นักดาราศาสตร์ได้ค้นพบหนึ่งในไอพ่นหลุมดำที่ใหญ่ที่สุดในท้องฟ้า

นักดาราศาสตร์ในออสเตรเลียค้นพบเจ็ตหลุมดำที่ใหญ่ที่สุดลำหนึ่งในท้องฟ้า (แฟ้มภาพ)

ANDRZEJ WOJCICKI / ห้องสมุดภาพถ่ายวิทยาศาสตร์ / Getty Images

นักดาราศาสตร์ในออสเตรเลียค้นพบเจ็ตหลุมดำที่ใหญ่ที่สุดลำหนึ่งในท้องฟ้า (แฟ้มภาพ)

การวิเคราะห์: นักดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัย Western Sydney ในออสเตรเลียได้ค้นพบเจ็ตหลุมดำที่ใหญ่ที่สุดลำหนึ่งในท้องฟ้า

ด้วยระยะทางกว่าล้านปีแสงตั้งแต่ต้นจนจบ เครื่องบินเจ็ตพุ่งออกจากหลุมดำด้วยพลังงานมหาศาลและความเร็วเกือบเท่าแสง แต่ในช่องว่างอันกว้างใหญ่ระหว่างกาแลคซี่ มันไม่ได้เป็นไปตามวิถีของมันเสมอไป

มองใกล้ขึ้น

กาแล็กซี NGC2663 อยู่ห่างออกไปเพียง 93 ล้านปีแสง ซึ่งเป็นเพื่อนบ้านในจักรวาลของเรา ถ้ากาแล็กซีของเราเป็นบ้าน NGC2663 ก็คงเป็นย่านชานเมืองหรือห่างออกไปสองแห่ง

อ่านเพิ่มเติม:
* กล้องโทรทรรศน์เว็บบ์นั้นน่าทึ่ง แต่จักรวาลมีมากกว่านั้น
* นาซ่าต้องการเปลี่ยนดาวเทียมให้เป็นนักล่าเอเลี่ยน
* กล้องโทรทรรศน์เจมส์ เวบบ์ ของนาซ่าจะกำหนดอนาคตได้อย่างไร

เมื่อมองดูแสงดาวผ่านกล้องโทรทรรศน์ธรรมดา เราจะเห็นรูปร่างวงรีที่คุ้นเคยของดาราจักรวงรี “ทั่วไป” ซึ่งมีดาวฤกษ์ประมาณสิบเท่าของทางช้างเผือกของเรา

โดยทั่วไป นั่นคือ จนกว่าเราจะสังเกตเห็น NGC2663 ด้วย Australian Square Kilometer Track (ASKAP) ของ CSIRO ในรัฐเวสเทิร์นออสเตรเลีย กล้องโทรทรรศน์วิทยุ 36 ตัวที่เชื่อมโยงกันซึ่งประกอบเป็นกล้องโทรทรรศน์ซูเปอร์หนึ่งตัว

กาแล็กซี NGC2663 อยู่ห่างออกไปเพียง 93 ล้านปีแสง ซึ่งเป็นเพื่อนบ้านในจักรวาลของเรา  ถ้ากาแล็กซีของเราเป็นบ้าน NGC2663 น่าจะเป็นย่านชานเมืองหรือห่างออกไปสองแห่ง (ไฟล์ภาพถ่ายท้องฟ้ายามค่ำคืน)

ไรอัน ฮัตตัน/unsplash

กาแล็กซี NGC2663 อยู่ห่างออกไปเพียง 93 ล้านปีแสง ซึ่งเป็นเพื่อนบ้านในจักรวาลของเรา ถ้ากาแล็กซีของเราเป็นบ้าน NGC2663 น่าจะเป็นย่านชานเมืองหรือห่างออกไปสองแห่ง (ไฟล์ภาพถ่ายท้องฟ้ายามค่ำคืน)

คลื่นวิทยุเผยให้เห็นเจ็ตของวัสดุที่พุ่งออกมาจากกาแลคซีโดยหลุมดำตรงกลาง การไหลของสสารที่ทรงพลังนี้มีขนาดใหญ่กว่าดาราจักรประมาณ 50 เท่า; ถ้าตาของเรามองเห็นได้ในท้องฟ้ายามราตรี มันจะใหญ่กว่าดวงจันทร์

แม้ว่านักดาราศาสตร์จะเคยพบเจ็ตดังกล่าวมาก่อนแล้ว แต่ขนาดที่แท้จริงของ NGC2663 (มากกว่าหนึ่งล้านปีแสง) และความใกล้ชิดสัมพัทธ์ทำให้เจ็ตเหล่านี้กลายเป็นไอพ่นที่ใหญ่ที่สุดในท้องฟ้า

เพชรช็อค

เราเห็นอะไรเมื่อความแม่นยำและพลังของ ASKAP ได้รับมุมมอง “ในระยะใกล้” (ในทางดาราศาสตร์!) ของระนาบนอกดาราจักร

งานวิจัยนี้นำโดยนักศึกษาปริญญาเอก Velibor Velovic ของมหาวิทยาลัย Western Sydney และได้รับการยอมรับให้ตีพิมพ์ในวารสาร Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (พิมพ์ล่วงหน้าได้ที่นี่) การสำรวจแผนที่วิวัฒนาการของจักรวาล (EMU) ของเราแสดงให้เห็นว่าสสารมีอยู่ระหว่างกาแลคซี่ที่พุ่งออกมาจากด้านข้างของระนาบ

กระบวนการนี้คล้ายกับเอฟเฟกต์ที่พบในเครื่องยนต์ไอพ่น ขณะที่คลื่นไอเสียระเบิดในชั้นบรรยากาศ ความดันบรรยากาศจะผลักไปด้านข้าง ทำให้เครื่องบินเจ็ตขยายตัวและหดตัวขณะเคลื่อนที่

ดังที่เห็นในภาพด้านล่าง เราจะเห็นจุดสว่างทั่วไปที่เรียกว่า “เพชรช็อต” เนื่องจากรูปร่างของมัน เมื่อสตรีมถูกบีบอัด ก็จะสว่างขึ้น

ที่ใหญ่ที่สุดยัง

เช่นเดียวกับเครื่องยนต์ไอพ่น เพชรช็อตถูกพบในเครื่องบินเจ็ตที่มีขนาดเล็กกว่าในกาแลคซี เราเคยเห็นเครื่องบินชนกลุ่มเมฆก๊าซหนาทึบ ส่องสว่างขึ้นเมื่อพวกเขาผ่านไป แต่เครื่องบินที่ถูกบีบไปด้านข้างนั้นให้ผลที่ละเอียดอ่อนกว่า ทำให้มองเห็นได้ยากขึ้น

อย่างไรก็ตาม จนถึง NGC2663 เรายังไม่เห็นผลกระทบนี้ในขนาดที่ใหญ่โตเช่นนี้

สิ่งนี้บอกเราว่ามีวัสดุเพียงพอในอวกาศระหว่างดาราจักรรอบ ๆ NGC2663 เพื่อผลักไอพ่นไปด้านข้าง ในทางกลับกัน เจ็ทจะร้อนและบีบอัดวัสดุ

นี่คือผลตอบรับ สสารในอวกาศถูกป้อนเข้าสู่ดาราจักร ดาราจักรสร้างหลุมดำ หลุมดำปล่อยไอพ่น เจ็ตทำให้การส่งสสารในอวกาศไปยังดาราจักรช้าลง

เครื่องบินไอพ่นเหล่านี้ส่งผลต่อการก่อตัวของก๊าซในดาราจักรในขณะที่เอกภพมีวิวัฒนาการ น่าตื่นเต้นที่ได้เห็นภาพประกอบโดยตรงของการโต้ตอบนี้

โพรบ EMU ซึ่งมีหน้าที่ในการค้นพบวัตถุทางดาราศาสตร์ลึกลับชนิดใหม่ที่เรียกว่า “Odd Radio Region” ยังคงสแกนท้องฟ้าต่อไป อีกไม่นานเครื่องบินวิทยุที่น่าทึ่งนี้จะถูกค้นพบอีกมากมาย

เมื่อเราทำเช่นนั้น เราจะเข้าใจได้ดีขึ้นว่าหลุมดำสร้างกาแล็กซีที่ก่อตัวรอบๆ พวกมันอย่างไร

Luke Barnes เป็นอาจารย์สอนวิชาฟิสิกส์ Miroslav Filipovic เป็นศาสตราจารย์ Ray Norris เป็นศาสตราจารย์ – School of Science, Western และ Velibor Velovic เป็นผู้สมัครระดับปริญญาเอกที่ University of Western Sydney ประเทศออสเตรเลีย

บทความนี้เผยแพร่ครั้งแรกใน The Conversation อ่านบทความต้นฉบับ