หลุมดำมวลมหาศาลปล่อยเจ็ตพลังงานสูงเป็นประวัติการณ์หลายปีหลังจากทำลายดาวฤกษ์

หลุมดำมวลมหาศาลยังคงขับไล่วัตถุออกจากดาวฤกษ์ที่มันถูกทำลายเมื่อประมาณสี่ปีที่แล้ว เหตุการณ์นี้เรียกว่า AT2018hyz บันทึกการปล่อยคลื่นวิทยุเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง

นักดาราศาสตร์สังเกตปรากฏการณ์นี้ผ่านกล้องโทรทรรศน์ เช่น Very Large Array พลังงานที่ปล่อยออกมามีมากกว่าการเปรียบเทียบตัวละครยอดนิยมหลายล้านล้านครั้ง

กระบวนการนี้เริ่มต้นเมื่อดาวฤกษ์เข้าใกล้หลุมดำมากเกินไป สิ่งนี้ทำให้เกิดการหยุดชะงักของกระแสน้ำและก่อตัวเป็นไอพ่นที่มีความรุนแรงมากขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป

กระแสน้ำฉีกคืออะไร

การหยุดชะงักของกระแสน้ำเกิดขึ้นเมื่อแรงโน้มถ่วงของหลุมดำมวลมหาศาลยืดตัวและฉีกดาวฤกษ์ใกล้เคียงออกจากกัน วัสดุบางส่วนก่อตัวเป็นแผ่นสะสมมวลสารรอบๆ วัตถุที่อยู่ตรงกลาง อีกส่วนหนึ่งเร่งความเร็วในลมหรือไอพ่นเชิงสัมพัทธภาพ

ในกรณีของ AT2018hyz เครื่องบินไอพ่นปรากฏขึ้นโดยมีความล่าช้าอย่างมาก การสังเกตการณ์เบื้องต้นตรวจไม่พบการปล่อยคลื่นวิทยุที่รุนแรงหลังจากการถูกทำลายไม่นาน

ลักษณะของไอพ่นที่สังเกตได้

เครื่องบินไอพ่น AT2018hyz แสดงความสว่างที่เพิ่มขึ้นในคลื่นวิทยุ การวัดบ่งชี้ความเข้มข้นมากกว่าปีก่อนถึง 50 เท่า

นักวิจัยคาดการณ์ว่าจุดสูงสุดจะเกิดขึ้นประมาณปี พ.ศ. 2570 พลังงานเทียบเท่ากับเหตุการณ์สุดขั้วในจักรวาล เช่น การระเบิดของรังสีแกมมา

• การปล่อยก๊าซเรือนกระจกในปัจจุบันมีมากกว่าแหล่งพลังงานปลอมที่มีกำลังสูงเป็นล้านล้านเท่า
• เจ็ตชี้ไปในทิศทางที่ช่วยให้สังเกตโลกได้อย่างละเอียด
• วัสดุที่ถูกไล่ออกจะมีความเร็วใกล้เคียงกับแสง

การสังเกตการณ์และกล้องโทรทรรศน์ที่เกี่ยวข้อง

กล้องโทรทรรศน์วิทยุได้ติดตามดู AT2018hyz นับตั้งแต่การค้นพบครั้งแรกในปี 2561 ส่วน Very Large Array ตรวจพบการเพิ่มขึ้นตั้งแต่ปี 2565

หอดูดาวเช่น ALMA สนับสนุนข้อมูลที่หลายความถี่ การวัดเหล่านี้ยืนยันการเร่งความสว่างอย่างต่อเนื่อง

เปรียบเทียบกับเหตุการณ์อื่นๆ

เหตุการณ์การหยุดชะงักของกระแสน้ำเคยบันทึกเครื่องบินเจ็ตไว้ก่อนหน้านี้ อย่างไรก็ตาม ความคงอยู่และการเติบโตที่ยาวนานของ AT2018hyz นั้นโดดเด่น

กรณีอื่นๆ แสดงการลดลงอย่างรวดเร็วหลังจากจุดสูงสุดเริ่มแรก ที่นี่ การปล่อยกัมมันตภาพรังสียังคงเพิ่มขึ้นในปีต่อมา

ผลกระทบต่อดาราศาสตร์ฟิสิกส์

การศึกษาเกี่ยวกับ AT2018hyz ช่วยให้เข้าใจการก่อตัวของไอพ่นในหลุมดำ ความล่าช้าในการปล่อยมลพิษท้าทายรูปแบบการสะสมแบบดั้งเดิม

การวิจัยระบุว่ากระบวนการภายในในจานวัสดุอธิบายปรากฏการณ์นี้ นี่เป็นการเปิดช่องทางในการทำความเข้าใจพลวัตของวัตถุมวลมหาศาล

เหตุการณ์นี้เกิดขึ้นห่างจากโลกประมาณ 665 ล้านปีแสง การสังเกตอย่างต่อเนื่องให้ข้อมูลอันมีคุณค่าเกี่ยวกับวิวัฒนาการของระบบดังกล่าว

รายละเอียดการศึกษาล่าสุด

การศึกษาที่ตีพิมพ์ใน The Astrophysical Journal วิเคราะห์ข้อมูลที่สะสมจาก AT2018hyz การวิจัยที่นำโดยนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยโอเรกอนเน้นย้ำถึงความหายากของกรณีนี้

แบบจำลองทำนายว่าเครื่องบินไอพ่นจะรักษาการเติบโตได้นานขึ้น การสังเกตการณ์ที่ความถี่สูงกว่าจะทดสอบการคาดการณ์เหล่านี้ในปีต่อๆ ไป

กระบวนการสร้างเจ็ต

เมื่อดาวฤกษ์เข้าใกล้มากเกินไป แรงโน้มถ่วงจะแปรสภาพดาวฤกษ์ให้มีรูปร่างยาวขึ้น ก๊าซดาวฤกษ์ส่วนหนึ่งตกลงสู่หลุมดำและก่อตัวเป็นจานร้อน

พลังงานที่ปล่อยออกมาในจานนี้จะเร่งอนุภาคให้กลายเป็นไอพ่นทิศทาง ใน AT2018hyz กลไกนี้เปิดใช้งานโดยมีความล่าช้าอย่างเห็นได้ชัด

วัสดุที่ถูกไล่ออกจะไม่ข้ามขอบฟ้าเหตุการณ์ ดังนั้นเขาจึงหลบหนีก่อนที่จะถูกจับอย่างถาวร

พลังงานที่ปล่อยออกมาในมุมมอง

การคำนวณแสดงให้เห็นว่าเครื่องบินไอพ่นปล่อยพลังงานออกมาอย่างน้อยหนึ่งล้านล้านเท่ามากกว่าการอ้างอิงในนิยายบางเรื่อง ในบางสถานการณ์ อาจถึงร้อยล้านครั้ง

พลังนี้ทำให้เหตุการณ์นี้เป็นหนึ่งในเหตุการณ์ที่มีพลังมากที่สุด มีประสิทธิภาพเหนือกว่าซูเปอร์โนวาหลายๆ ดวงในการเรืองแสงกัมมันตภาพรังสีเป็นเวลานาน

ระยะทางและที่ตั้ง

AT2018hyz ตั้งอยู่ในกาแลคซีห่างออกไป 665 ล้านปีแสง ระยะห่างช่วยให้สังเกตได้อย่างปลอดภัยและมีรายละเอียด

การวางแนวของเจ็ทช่วยให้ตรวจจับได้โดยตรง มิฉะนั้นความสว่างอาจดูลดลง

การวางแผนการสังเกตในอนาคต

นักดาราศาสตร์วางแผนที่จะติดตามดูต่อไปอีกหลายปีข้างหน้า กล้องโทรทรรศน์รุ่นใหม่จะช่วยจับภาพจุดสูงสุดที่คาดหวังได้

ข้อมูลเพิ่มเติมจะให้ความกระจ่างว่าปรากฏการณ์นี้แสดงถึงเหตุการณ์ประเภทใหม่หรือไม่ นี่จะเป็นการขัดเกลาทฤษฎีเกี่ยวกับหลุมดำมวลมหาศาล

องค์ประกอบที่เป็นเอกลักษณ์ของงาน

การปลดปล่อยพลังงานอย่างต่อเนื่องหลายปีหลังจากการแตกครั้งแรกทำให้ AT2018hyz แตกต่างออกไป เหตุการณ์อื่นที่คล้ายคลึงกันแสดงรูปแบบการลดลงที่รวดเร็วขึ้น

ชื่อเล่นอย่างไม่เป็นทางการ “Jetty McJetface” สะท้อนถึงความโดดเด่นของเครื่องบินเจ็ตลำนี้ นักวิจัยใช้ชื่อนี้เพื่ออำนวยความสะดวกในการสื่อสารสาธารณะ

• การเรืองแสงของกัมมันตภาพรังสีเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วตั้งแต่ปี 2565
• การคาดการณ์จุดสูงสุดในปี 2570 ยังคงความคาดหวังไว้สูง
• พลังงานเทียบได้กับการระเบิดของจักรวาลที่รุนแรง
• มีส่วนช่วยในการทำความเข้าใจเกี่ยวกับดิสก์เพิ่มปริมาณ

ปรากฏการณ์นี้ตอกย้ำถึงพลวัตของจักรวาลในระดับที่รุนแรง การสังเกตการณ์เช่นนี้ช่วยเพิ่มพูนความรู้เกี่ยวกับหลุมดำและปฏิสัมพันธ์ของพวกมัน