หลุมดำของ M87 ในปี 2560 และ 2561
เครดิตภาพ: การทำงานร่วมกันของ EHT แก้ไขโดย iflscience
ภาพของ M87*หลุมดำมวลมหาศาลที่ใจกลางของกาแลคซีรูปไข่ขนาดใหญ่ M87 เปลี่ยนโลก มันคือแสดงเงาของวัตถุขนาดมหึมาและแสงที่อยู่ที่ขอบของมัน การสังเกตการณ์เกิดขึ้นในปี 2560 โดย Event Horizon Telescope (EHT) และมีการติดตามผลนับตั้งแต่นั้นมา ตอนนี้ได้แสดงให้เห็นว่าหนึ่งปีหลังจากภาพถ่ายที่เป็นสัญลักษณ์ M87* เปลี่ยนไป
ในช่วง 12 เดือนระหว่างการสังเกตพื้นที่ที่สว่างที่สุดรอบหลุมดำมวลมหาศาลได้เปลี่ยนไป นี่เป็นการยืนยันว่ามีความปั่นป่วนในดิสก์การเพิ่ม - ก๊าซหมุนรอบหลุมดำไม่ประสบกับการไหลที่ราบรื่น นอกจากนี้ยังให้ข้อมูลเชิงลึกใหม่เกี่ยวกับหลุมดำเมื่อเทียบกับการสังเกตครั้งแรกเพียงอย่างเดียว
“ สภาพแวดล้อมการเพิ่มของหลุมดำนั้นวุ่นวายและมีชีวิตชีวา เนื่องจากเราสามารถรักษาข้อสังเกตปี 2017 และ 2018 ในการวัดอิสระเราจึงสามารถ จำกัด สภาพแวดล้อมของ Black Hole ด้วยมุมมองใหม่” สมาชิก EHT Hung-Yi Pu ผู้ช่วยศาสตราจารย์ที่ National Taiwan Normal University กล่าวใน A Aคำแถลง- “ งานนี้เน้นถึงศักยภาพการเปลี่ยนแปลงของการสังเกตสภาพแวดล้อมของหลุมดำที่พัฒนาขึ้นในเวลา”
M87* มีน้ำหนัก 6.5 พันล้านเท่าดวงอาทิตย์ของเรา หนักกว่า 1,000 เท่าหลุมดำที่เป็นศูนย์กลางของทางช้างเผือก การสังเกต 2018 ยืนยันสิ่งที่เห็นได้มากในปี 2560 แต่เห็นได้ชัดว่าเห็นว่าภูมิภาคที่สว่างที่สุดได้เปลี่ยนไป 30 องศาทวนเข็มนาฬิกาตามที่คาดการณ์ไว้
“ การเปลี่ยนแปลงในภูมิภาคที่สว่างที่สุดเป็นผลมาจากความปั่นป่วนตามธรรมชาติในดิสก์สะสมรอบหลุมดำ” Abhishek Joshi ผู้สมัครระดับปริญญาเอกที่มหาวิทยาลัยอิลลินอยส์เออร์บานา-แชมเพน “ ในการตีความเชิงทฤษฎีดั้งเดิมของเราเกี่ยวกับการสังเกตในปี 2560 เราคาดการณ์ว่าภูมิภาคที่สว่างที่สุดน่าจะเปลี่ยนไปในทิศทางทวนเข็มนาฬิกา เรามีความสุขมากที่เห็นว่าการสังเกตในปี 2561 ยืนยันการคาดการณ์นี้!”
สังเกตเห็นภาพจำลองของหลุมดำ
เครดิตภาพ: การทำงานร่วมกันของ EHT
จากการสังเกตดั้งเดิมทีมได้ทำการคาดการณ์หลายครั้งนอกเหนือจากการเปลี่ยนแปลงโดยยืนยันสมมติฐานที่หยิบยกขึ้นมาหลังจากการสังเกตชุดแรก
“ ที่ตั้งของภูมิภาคที่สว่างที่สุดในปี 2561 ยังเป็นการตอกย้ำการตีความก่อนหน้าของเราเกี่ยวกับการวางแนวของหลุมดำจากการสังเกตปี 2017: แกนหมุนของหลุมดำนั้นชี้ออกไปจากโลก!” Bidisha Bandyopadhyay เพื่อนหลังปริญญาเอกจาก Universidad de Concepciónกล่าวเสริม
ทีมยังสำรวจโมเดลคอมพิวเตอร์เพิ่มเติมเพื่อให้เข้าใจหลุมดำนี้และหลุมดำที่ยอดเยี่ยมทั้งหมดโดยเฉพาะอย่างยิ่งสิ่งที่ใช้งานเช่น M87* สิ่งที่เราเรียนรู้ที่นี่มีผลบังคับใช้ไกลเกินกว่า
“ เมื่อแก๊สหมุนวนเข้าไปในหลุมดำจากระยะไกลมันสามารถไหลไปในทิศทางเดียวกันกับหลุมดำหมุนหรือในทิศทางตรงกันข้าม เราพบว่ากรณีหลังมีแนวโน้มที่จะจับคู่การสังเกตเป็นเวลาหลายปีด้วยความแปรปรวนที่ค่อนข้างปั่นป่วนของพวกเขา” León Sosapanta Salas ผู้สมัครปริญญาเอกที่มหาวิทยาลัยอัมสเตอร์ดัมอธิบาย
“ การวิเคราะห์ข้อมูล EHT สำหรับ M87 จากปีต่อ ๆ มา (2021 และ 2022) กำลังดำเนินการอยู่แล้วและสัญญาว่าจะให้ข้อ จำกัด ทางสถิติที่แข็งแกร่งยิ่งขึ้น
ผลการวิจัยถูกตีพิมพ์ในวารสารดาราศาสตร์และดาราศาสตร์-
