Cygnus X-1 เป็นหลุมดำดาวฤกษ์ที่หนักที่สุดที่สังเกตได้โดยไม่ต้องใช้คลื่นความโน้มถ่วงหลุมดำแห่งแรกที่ค้นพบยังคงมีเรื่องน่าประหลาดใจรออยู่
การสังเกตการณ์ใหม่ของคู่หลุมดำ-ดาวฤกษ์ที่เรียกว่า Cygnus X-1
ระบุว่าหลุมดำมีน้ำหนักประมาณ 21 เท่าของดวงอาทิตย์ ซึ่งหนักกว่าการประมาณการในอดีตเกือบ 1.5 เท่า มวลที่ได้รับการปรับปรุงทำให้นักดาราศาสตร์ได้ทบทวนว่าดาวฤกษ์ที่ก่อตัวขึ้นในหลุมดำมีวิวัฒนาการอย่างไร สำหรับหลุมดำขนาดเท่าดาวฤกษ์หรือดาวฤกษ์ซึ่งมีมวลมหาศาลอยู่ในทางช้างเผือก ดาวฤกษ์แม่ของมันจะต้องมีมวลน้อยกว่าที่คาดไว้ นักวิจัยรายงานออนไลน์วันที่ 18 กุมภาพันธ์ในScience
การทราบจำนวนดาวฤกษ์ที่สูญเสียไปจากลมของดาวฤกษ์ตลอดช่วงชีวิตเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการทำความเข้าใจว่าดาวเหล่านี้ทำให้สภาพแวดล้อมมีองค์ประกอบหนักอย่างไร นอกจากนี้ยังเป็นกุญแจสำคัญในการทำความเข้าใจมวลและองค์ประกอบของดาวเหล่านั้นเมื่อระเบิดและทิ้งหลุมดำไว้
การวัดมวล Cygnus X-1 ที่ปรับปรุงใหม่คือ “การเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ของสิ่งที่ชื่นชอบในสมัยก่อน” Tana Joseph นักดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยอัมสเตอร์ดัมไม่เกี่ยวข้องกับงานนี้กล่าว Stephen Hawking พนันนักฟิสิกส์ชื่อดัง Kip Thorne ว่าระบบ Cygnus X-1 ที่ค้นพบในปี 1964 ไม่รวมหลุมดำ และยอมรับการเดิมพันในปี 1990 เมื่อนักวิทยาศาสตร์ยอมรับในวงกว้างว่า Cygnus X-1 มีหลุมดำที่รู้จักเป็นครั้งแรกใน จักรวาล ( SN: 4/10/19 ).
นักดาราศาสตร์ได้รูปลักษณ์ใหม่ของ Cygnus X-1 โดยใช้ Very Long Baseline Array หรือ VLBA เครือข่ายจานวิทยุ 10 จานนี้แผ่กระจายไปทั่วสหรัฐอเมริกา ตั้งแต่ฮาวายไปจนถึงหมู่เกาะเวอร์จิน รวมกันเป็นจานวิทยุขนาดทวีป ในปี 2559 VLBA ได้ติดตามวัตถุเจ็ตที่สว่างด้วยคลื่นวิทยุซึ่งพ่นออกมาจากหลุมดำของ Cygnus X-1 เป็นเวลาหกวัน (เวลาที่หลุมดำและดาวข้างเคียงโคจรรอบกันหนึ่งครั้ง) การสังเกตเหล่านี้ให้มุมมองที่ชัดเจนว่าตำแหน่งของหลุมดำในอวกาศเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรตลอดวงโคจรของมัน ในทางกลับกัน ช่วยให้นักวิจัยปรับแต่งระยะทางโดยประมาณของ Cygnus X-1
การสังเกตการณ์ใหม่ชี้ให้เห็นว่า Cygnus X-1 อยู่ห่างจากโลกประมาณ 7,200 ปีแสง มากกว่าการประมาณการครั้งก่อนประมาณ 6,000 ปีแสง นี่หมายความว่าดาวใน Cygnus X-1 นั้นสว่างกว่าและใหญ่กว่าที่นักดาราศาสตร์คิด นักวิจัยประเมินว่าดาวดวงนี้มีน้ำหนักประมาณ 40.6 ดวงอาทิตย์ หลุมดำจะต้องมีมวลมากกว่าด้วยเพื่อที่จะอธิบายแรงโน้มถ่วงของมันบนดาวมวลสูงเช่นนี้ นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าหลุมดำมีน้ำหนักประมาณ 21.2 ดวงอาทิตย์ซึ่งหนักกว่ามวลดวงอาทิตย์ประมาณ 14.8 เท่าก่อนหน้านี้มาก
นักวิจัยร่วม Ilya Mandel นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัย Monash ในเมลเบิร์น ประเทศออสเตรเลีย ระบุว่า การวัดมวลใหม่ของหลุมดำของ Cygnus X-1 นั้นใหญ่มากจนท้าทายความเข้าใจของนักดาราศาสตร์เกี่ยวกับดาวมวลมากที่ยุบตัวเป็นหลุมดำ
“บางครั้งดาวก็เกิดมาพร้อมกับมวลที่ค่อนข้างสูง
มีการสังเกตดาวฤกษ์ที่เกิดมาพร้อมกับมวลมากกว่า 100 เท่าของมวลดวงอาทิตย์” แมนเดลกล่าว แต่คาดว่าดาวขนาดมหึมาดังกล่าวจะลดน้ำหนักส่วนใหญ่ผ่านลมของดาวฤกษ์ก่อนที่จะกลายเป็นหลุมดำ ยิ่งดาวฤกษ์มีขนาดใหญ่และมีธาตุหนักมากเท่าใด ลมของดาวฤกษ์ก็ยิ่งแรงขึ้นเท่านั้น ดังนั้นในดาราจักรที่มีธาตุหนัก เช่น ทางช้างเผือก ดาวขนาดใหญ่ ไม่ว่าจะมีมวลเริ่มต้น ควรจะลดขนาดลงเหลือประมาณ 15 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ก่อนที่จะยุบตัวเป็นหลุมดำ
หลุมดำมวล 21 พลังงานแสงอาทิตย์ของ Cygnus X-1 บ่อนทำลายความคิดนั้น
เครื่องตรวจจับคลื่นโน้มถ่วงของ LIGO และ Virgo ได้ค้นพบหลุมดำที่มีน้ำหนักหลายสิบเท่ามวลดวงอาทิตย์ในดาราจักรอื่น ( SN: 1/21/21 ) แต่นั่นอาจเป็นเพราะ LIGO มองดูกาแลคซีไกลโพ้นที่มีอยู่ก่อนหน้านี้ในจักรวาล โจเซฟกล่าว ย้อนกลับไปในสมัยนั้น มีธาตุหนักน้อยกว่า ลมดวงดาวจึงอ่อนลง ด้วยการวัด Cygnus X-1 ใหม่ “ตอนนี้เราต้องบอกว่า อดทนไว้ เราอยู่ในสภาพแวดล้อม [ธาตุหนัก] – อุดมสมบูรณ์เมื่อเทียบกับเอกภพยุคแรก … แต่เรายังคงสามารถสร้างหลุมดำขนาดมหึมาจริงๆ ได้” เธอกล่าวว่า “บางทีเราอาจไม่ได้สูญเสียมวลมากเท่าที่เราคิดไว้ในตอนแรก”
นักดาราศาสตร์ทั้งสองถูกบางส่วนและผิดบางส่วน ผลของการทดลองตรวจจับชีวิตของภารกิจไวกิ้งนั้นยังไม่มีข้อสรุปที่ชัดเจน การค้นพบที่เกือบจะเลวร้ายยิ่งกว่าผลลบที่แท้จริง
ต่อมา NASA ถอนตัวจากการแสวงหาชีวิตโดยตรง ภารกิจ 45 ปีข้างหน้าของดาวอังคารค้นหาสัญญาณของน้ำที่ผ่านมา สภาพแวดล้อมที่อาจเอื้ออาศัยได้และโมเลกุลอินทรีย์ แทนที่จะเป็นสิ่งมีชีวิต คุณลักษณะทั้งหมดเหล่านี้ปรากฏในข้อมูลจาก ยานสำรวจ Spirit , Opportunity and Curiosityในยุค 2000 และ 2010
เพื่อฝึกฝนเทคนิคนี้ Charbonneau เล็งกล้องโทรทรรศน์ของ Brown ไปที่ดาวฤกษ์ที่เรียกว่า HD 209458ซึ่งมีดาวเคราะห์ต้องสงสัยอยู่แล้ว แสงของดาวหรี่ลงประมาณ 1 เปอร์เซ็นต์ แล้วก็กลับมาสว่างอีกครั้ง นั่นเป็นสัญญาณที่ชัดเจนของดาวเคราะห์ดวงหนึ่งซึ่งกว้างกว่าดาวพฤหัสประมาณ 32 เปอร์เซ็นต์
การค้นพบดังกล่าวทำให้ความสงสัยทั้งหมดเกี่ยวกับการมีอยู่ของดาวเคราะห์นอกระบบสิ้นสุดลง ฟิสเชอร์ผู้ซึ่งเคยร่วมงานกับกลุ่มล่าดาวเคราะห์นอกระบบในซานฟรานซิสโกกล่าว “มันเกิดขึ้นอย่างนั้น” ฟิสเชอร์พูดพร้อมกับดีดนิ้ว ขนาดและมวลรวมของดาวเคราะห์นี้ตัดดาวแคระน้ำตาลหรือคำอธิบายที่แปลกใหม่อื่นๆ ออกไปอย่างชัดเจน “มันเดินเหมือนดาวพฤหัสบดี พูดเหมือนดาวพฤหัสบดี มันเป็นดาวพฤหัสบดี”
Credit : clarenceboddicker.com cobblercomputers.com contrebasseries.com desnewsenseries.com dessertnoir.com dessert-noir.com dinkyclubgold.com discountgenericcialis.com doverunitedsoccer.com emanyazilim.com
