หากคุณรู้ว่าหลุมดำคืออะไร คุณอาจรู้ว่ามันสามารถบรรจุมวลได้มากเท่ากับดาวนับพันล้านดวงบีบอัดให้อยู่ในพื้นที่ที่เล็กกว่ามาก และมีแรงดึงดูดมหาศาลที่แม้แต่แสงก็ไม่สามารถหลุดรอดจากการจับได้
แม้ว่าจะไม่สามารถมองเห็นหลุมดำได้ แต่ก็สามารถเห็นแสงที่มาจากด้านหลังได้ ในบทความที่ตีพิมพ์เมื่อวันที่ 28 กรกฎาคม พ.ศ. 2564 ในวารสารวิทยาศาสตร์ Natureนักวิจัยจาก Stanford University, Penn State University และ Netherlands Institute for Space Research (SRON) กล่าวถึงการสังเกตแสงครั้งแรกที่เห็นได้ชัดว่าถูกปล่อยออกมาจากด้านไกลของมวลมหาศาล หลุมดำที่ตั้งอยู่ใน I Zwicky 1 ซึ่งเป็นกาแล็กซีอยู่ห่างจากโลก 800 ล้านปีแสง
นักวิจัยได้ใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศXMM-NewtonของEuropean Space Agency (ESA) และกล้องโทรทรรศน์อวกาศNuSTARของ NASA เพื่อสำรวจบริเวณหลุมดำที่อยู่ห่างไกลออกไป ซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 18.6 ล้านไมล์ (30 ล้านกิโลเมตร) และมีประมาณ 10 ล้านครั้ง มวลของดวงอาทิตย์ของเราตามเว็บไซต์อีเอสเอ
ในระหว่างการทำงานที่นักวิจัยนำทีมของมหาวิทยาลัยสแตนฟอดาราศาสตร์แดนวิลกินส์สังเกตพลุที่สดใสของรังสีเอกซ์มาจากก๊าซตกอยู่ในหลุมดำตามการปล่อยข่าว Stanford แต่แล้วเขาก็สังเกตเห็นบางสิ่งที่ไม่คาดคิด นั่นคือแสงแฟลชเล็กๆ ของรังสีเอกซ์ที่มี " สี " ต่างกันซึ่งเป็นคำที่ใช้อธิบายความเข้ม
รูปแบบของการกะพริบชี้ให้เห็นว่ารังสีเอกซ์ถูกสะท้อนให้เห็นจากด้านหลังหลุมดำเป็นวัตถุมวลมหาศาลเหยเกพื้นที่เวลาและแสงก้ม - ปรากฏการณ์ที่ได้รับการคาดการณ์โดยนักฟิสิกส์ทฤษฎีAlbert Einstein 's ทฤษฎีทั่วไปของสัมพัทธภาพ (ทั่วไป AKA ทฤษฎีสัมพัทธภาพ) ซึ่งตีพิมพ์ในปี ค.ศ. 1915 แต่ ณ จุดนี้ไม่เคยได้รับการยืนยันจริงๆ
"แสงใดๆ ที่เข้าไปในหลุมดำนั้นจะไม่ออกมา เราจึงไม่ควรมองเห็นสิ่งใดที่อยู่หลังหลุมดำ" วิลกินส์ นักวิทยาศาสตร์การวิจัยที่สถาบัน Kavli สำหรับอนุภาคดาราศาสตร์ฟิสิกส์และจักรวาลวิทยาที่สแตนฟอร์ดและSLAC แห่งชาติเร่งห้องปฏิบัติการอธิบายในการปล่อยข่าว
อย่างไรก็ตาม เป็นลักษณะพิเศษอีกอย่างหนึ่งของหลุมดำที่ทำให้การสังเกตนี้เป็นไปได้ "เหตุผลที่เรามองเห็นได้ก็เพราะว่าหลุมดำนั้นเป็นพื้นที่ที่บิดเบี้ยว แสงโค้งงอ และสนามแม่เหล็กที่บิดเบี้ยวรอบตัวมันเอง" วิลกินส์กล่าว
ในขณะที่นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์เริ่มคาดเดาว่าสนามแม่เหล็กจะมีพฤติกรรมใกล้กับหลุมดำเมื่อหลายปีก่อนอย่างไร "พวกเขาไม่รู้ว่าวันหนึ่งเราอาจมีเทคนิคในการสังเกตสิ่งนี้โดยตรงและเห็นการกระทำของทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของไอน์สไตน์" Roger Blandfordศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์ของ Stanford ผู้เขียนร่วมของหนังสือพิมพ์กล่าวในการแถลงข่าว
เดิมทีนักวิจัยเริ่มศึกษาแง่มุมต่างๆ ของหลุมดำ เมื่อก๊าซถูกดึงเข้าไปในหลุมดำมวลมหาศาล มันจะร้อนจัดเป็นล้านองศา ทำให้อิเล็กตรอนแยกตัวออกจากอะตอมและก่อตัวเป็นพลาสมาที่มีสนามแม่เหล็กซึ่งโค้งสูงเหนือหลุมและหมุนวนและแตกออกในลักษณะที่คล้ายกับโคโรนาของดวงอาทิตย์
ความพยายามของนักวิทยาศาสตร์ในการเรียนรู้โคโรนาของหลุมดำให้มากขึ้นจะดำเนินต่อไป โดยมีหอสังเกตการณ์เอ็กซ์เรย์Athena (กล้องโทรทรรศน์ขั้นสูงสำหรับดาราศาสตร์ฟิสิกส์พลังงานสูง)ของ ESA เป็นหนึ่งในเครื่องมือ
ตอนนี้น่าสนใจ
ในที่สุดนักวิทยาศาสตร์หวังว่าจะใช้ข้อมูลจากรังสีเอกซ์เพื่อสร้างแผนที่สามมิติของสภาพแวดล้อมของหลุมดำตาม ESA