ในที่สุดเราก็รู้ว่าหลุมดำสร้างแสงที่เจิดจ้าที่สุดในจักรวาล

สำหรับบางสิ่งที่เปล่งแสงออก มาโดย ที่เราตรวจจับไม่ได้หลุมดำชอบที่จะปิดบังตัวเองด้วยความสว่าง

แสงที่สว่างที่สุดในจักรวาลบางส่วนมาจากหลุมดำมวลมหาศาล ไม่ใช่หลุมดำจริงๆ มันเป็นวัสดุที่อยู่รอบตัวพวกเขาในขณะที่พวกเขากลืนสสารจำนวนมหาศาลจากสิ่งรอบตัวพวกเขาอย่างแข็งขัน

ในบรรดามวลที่สว่างที่สุดของสสารร้อนที่หมุนวนเหล่านี้คือกาแลคซีที่เรียกว่าบลาซาร์ พวกมันไม่เพียงแต่เรืองแสงด้วยความร้อนของเสื้อโค้ทที่หมุนวนเท่านั้น แต่พวกมันยังส่งวัสดุเข้าไปในลำแสง ‘สว่างไสว’ ที่ซูมผ่านจักรวาล ปล่อยรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าออกมาเป็นพลังงานที่ยากจะหยั่งถึง

ในที่สุด นักวิทยาศาสตร์ก็ค้นพบกลไกที่ผลิตแสงพลังงานสูงอันน่าเหลือเชื่อที่มาถึงเราเมื่อหลายพันล้านปีก่อน นั่นคือการกระแทกใน ไอพ่นของ หลุมดำที่เพิ่มความเร็วของอนุภาคให้มีความเร็วที่เหลือเชื่อ

Yannis Liodakis นักดาราศาสตร์จาก Finnish Center for Astronomy with ESO (FINCA) กล่าวว่า “นี่เป็นปริศนาอายุ 40 ปีที่เราไขได้” “ในที่สุดเราก็ได้จิ๊กซอว์ครบทุกชิ้น และภาพที่พวกเขาสร้างก็ชัดเจน”

กาแลคซีส่วนใหญ่ในเอกภพสร้างขึ้นรอบๆ หลุมดำมวลมหาศาล วัตถุขนาดใหญ่ที่น่าทึ่งเหล่านี้ตั้งอยู่ในใจกลางกาแล็กซี บางครั้งก็ทำอะไรได้น้อยมาก (เช่นSagittarius A*หลุมดำใจกลางทางช้างเผือก) และบางครั้งก็ทำอะไรได้หลายอย่าง

กิจกรรมนั้นประกอบด้วยการสะสมวัสดุ เมฆขนาดใหญ่รวมตัวเป็นแผ่นเส้นศูนย์สูตรรอบหลุมดำ หมุนวนเหมือนน้ำรอบๆ ท่อระบายน้ำ อันตรกิริยาระหว่างแรงเสียดทานและแรงดึงดูดที่เกิดขึ้นในอวกาศรอบหลุมดำทำให้สสารนี้ร้อนขึ้นและส่องแสงเป็นประกายตลอดช่วงความยาวคลื่น นั่นเป็นแหล่งกำเนิดแสงจากหลุมดำ

อีกอันหนึ่งซึ่งแสดงอยู่ในบลาซาร์คือไอพ่นแฝดของวัสดุที่ถูกปล่อยออกมาจากบริเวณขั้วโลกนอกหลุมดำในแนวตั้งฉากกับดิสก์ คิดว่าเจ็ตเหล่านี้เป็นวัสดุจากขอบด้านในของดิสก์ ซึ่งแทนที่จะตกลงสู่หลุมดำ กลับถูกเร่งไปตามเส้นสนามแม่เหล็กภายนอกไปยังขั้ว ซึ่งมันพุ่งออกไปด้วยความเร็วที่สูงมาก ใกล้กับความเร็วแสง .

เพื่อให้กาแลคซีถูกจัดประเภทเป็นบลาซาร์ เครื่องบินไอพ่นเหล่านี้จะต้องชี้เข้าหาผู้ชมโดยตรง นั่นคือเราบนโลก ต้องขอบคุณการเร่งอนุภาคที่สูงมาก พวกมันจึงฉายแสงไปทั่วสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า รวมถึงรังสีแกมมาและรังสีเอกซ์พลังงานสูง

วิธีการที่เครื่องบินเจ็ตเร่งอนุภาคให้มีความเร็วสูงเช่นนี้เป็นเครื่องหมายคำถามขนาดใหญ่ของจักรวาลมานานหลายทศวรรษ แต่ตอนนี้ กล้องโทรทรรศน์รังสีเอกซ์อันทรงพลังตัวใหม่ที่เรียกว่า Imaging X-ray Polarimetry Explorer ( IXPE ) ซึ่งเปิดตัวในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2564 ได้ให้กุญแจแก่นักวิทยาศาสตร์ในการไขปริศนานี้ เป็นกล้องโทรทรรศน์อวกาศตัวแรกที่เผยให้เห็นการวางแนวหรือโพลาไรซ์ของรังสีเอกซ์

Immacolata Donnarumma นักดาราศาสตร์จาก องค์การอวกาศอิตาลี

IXPE หันไปหาวัตถุพลังงานสูงที่สว่างที่สุดในท้องฟ้าของเรา blazar เรียกว่า Markarian 501 ซึ่งอยู่ห่างออกไป 460 ล้านปีแสงในกลุ่มดาว Hercules เป็นเวลาทั้งหมดหกวันในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2565 กล้องโทรทรรศน์รวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับแสงเอ็กซ์เรย์ที่ปล่อยออกมาจากเครื่องบินเจ็ตของบลาซาร์

 

 

Releated