หลังจากการเดินทางข้ามดาวเคราะห์เป็นเวลา 5 ปี ภารกิจยานแคสสินีที่มุ่งหน้าสู่ดาวเสาร์ก็ได้รับภาพแรกของดาวเคราะห์ที่มีวงแหวน เผยแพร่เมื่อวันที่ 1 พฤศจิกายน ภาพนี้ถ่ายเมื่อยานแคสสินีอยู่ห่างจากดาวเสาร์ 285 ล้านกิโลเมตร ซึ่งเป็นระยะทางเกือบสองเท่าระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ ภาพแสดงเงาของดาวเคราะห์ที่ทอดผ่านวงแหวน
จับแหวน ดาวเสาร์ที่เห็นโดยยานอวกาศแคสสินี เงาของดาวเคราะห์แผ่ออกไปบางส่วนในวงแหวน ปล่อยให้วงแหวนรอบนอกอยู่ในแสงแดด
NASA/JPL/สถาบันวิจัยภาคตะวันตกเฉียงใต้
Alfred S. McEwen จาก University of Arizona ใน Tucson กล่าวว่า “การเห็นภาพทำให้งานวางแผนวิทยาศาสตร์ของเราดูเหมือนจริงมากขึ้น ยานแคสสินีมีกำหนดจะเริ่มโคจรรอบดาวเสาร์ในวันที่ 1 กรกฎาคม พ.ศ. 2547 ระหว่างการเดินทาง 4 ปีหลังจากนั้น ยานจะศึกษาองค์ประกอบของดาวเคราะห์ วงแหวน และดวงจันทร์ ในวันที่ 14 มกราคม พ.ศ. 2548 ยานแคสสินีมีกำหนดปล่อยยานสำรวจซึ่งมีกำหนดจะกระโดดร่มผ่านชั้นบรรยากาศหนาทึบของไททัน ดวงจันทร์ที่ใหญ่ที่สุดของดาวเสาร์ นักดาราศาสตร์สงสัยว่าพื้นผิวของไททันมีทะเลสาบหรือมหาสมุทรที่มีเทนซึ่งอาจเป็นองค์ประกอบของสิ่งมีชีวิต
ในกาแลคซีเดียว หลุมดำขนาดใหญ่สองหลุมหมุนวนเข้าหากันด้วยแรงโน้มถ่วงที่จะสิ้นสุดในอีกไม่กี่ร้อยล้านปี เมื่อหลุมดำรวมตัวกัน รายงานของนักดาราศาสตร์
ปัญหาสองเท่า ภาพแสงจากกล้องโทรทรรศน์ฮับเบิล (ซ้าย) แสดงจุดแสงสองจุดในกาแลคซี NGC 6240 ภาพเอ็กซ์เรย์ของจันทรา (ขวา) บ่งชี้ว่าแต่ละจุดเป็นหลุมดำมวลมหาศาล
ออปติก: VAN DER MAREL และ J. GERSSEN /NASA และ STSCI; X-RAY: KOMOSSA ET AL./NASA, CXC และ MPE
พวกเขามีเหตุผลที่ดีที่จะสงสัยว่าจะมีคู่ดังกล่าว หลักฐานที่สะสม
ได้เผยให้เห็นหลุมดำในใจกลางดาราจักรและการรวมตัวของดาราจักร ดังนั้นจึงเป็นไปตามที่กาแลคซีบางแห่งควรมีหลุมดำสองหลุม Roeland van der Marel จากสถาบันวิทยาศาสตร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศในบัลติมอร์กล่าวว่า “มันเริ่มเป็นเรื่องน่าอายเล็กน้อยที่มีหลักฐานน้อยมากเกี่ยวกับกาแลคซี [ดังกล่าว]”
การค้นพบใหม่นี้มาจาก NGC 6240 ซึ่งเป็นกาแล็กซีที่สว่างเป็นพิเศษซึ่งอยู่ห่างจากโลกเพียง 400 ล้านปีแสง กาแล็กซีนี้เป็นผลมาจากการรวมตัวกันอย่างต่อเนื่องของสองกาแล็กซี ซึ่งเป็นกระบวนการที่มีรูปร่างบิดเบี้ยวและมีวงและหางที่แกว่งไปมา ความใกล้ชิดสัมพัทธ์ของดาราจักรทำให้หอสังเกตการณ์รังสีเอกซ์จันทราซึ่งโคจรรอบโลกมาตั้งแต่ปี 2542 มองเห็นหลุมดำสองหลุมที่อยู่ใจกลางได้ง่าย
Stefanie Komossa จากสถาบัน Max Planck สำหรับฟิสิกส์นอกโลกในเมือง Garching ประเทศเยอรมนีกล่าวว่า “เป็นเรื่องที่น่าประหลาดใจมาก เธอและเพื่อนร่วมงานสนใจ NGC 6240 ด้วยคุณสมบัติที่ผิดปกติ ซึ่งรวมถึงความสว่างอินฟราเรด การปล่อยรังสีเอกซ์ที่รุนแรง ก๊าซที่มีความเข้มข้นสูง และดาวฤกษ์ที่เคลื่อนที่เร็ว พวกเขาคาดเดาว่าหลุมดำเพียงแห่งเดียวสามารถอธิบายลักษณะดังกล่าวได้บางส่วน
สมัครสมาชิกข่าววิทยาศาสตร์
รับวารสารวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมจากแหล่งที่น่าเชื่อถือที่สุดส่งตรงถึงหน้าประตูคุณ
ติดตาม
อย่างไรก็ตาม การศึกษา NGC 6240 นั้นค่อนข้างยุ่งยาก “เป็นเรื่องยากมากที่จะมองไปยังใจกลางของดาราจักรนี้จริงๆ เพราะมันถูกบดบังด้วยเมฆก๊าซและฝุ่นละออง” โคมอสซากล่าว ภาพที่ได้จากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลแสดงจุดสว่างสองจุดที่แตกต่างกัน ซึ่งบ่งบอกถึงระบบหลุมดำคู่ แต่ภาพแสงที่มองเห็นเหล่านี้ไม่สามารถบอกได้ว่าจุดต่างๆ เกิดขึ้นจากใจกลางหรือพื้นผิวของดาราจักร
ด้วยการมองเห็นรังสีเอกซ์ของมันที่ทะลุทะลวงใจกลางกาแลคซี จันทราได้แก้ปัญหานั้นแล้ว “รังสีเอกซ์ทำให้ [เรา] ซูมเข้าไปในใจกลางกาแลคซีนี้ได้เป็นครั้งแรก” โคมอสซากล่าว “หลุมดำมวลมากทั้งสองนี้โผล่ออกมา”
การค้นพบที่จะรายงานในAstrophysical Journal Letters ที่กำลังจะมีขึ้น สนับสนุนมุมมองที่ว่ากาแลคซีสามารถเติบโตได้โดยการรวมตัวกัน หลุมดำก็เช่นกัน
การปล่อยรังสีเอกซ์ยังบ่งชี้ว่าหลุมดำกำลังกลืนกินสสารระหว่างดวงดาวที่อยู่รอบๆ “กาแลคซีส่วนใหญ่มีหลุมดำที่ไม่เด่น” ฟาน เดอร์ มาเรล ผู้ถ่ายภาพ NGC 6240 จากกล้องฮับเบิลกล่าว เขากล่าวว่าทีมของโคมอสซาโชคดีที่พบกาแลคซีซึ่งมีหลุมดำขนาดใหญ่ 2 หลุมที่แผ่รังสีเอกซ์ปริมาณมากทั้งคู่ .
เมื่อหลุมดำขนาดยักษ์สองหลุมใน NGC 6240 เชื่อมช่องว่าง 3,000 ปีแสงของพวกมันเข้าด้วยกันและรวมกันเป็นเวลาหลายล้านปี พวกมันก็จะปล่อยรังสีที่รุนแรงออกมา พวกมันยังปล่อยคลื่นความโน้มถ่วงอันทรงพลังออกมาด้วย คลื่นเหล่านี้สร้างระลอกคลื่นในอวกาศและทำให้ระยะห่างระหว่างจุดต่างๆ ผันผวน หลังจากที่ Laser Interferometer Space Antenna หรือ LISA เปิดตัวในปี 2008 มันควรจะตรวจจับคลื่นประเภทนี้จากหลุมดำที่รวมตัวกันแล้ว
ในขณะเดียวกัน Komossa กล่าวว่าทีมของเธอจะ “มองลึกลงไปมาก” ใน NGC 6240 และค้นหาหลุมดำแบบไบนารีในกาแลคซีที่คล้ายกัน
Credit : เว็บยูฟ่าสล็อต
