“หลุมดำ” ถือเป็นหนึ่งในวัตถุเอกภพที่แปลกประหลาดที่สุดที่เรารู้จัก เนื่องจากคุณสมบัติที่ว่า ดูดกลืนทุกสิ่งแม้กระทั่งแสง ทำให้การค้นคว้าศึกษาหลุมดำเป็นไปได้ยาก (เพราะมองเข้าไปเท่าไหร่ก็ไม่เห็น ข่าวฮือฮาเรื่องการถ่ายภาพหลุมดำเมื่อปีก่อน ก็เป็นการประมวลภาพจากคลื่นวิทยุ หาใช่การถ่ายภาพด้วยเลนส์ผ่านแสงที่ตาเห็นไม่)
Credit: ESO
และด้วยความลี้ลับนี่เองจึงเป็นมนต์เสน่ห์ดึงดูดในทั้งบรรดาผู้สร้างภาพยนตร์และนักเขียนนิยายไซไฟทั้งหลาย นำมาเป็นหมุดหมาย จินตนาการต่อยอดถึงสภาวะต่าง ๆ ที่อาจจะเกิดขึ้นหากมนุษย์ได้เข้าไปในหลุมดำ แม้แต่คริสโตเฟอร์ โนแลน ก็ยังเอามาใช้ทำเรื่อง Interstellar ให้เราหัวหมุนมาแล้ว ดังนั้น การค้นพบอะไรใหม่ ๆ โดยเฉพาะ สิ่งที่ทำให้เรา ‘เห็น’ หรือ ‘รู้สึก’ ถึงบางสิ่งที่สะท้อนการมีอยู่ของหลุมดำจึงเป็นที่น่าตื่นเต้นเสมอ
Credit: Paramount Pictures
ฮอลลีวูดทำให้ภาพของหลุมดำในใจคนส่วนใหญ่ เป็นหลุมสีดำกลางอวกาศสีดำที่มีพลังดึงดูดมหาศาล หากใครหรือสิ่งใดเข้าใกล้จะถูกดูดเข้าไปอย่างน่ากลัว ซึ่งก็เป็นความจริงเพียงบางส่วน ไม่ถูกต้องเสียทีเดียว เพราะนอกจากการ ‘ดูด’ หลุมดำยังมีการ ‘ขยายตัว’ ด้วย มันจึงสามารถขยายไปเขมือบดาวต่าง ๆ หรือแม้กระทั่งดาวฤกษ์ใหญ่ยักษ์ได้ด้วย
หลุมดำใหญ่ยักษ์ กับการดูดกลืนที่เหลือเชื่อ!
งานวิจัยล่าสุดพบว่า มีหลุมดำดวงหนึ่งกลืนกินดาวฤกษ์หรือดวงอาทิตย์ทั้งดวงเข้าไปภายในวันเดียว (ดวงอาทิตย์จัดเป็นดาวฤกษ์เพียงหนึ่งเดียวของระบบสุริยะที่เราอยู่ ดังนั้น จึงขอใช้การเปรียบเปรยดาวฤกษ์เป็นดวงอาทิตย์ เพื่อให้เห็นภาพที่ชัดเจนยิ่งขึ้น) และมันกำลังกลืนดวงอาทิตย์ที่มีขนาดเท่าโลกหนึ่งดวงทุกวัน โดยหลุมดำดวงนี้มีขนาด 34 พันล้านเท่าของมวลดวงอาทิตย์ของเรา
ดร.คริสโตเฟอร์ ออนเกน (Dr. Christopher Onken) และเพื่อนร่วมงาน นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแห่งชาติออสเตรเลีย (Australian National University) เจ้าของผู้ศึกษางานวิจัยหลุมดำนี้กล่าวว่า มวลของหลุมดำนี้ใหญ่กว่าหลุมดำที่ตั้งอยู่ในใจกลางกาแล็กซีทางเชือกเผือกของเราถึง 8,000 เท่า ถ้าหลุมดำของเราอยากขยับขยายไซส์ได้ใหญ่เท่านั้น มันจะต้องกลืนกินดวงดาวถึงสองในสามของกาแล็กซี
“หลุมดำนี้มีชื่อว่า J2157 ค้นพบเมื่อปี 2018 และที่เรา ‘เห็น’ มัน (ด้วยคลื่นวิทยุ) คือเมื่อเอกภพมีอายุ 1.2 พันล้านปี ซึ่งเป็นอายุที่น้อยกว่าอายุปัจจุบัน 10 เปอร์เซ็นต์ หลุมดำนี้จึงถือเป็นหลุมดำที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในช่วงแรกเริ่มของเอกภพที่เราค้นพบ ณ ขณะนี้”
แม้ตอนนี้เรายังไม่รู้ว่า หลุมดำสามารถดูดกลืนมวลได้มากเพียงใด แต่ ดร.ฟูยาน เบียน (Dr. Fuyan Bian) หนึ่งในทีมวิจัยและนักดาราศาสตร์จากหอดูดาวซีกฟ้าใต้แห่งยุโรป (European Southern Observatory; ESO) กล่าวว่า อาจมีเบาะแสเกี่ยวกับประเด็นดังกล่าวอยู่บ้าง
“เมื่อเราตระหนักได้ถึงอัตราการเติบโตที่รวดเร็วของมัน เราจึงรู้ว่ากำลังศึกษาหลุมดำขนาดใหญ่มาก เพราะหลุมดำจะดูดกลืนได้มากเพียงใดขึ้นอยู่กับจำนวนมวลที่พวกมันมีอยู่ และสำหรับหลุมดำที่เขมือบวัตถุในอัตรารวดเร็วเช่นนี้ก็น่าจะเป็นสถิติใหม่ที่เคยค้นพบกันเลยทีเดียว”
ดร.ฟูยาน เบียนและทีม ใช้กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ที่ตั้งอยู่ในชิลี เพื่อประเมินขนาดของหลุมดำที่ใหญ่ยักษ์น่ากลัวนี้ให้แม่นยำขึ้น และเชื่อว่า ยังมีอะไรเกี่ยวกับกาแล็กซีรอบ ๆ ให้ศึกษาอีกมาก และทีมก็ยังคงตื่นเต้นที่จะได้ทำการวิจัยในเรื่องนี้ต่อไป
หลุมดำน่ากลัวแบบนี้หมดเลยหรือ
นี่ไม่ใช่ครั้งแรกที่หลุมดำดูดกลืนดาวให้เราเห็น เมื่อปี 2018 นักวิทยาศาสตร์สังเกตปรากฏการณ์ทำนองเดียวกันนี้ได้เป็นครั้งแรกโดยใช้กล้องโทรทรรศน์ที่มีประสิทธิภาพสูง อาทิ กล้องโทรทรรศน์วิทยุ VLBA (National Science Foundation’s Very Long Baseline Array) และกล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ของนาซา ติดตามกาแล็กซีชนกันคู่หนึ่งที่เรียกว่า Arp 299 ซึ่งอยู่ห่างจากโลกประมาณ 150 ล้านปีแสง
ณ ใจกลางของกาแล็กซีหนึ่งในนั้น มีดาวขนาดใหญ่เป็นสองเท่าของดวงอาทิตย์ อยู่ใกล้ชิดติดกับหลุมดำที่ใหญ่กว่าดวงอาทิตย์ของเรากว่า 20 ล้านเท่า และนั่นเป็นผลทำให้มันถูกหลุมดำฉีกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยกระจายไปทั่วจักรวาล
Credit: NASA/CXC/M.Weiss.
อย่างไรก็ตาม มิเกล เปเรซ-ทอร์เรส (Miguel Pérez-Torres) จากสถาบันฟิสิกส์ดาราศาสตร์แอนดาลูเซีย (Astrophysical Institute of Andalucia) ในสเปน กล่าวถึงการสังเกตการณ์การ ‘กิน’ หรือ ‘ดูดกลืน’ ดาวของหลุมดำครั้งนั้น ในบทความ Astronomers see a black hole eating a star เมื่อปี 2018 ว่า กาแล็กซีส่วนใหญ่มีหลุมดำมวลยวดยิ่งอยู่ บางอันก็ดึงสสารเข้าไปภายใน ทำให้เกิดการก่อตัวของเศษซากของสสารเหล่านั้นที่รอบนอก ในลักษณะวงแหวนหรือดิสก์ขนาดใหญ่ แต่ส่วนใหญ่หลุมดำเหล่านั้นยังคงเงียบสงบไม่ดูดกลืนอะไรเลย
“เนื่องจากฝุ่นที่ดูดซับแสงที่มองเห็นได้ ทำให้เหตุการณ์ที่เราเห็นนี้อาจเป็นเพียงยอดของภูเขาน้ำแข็งที่ซ่อนอยู่ การศึกษาหลุมดำด้วยกล้องโทรทรรศน์วิทยุและอินฟราเรด จะทำให้เราค้นพบข้อมูลอีกมากต่อไป” มิเกลกล่าว
ดังนั้น นี่จึงอาจเป็นเป็นเพียงอีกเหตุการณ์หนึ่งของหลุมดำที่เราสังเกตการณ์ได้ ณ ขณะนี้เท่านั้น คงต้องตามดูการศึกษาหลุมดำต่อไปเรื่อย ๆ เราอาจค้นพบเรื่องน่าตื่นเต้นยิ่งไปกว่านี้อีกมากก็ได้
อ้างอิง
พิสูจน์อักษร : สุชยา เกษจำรัส