เนื้อเรื่องได้เข้มข้นขึ้นในเรื่องลึกลับเกี่ยวกับการหลบเลี่ยงมวลที่มองไม่เห็นภายในกระจุกดาวที่ใหญ่ที่สุดในกาแลคซีทางช้างเผือก
ในใจกลางของ Omega Centauri ซึ่งเป็นกลุ่มดาวฤกษ์ที่มีแรงโน้มถ่วงขนาดมหึมาซึ่งอยู่ห่างออกไป 17,000 ปีแสง นักดาราศาสตร์เพิ่งค้นพบหลักฐานที่แสดงถึงกลุ่มมวลดาวฤกษ์ทั้งหมด-
การค้นพบนี้นำเสนอปัญหาที่น่าสนใจ โดยมีศูนย์กลางอยู่ที่ข้อเท็จจริงที่ว่าการวิจัยก่อนหน้านี้ชี้ให้เห็นว่ามวลนั้นมีมวลมากซึ่งมีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์หลายพันเท่า แต่การเรียนรู้ธรรมชาติที่แท้จริงของความมืดที่แฝงตัวอยู่ใน Omega Centauri ทำให้เราเข้าใกล้การแก้ปัญหาเหล่านั้นมากขึ้น
เรารู้มานานแล้วเกี่ยวกับหลุมดำมวลมหาศาลที่ใจกลางกาแลคซีและหลุมดำมวลดาวฤกษ์ขนาดเล็กกว่าในกาแลคซีของเราเอง อย่างไรก็ตาม แนวคิดเรื่องหลุมดำมวลปานกลางซึ่งสามารถเชื่อมช่องว่างระหว่างสุดขั้วเหล่านี้ยังคงไม่ได้รับการพิสูจน์"นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ Andrés Bañares Hernández อธิบายของสถาบันดาราศาสตร์ฟิสิกส์แห่งหมู่เกาะคานารีในสเปน
จากการศึกษา Omega Centauri ซึ่งเป็นเศษซากของกาแลคซีแคระ เราสามารถปรับวิธีการของเราและก้าวไปข้างหน้าในการทำความเข้าใจว่าหลุมดำนั้นมีอยู่จริงหรือไม่ และพวกมันจะมีบทบาทอย่างไรในการวิวัฒนาการของกระจุกดาวและกาแลคซี งานนี้ ช่วยคลี่คลายข้อถกเถียงที่กินเวลายาวนานถึงสองทศวรรษและเปิดประตูบานใหม่สำหรับการสำรวจในอนาคต"
Omega Centauri เป็นกระจุกดาวทรงกลม ซึ่งเป็นกลุ่มดาวฤกษ์ทรงกลมขนาดใหญ่ที่หนาแน่นและรวมตัวกันอย่างแน่นหนาด้วยแรงโน้มถ่วง มันอยู่รอบๆเส้นผ่านศูนย์กลาง 150 ปีแสงและมีดวงดาวประมาณ 10 ล้านดวง คิดว่าน่าจะเป็นแกนกลางที่เหลือของกาแล็กซีแคระแห่งหนึ่งที่ถูกดูดซึมเข้าสู่ทางช้างเผือกมานานแล้ว
นักดาราศาสตร์คิดว่ากาแลคซีแคระอาจเป็นเหมือนกาแลคซีขนาดเต็มในขนาดจิ๋ว แทนที่จะเป็นหลุมดำมวลมหาศาลที่แกนกลางของมัน ซึ่งมีมวลเป็นล้านถึงพันล้านเท่าของดวงอาทิตย์ กาแลคซีแคระอาจมีหลุมดำมวลปานกลางซึ่งมีมวลอยู่ระหว่างดวงอาทิตย์หนึ่งร้อยล้านดวง
หลุมดำมวลปานกลางหรือ IMBH เป็นที่ต้องการอย่างมากจากนักดาราศาสตร์ เราคิดว่าพวกมันมีอยู่จริง เพราะจำเป็นต้องมีความเชื่อมโยงบางอย่างระหว่างหลุมดำมวลดาวฤกษ์ที่ก่อตัวจากดาวฤกษ์มวลมากที่ตายแล้ว กับสัตว์ประหลาดมวลมหาศาลรอบๆ ซึ่งกาแลคซีหมุนวน แต่เราพบแล้ว-
แต่หลุมดำ เว้นแต่พวกมันจะกินอาหารอย่างแข็งขัน ก็ไม่ได้บอกตำแหน่งของมันไปง่ายๆ เราจำเป็นต้องค้นหาหลักฐานทางอ้อมว่าพวกเขาอยู่ที่นั่น มีการวิจัยจำนวนมากในการติดตามการเคลื่อนที่ของดาวฤกษ์ภายใน Omega Centauri เพื่อดูว่าการเคลื่อนที่ของพวกมันสามารถอธิบายได้ด้วยวงโคจรรอบมวลใจกลางที่มองไม่เห็นซึ่งเป็น IMBH ที่ซ่อนอยู่หรือไม่
![](https://webbedxp.com/th/nature/scien/images/2024/12/omega-centauri-hubble.jpg)
การศึกษาหลายรายการได้พบสิ่งนั้นคำตอบคือใช่– ดูเหมือนจะมีมวลที่ซ่อนอยู่ภายใน Omega Centauri กกลั่นมวลนั้นให้เป็น 8,200 มวลดวงอาทิตย์ แม้ว่าช่วงมวลของ IMBH จะไม่ได้รับการกำหนดอย่างเป็นทางการ และเป็นที่รู้กันว่านักดาราศาสตร์ได้ปรับเปลี่ยนคำจำกัดความให้ตรงกับความต้องการ แต่มวลดวงอาทิตย์ 8,200 ดวงนั้นอยู่ภายในทุกช่วงของ IMBH
แต่นั่นก็ต่อเมื่อมวลนั้นเป็นวัตถุชิ้นเดียว ไม่ใช่ฝูง นักดาราศาสตร์คิดว่าฝูงน่าจะมีโอกาสน้อยกว่ามาก เนื่องจากปฏิสัมพันธ์แรงโน้มถ่วงระหว่างหลุมดำกับดาวฤกษ์อื่นๆ อาจทำให้พวกมันกระเด็นออกจากใจกลางกระจุกดาวโดยไม่ได้ตั้งใจ
ทีมที่นำโดย Bañares Hernández ต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับ IMBH ที่ถูกอ้างว่าอยู่ใน Omega Centauri ดังนั้นพวกเขาจึงเพิ่มชุดข้อมูลใหม่ในการวิเคราะห์คลัสเตอร์
พวกเขาเพิ่มความเร่งของในการคำนวณของพวกเขา พัลซาร์ประกอบขึ้นเป็นเซตย่อยของดาวนิวตรอนที่หมุนรอบเร็วมากหลายครั้งต่อวินาที ยิงลำแสงวิทยุออกจากขั้วของพวกมันขณะทำเช่นนั้น ขณะที่ลำแสงเหล่านี้กวาดผ่านโลก พวกมันทำให้ดาวฤกษ์ดูเหมือนเป็นจังหวะเหมือนประภาคารในจักรวาล
เนื่องจากคาบการหมุนของพัลซาร์สามารถวัดได้อย่างแม่นยำมาก นักวิทยาศาสตร์จึงสามารถใช้ดวงดาวเพื่อวัดสิ่งอื่นๆ เช่น การเคลื่อนไหว ตำแหน่ง และความเร่ง ได้อย่างแม่นยำเช่นกัน สิ่งเหล่านี้สามารถตรวจจับได้ในรูปแบบต่างๆ ของจังหวะเวลาของพัลส์
ตามแบบจำลองและการคำนวณของทีมบวกเพิ่มข้อมูล การเคลื่อนที่ของดวงดาวในใจกลางโอเมกาเซ็นทอรีสามารถอธิบายได้ดีที่สุดด้วยฝูงหลุมดำมวลดาวฤกษ์ขนาดเล็ก ซึ่งก่อตัวจากแกนกลางของดาวมวลมากที่พังทลายลงเมื่อพวกมันตาย
แต่มันก็ไม่ได้เป็นการตอกตะปูในโลงศพเลยสำหรับการมี IMBH เช่นกัน เป็นไปได้ว่าหลุมดำมวลดาวฤกษ์และมวลกลางมีอยู่ร่วมกัน ในความเป็นจริง มันสามารถแก้ปัญหาบางอย่างในการหาฝูงได้
หลุมดำมวลดาวฤกษ์สามารถถูกดึงดูดด้วยแรงโน้มถ่วงของ IMBH เช่นเดียวกับดาวดวงอื่นๆ และถ้า IMBH ก่อตัวจากการรวมตัวกันของหลุมดำมวลดาวฤกษ์ตามลำดับชั้น การค้นหาทั้งสองอย่างเข้าด้วยกันอาจเป็นเบาะแสว่าหลุมดำขนาดยักษ์เติบโตได้อย่างไร
การตามล่าหาหลุมดำมวลปานกลางที่ยากจะเข้าใจยังคงดำเนินต่อไป อาจมีหลุมหนึ่งที่ใจกลางของโอเมกาเซนทอรี แต่งานของเราแนะนำว่ามันจะต้องมีมวลน้อยกว่าประมาณ 6,000 เท่าของมวลดวงอาทิตย์และอาศัยอยู่ข้างกระจุกมวลดาวฤกษ์ หลุมดำ” กล่าวนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ จัสติน รีดของมหาวิทยาลัยเซอร์เรย์ในสหราชอาณาจักร
อย่างไรก็ตาม ทุกโอกาสที่เราจะค้นพบมันในเร็วๆ นี้ ความเร่งของพัลซาร์เพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ ทำให้เรามองเห็นใจกลางกระจุกดาวหนาแน่นและตามล่าหลุมดำได้แม่นยำกว่าที่เคยเป็นมา”
งานวิจัยที่กำลังจะมีขึ้นในดาราศาสตร์และฟิสิกส์ดาราศาสตร์-