ทีมนักดาราศาสตร์ระหว่างประเทศได้ระบุควาซาร์สีแดงรุนแรงที่ไม่รู้จักมาก่อนจำนวน 77 แห่ง ซึ่งถูกซ่อนไว้ด้วยฝุ่นจักรวาลหนาแน่น แม้จะเป็นหนึ่งในแหล่งกำเนิดที่สว่างที่สุดในจักรวาลก็ตาม การค้นพบนี้นำโดยแมทธิว สเต็ปนีย์ จากศูนย์ความเป็นเลิศด้านดาราศาสตร์ฟิสิกส์และเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องในประเทศชิลี ทำให้จำนวนวัตถุหายากเหล่านี้มีจำนวนเพิ่มขึ้นกว่าสองเท่า การค้นพบนี้เปิดหน้าต่างเพื่อศึกษาระยะการเติบโตของหลุมดำมวลมหาศาลที่เครื่องมือทั่วไปมองไม่เห็น
ควาซาร์ขับเคลื่อนโดยหลุมดำมวลมหาศาลที่ใจกลางกาแลคซี เมื่อสสารตกลงเข้าไป พลังงานจำนวนมหาศาลจะถูกปล่อยออกมา ทำให้วัตถุเหล่านี้มองเห็นได้จากระยะไกลในจักรวาลอันกว้างใหญ่ อย่างไรก็ตาม ฝุ่นบดบังส่วนหนึ่งของรังสีนี้และทำให้ยากต่อการตรวจจับประชากรทั้งหมด นักวิจัยอธิบาย
บล็อกฝุ่นจักรวาลส่งสัญญาณมานานนับพันล้านปี
กลุ่มควาซาร์ลึกลับกลุ่มนี้ที่ซ่อนอยู่หลังฝุ่นจักรวาลมานานหลายพันล้านปีได้ถือกำเนิดขึ้นด้วยเทคนิคการสังเกตแบบใหม่ นักดาราศาสตร์ใช้การวัดด้วยอินฟราเรดและการสังเกตการณ์ด้วยสเปกโตรโฟโตเมตริกจาก SPHEREx ของ NASA เพื่อเจาะทะลุแผงกั้นฝุ่นที่แทรกแซง เทคโนโลยีนี้ทำให้สามารถตรวจจับรังสีที่อุปกรณ์ออพติคอลทั่วไปไม่สามารถจับได้ ความก้าวหน้านี้เผยให้เห็นประชากรวัตถุทั้งหมดที่ยังคงมองไม่เห็นโดยสิ้นเชิงในการสำรวจครั้งก่อนๆ
ควาซาร์ที่มีสีแดงเข้มเผยให้เห็นช่วงการเติบโตที่ซ่อนอยู่
วัตถุที่ระบุใหม่นี้อยู่ในหมวดหมู่ที่เรียกว่าควาซาร์สีแดงเข้ม ซึ่งย่อมาจาก HRQs ในภาษาอังกฤษ แสงของมันถูกเปลี่ยนแปลงอย่างมากจากการที่ฝุ่นเข้าไปแทรกแซง ส่งผลให้การแผ่รังสีเปลี่ยนเป็นความยาวคลื่นอินฟราเรด การศึกษาสิ่งเหล่านี้ช่วยให้นักดาราศาสตร์ตรวจสอบระยะต่างๆ ของกิจกรรมหลุมดำที่ไม่สามารถมองเห็นได้ในประชากรควาซาร์ทั่วไป
- ควาซาร์สีแดงเข้ม (HRQ) มีแสงเปลี่ยนแปลงเนื่องจากฝุ่นหนาแน่น
- ความยาวคลื่นอินฟราเรดเผยให้เห็นวัตถุที่มองไม่เห็นในสเปกตรัมแสง
- แสดงถึงระยะการเติบโตที่หาได้ยากของหลุมดำมวลมหาศาล
- ตรวจพบผ่านการสังเกตด้วยสเปกโตรโฟโตเมตริกจาก SPHEREx
- ประชากรก่อนหน้านี้มีวัตถุที่รู้จักน้อยกว่า 40 รายการ
การวิจัยขยายจำนวนประชากรได้มากกว่า 100%
จากการศึกษาใน arXiv ทีมงานได้ค้นพบควาซาร์ใหม่ 77 แห่งที่ถูกฝุ่นบดบัง ซึ่งเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าของจำนวนที่ระบุไว้ในวรรณกรรมทางวิทยาศาสตร์ก่อนหน้านี้ การขยายตัวอย่างนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในการทำความเข้าใจวิวัฒนาการของหลุมดำในช่วงเวลาของจักรวาล นักวิจัยเน้นย้ำว่าประชากรกลุ่มนี้เป็นเพียงส่วนเล็กๆ ของภูเขาน้ำแข็ง และ HRQ อีกจำนวนมากอาจกำลังรอการตรวจจับในข้อมูลที่มีอยู่จากภารกิจอวกาศอื่นๆ
ความหมายในการทำความเข้าใจหลุมดำ
การค้นพบนี้นำเสนอข้อมูลเชิงลึกอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อนว่าหลุมดำมวลมหาศาลเติบโตในสภาพแวดล้อมที่คลุมเครือได้อย่างไร หลุมดำที่กำลังเติบโตอย่างแข็งขันจำนวนมากถูกปกคลุมไปด้วยฝุ่นซึ่งบดบังแสงที่มองเห็นได้ แต่รังสีอินฟราเรดสามารถหลบหนีออกมาได้ ควาซาร์สีแดงเข้มเหล่านี้แสดงถึงประชากรที่ถูกละเลยในการสำรวจครั้งก่อนๆ เนื่องจากข้อจำกัดทางเทคโนโลยี ข้อมูล SPHEREx ช่วยให้นักดาราศาสตร์สามารถเอาชนะอุปสรรคในการสังเกตการณ์เหล่านี้และเข้าถึงปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์รูปแบบใหม่ทั้งหมด