EHT) ได้ตรวจวัดสนามแม่เหล็กที่เรียกว่าโพลาไรเซชันรอบหลุมดำ โพลาไรเซชันคือการวางแนวของสนามไฟฟ้าในคลื่นแสงและคลื่นวิทยุ และสามารถบ่งชี้การมีอยู่และการจัดตำแหน่งของสนามแม่เหล็กได้
ภาพใหม่นี้อนุญาตให้นักวิทยาศาสตร์
ทำแผนที่เส้นสนามแม่เหล็กใกล้กับขอบหลุมดำของ Messier 87 (M87) และเป็นกุญแจสำคัญในการอธิบายว่าหลุมดำซึ่งอยู่ห่างจากโลก 50 ล้านปีแสงสามารถปล่อยไอพ่นพลังจากแกนกลางได้อย่างไร
หลุมดำที่ใจกลาง M87 มีขนาดใหญ่กว่าดวงอาทิตย์ถึง 6 พันล้านเท่า วัสดุที่ดึงเข้าด้านในจะสร้างจานหมุนที่เรียกว่าดิสก์สะสมซึ่งโคจรรอบหลุมดำอย่างใกล้ชิด
สสารส่วนใหญ่ในดิสก์ตกลงไปในหลุมดำ
แต่อนุภาครอบๆ บางส่วนหนีออกมาและถูกขับออกไปไกลในอวกาศโดยเครื่องบินไอพ่นที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วเกือบเท่าความเร็วแสง
“ภาพโพลาไรซ์ที่ตีพิมพ์ใหม่เป็นกุญแจสำคัญในการทำความเข้าใจว่าสนามแม่เหล็กช่วยให้หลุมดำ ‘กิน’ สสารและปล่อยไอพ่นอันทรงพลังได้อย่างไร” Andrew Chael นักวิจัยจาก NASA Hubble Fellow จาก Princeton Center for Theoretical Science และ Princeton Gravity Initiative กล่าวใน สหรัฐอเมริกา
มากกว่า: ความลึกลับ 50 ปีของ Hawking เกี่ยวกับการตกลงไปในหลุมดำได้รับการแก้ไขในที่สุด
นักวิทยาศาสตร์ได้
เปรียบเทียบภาพใหม่ที่แสดงโครงสร้างสนามแม่เหล็กนอกหลุมดำกับการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ตามแบบจำลองทางทฤษฎีต่างๆ พวกเขาพบว่าเฉพาะรุ่นที่มีก๊าซแม่เหล็กแรงสูงเท่านั้นที่สามารถอธิบายสิ่งที่พวกเขาเห็นที่ขอบฟ้าเหตุการณ์ได้
เช็คเอาต์: ปังที่ใหญ่ที่สุดตั้งแต่ ‘บิ๊กแบง’ สร้างหลุมดำวิทยาศาสตร์บอกว่าไม่ควรมีอยู่
“การสังเกตการณ์ชี้
ให้เห็นว่าสนามแม่เหล็กที่ขอบหลุมดำนั้นแรงพอที่จะผลักก๊าซร้อนกลับเข้าไป และช่วยต้านทานการดึงของแรงโน้มถ่วงได้ มีเพียงก๊าซที่เล็ดลอดผ่านสนามเท่านั้นที่สามารถหมุนวนเข้าหาขอบฟ้าเหตุการณ์ได้” เจสัน เด็กซ์เตอร์ ผู้ช่วยศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยโคโลราโด โบลเดอร์ และผู้ประสานงานของคณะทำงานทฤษฎี EHT อธิบาย
มุมมองของหลุมดำมวลมหาศาล
M87 และการทำงานร่วมกันของเจ็ท/EHT, ALMA
ในการสังเกตการณ์ครั้งใหม่นี้ นักวิทยาศาสตร์ได้เชื่อมโยงกล้องโทรทรรศน์แปดตัวทั่วโลกเพื่อสร้างกล้องโทรทรรศน์ขนาดเท่าโลกเสมือน EHT ความละเอียดที่น่าประทับใจที่ได้รับจาก EHT นั้นเทียบเท่ากับความละเอียดที่จำเป็นในการวัดความยาวของบัตรเครดิตบนพื้นผิวดวงจันทร์
ที่เกี่ยวข้อง: ภาพถ่ายใหม่ ‘ที่ไม่เคยมีมาก่อน’ ของพื้นผิวดวงอาทิตย์ได้รับการยกย่องว่าเป็นความสำเร็จของ Landmark สำหรับวิทยาศาสตร์
ความละเอียดนี้ทำให้ทีมงาน
สามารถสังเกตเงาของหลุมดำและวงแหวนของแสงรอบๆ ได้โดยตรง โดยภาพใหม่แสดงให้เห็นชัดเจนว่าวงแหวนนั้นเป็นแม่เหล็ก ผลลัพธ์ถูกตีพิมพ์ในเอกสารสองฉบับใน Astrophysical Journal Letters
เนื่องจากการทำงานร่วมกันของ EHT ยังคงทำงานต่อไปในสิ่งที่เกิดขึ้นรอบตัวเราในอวกาศ เราจะแจ้งให้คุณทราบผลการค้นพบล่าสุดอย่างแน่นอน