ดาวดวงเล็กดวงหนึ่งถูกฉีกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยในเดือนตุลาคม 2018 หลังจากที่มันหลงทางเข้าใกล้หลุมดำมากเกินไปในดาราจักรที่อยู่ห่างจากโลก 665 ล้านปีแสง แม้ว่าอาจฟังดูน่าตื่นเต้น แต่นักดาราศาสตร์ที่เห็นเหตุการณ์รุนแรงเหล่านี้เป็นครั้งคราวขณะดูท้องฟ้ายามค่ำคืนก็ไม่แปลกใจกับเหตุการณ์นี้
แต่นักดาราศาสตร์ก็ต้องประหลาดใจเมื่อพบว่ามีสิ่งเดียวกัน หลุมดำกำลังส่องสว่างบนท้องฟ้า อีกครั้งและไม่ได้กลืนสิ่งใหม่เข้าไปอีก ทีมงานตรวจพบการปะทุที่ผิดปกติขณะทบทวนเหตุการณ์การหยุดชะงักของน้ำขึ้นน้ำลง (TDEs) ที่เกิดขึ้นในช่วงหลายปีที่ผ่านมา
จากข้อสังเกตดังกล่าวทำให้ทีมงานสรุปได้ว่า หลุมดำกำลังขับสสารออกมา เดินทางด้วยความเร็วครึ่งหนึ่งของแสง นี่เป็นครั้งแรกที่พวกเขาเห็นหลุมดำพ่นซากดาวหลังจากกลืนกินดาวไปหลายปี มันเหมือนกับว่าหลุมดำกำลังเรอหลังมื้ออาหาร
หลุมดำได้รับการฟื้นคืนชีพอย่างกะทันหันในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2021 ตามข้อมูลวิทยุที่รวบรวมโดย Very Large Array (VLA) ในนิวเม็กซิโก Yvette Cendes ผู้ร่วมวิจัยที่ศูนย์ฟิสิกส์ดาราศาสตร์ | Harvard & Smithsonian (CfA) และทีมงานรีบตรวจสอบเหตุการณ์ให้ละเอียดยิ่งขึ้น
เซ็นเดสอธิบายว่า “เราใช้ดุลยพินิจของผู้อำนวยการโดยใช้กล้องโทรทรรศน์หลายตัว เมื่อคุณพบบางสิ่งที่คาดไม่ถึง คุณจะไม่สามารถรอให้วงจรปกติของข้อเสนอกล้องโทรทรรศน์สังเกตได้ ใบสมัครทั้งหมดได้รับการยอมรับทันที”
Edo Berger ศาสตราจารย์ด้านดาราศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดและ CFA และผู้เขียนร่วมในการศึกษาใหม่กล่าวว่า “เราได้ศึกษา TDE ด้วยกล้องโทรทรรศน์วิทยุมานานกว่าทศวรรษ และบางครั้งเราพบว่าพวกมันส่องแสงเป็นคลื่นวิทยุขณะที่พวกมันพ่นวัสดุออกมาในขณะที่ หลุมดำจะกินดาวดวงแรก. แต่ใน AT2018hyz สัญญาณวิทยุเงียบในช่วงสามปีแรก และตอนนี้สว่างขึ้นอย่างมากจนกลายเป็นหนึ่งใน TDE ที่มีการส่องสว่างด้วยคลื่นวิทยุมากที่สุดเท่าที่เคยสังเกตมา”
เซบาสเตียน โกเมซ นักวิจัยหลังปริญญาเอกจากสถาบันวิทยาศาสตร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศและผู้ร่วมเขียนรายงานฉบับใหม่กล่าวว่า AT2018hyz “ไม่ธรรมดา” ในปี 2018 เมื่อเขาศึกษาครั้งแรกโดยใช้กล้องโทรทรรศน์แสงที่มองเห็นได้ ซึ่งรวมถึงกล้องโทรทรรศน์ขนาด 1.2 ม. ที่หอดูดาว Fred Lawrence Whipple ในรัฐแอริโซนา”
“การใช้แบบจำลองทางทฤษฎี เราคำนวณว่าดาวฤกษ์ที่ถูกหลุมดำฉีกเป็นชิ้นๆ นั้นมีขนาดเพียงหนึ่งในสิบของ มวลของดวงอาทิตย์ของเรา. เราตรวจสอบ AT2018hyz ด้วยแสงที่มองเห็นได้เป็นเวลาหลายเดือนจนกระทั่งมันจางหายไปและไม่ได้อยู่ในความคิดของเรา”
เซ็นเดสอธิบายว่า “การปล่อยก๊าซที่เรียกว่าการไหลออก โดยปกติแล้วจะพัฒนาอย่างรวดเร็วหลังจาก TDE เกิดขึ้น — ไม่กี่ปีให้หลัง ในกรณีนี้ ราวกับว่าหลุมดำนี้เริ่มเรอวัสดุจำนวนมากจากดาวฤกษ์ที่มันกินเมื่อหลายปีก่อนอย่างกะทันหัน”
“เสียงเรอดังก้อง”
“การไหลออกของวัสดุเดินทางได้เร็วถึง 50 เปอร์เซ็นต์ของความเร็วแสง สำหรับการเปรียบเทียบ TDE ส่วนใหญ่มีการไหลออกที่เดินทางด้วยความเร็วแสง 10 เปอร์เซ็นต์”
เบอร์เกอร์ พูดว่า “นี่เป็นครั้งแรกที่เราเห็นความล่าช้าที่ยาวนานเช่นนี้ระหว่างการป้อนและการไหลออก ขั้นตอนต่อไปคือการสำรวจว่าสิ่งนี้เกิดขึ้นเป็นประจำหรือไม่ และเราไม่ได้ดู TDE ช้าพอในวิวัฒนาการของพวกเขา”
การอ้างอิงวารสาร:
- Y. Cendes, E. Berger และคณะ การไหลออกเชิงสัมพัทธภาพเล็กน้อยเปิดตัวสองปีหลังจากการหยุดชะงักในเหตุการณ์ Tidal Disruption AT2018hyz วารสาร Astrophysical. ดอย: 10.3847/1538-4357/ac88d0
