ควาซาร์หรือวัตถุเสมือนดาวฤกษ์เป็นหลุมดำมวลมหาศาลประเภทหนึ่งที่สว่างที่สุดและมีพลังมากที่สุดซึ่งกินก๊าซที่ใจกลางกาแลคซีห่างไกล 3C 273 เป็นควอซาร์แรกที่ถูกระบุ ตั้งอยู่ในกลุ่มดาวราศีกันย์
กลุ่มนักวิทยาศาสตร์นานาชาติได้เผยแพร่ข้อสังเกตใหม่เกี่ยวกับ 3C 273 โดยสังเกตการณ์ส่วนที่ลึกที่สุดและลึกที่สุดของเครื่องบินพลาสมาอันโดดเด่นของควอซาร์ นอกจากนี้ยังรวมถึงการสังเกตการณ์เครื่องบินไอพ่น 3C 273 ด้วยความละเอียดเชิงมุมสูงสุดจนถึงปัจจุบัน โดยรับข้อมูลสำหรับส่วนในสุดของเครื่องบินไอพ่น ใกล้กับ หลุมดำตรงกลาง.
เครือข่ายเสาอากาศวิทยุทั่วโลก ซึ่งรวมถึง Global Millimeter VLBI Array (GMVA) และ Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) ในชิลี ได้ทำงานร่วมกันอย่างใกล้ชิดเพื่อให้การวิจัยที่ก้าวล้ำนี้บรรลุผลสำเร็จ การสังเกตการณ์ที่มีการประสานงานยังดำเนินการโดยใช้อาร์เรย์ความไวสูงเพื่อตรวจสอบ 3C 273 ในระดับต่างๆ และกำหนดรูปแบบโดยรวมของเครื่องบินไอพ่น ข้อมูลที่ใช้ในการศึกษานี้รวบรวมในปี พ.ศ. 2017 เช่นเดียวกับการสังเกตการณ์ด้วยกล้องโทรทรรศน์ขอบฟ้าเหตุการณ์ (EHT) ภาพถ่ายหลุมดำภาพแรก.
นักวิทยาศาสตร์ได้สำรวจบริเวณที่ลึกที่สุดของเครื่องบินไอพ่นเป็นครั้งแรก ดวงดาวที่ห่างจากโลกสีร้อยสิบพันปีแสงที่ซึ่งการชนกันเกิดขึ้นด้วยภาพเครื่องบินไอพ่น 3C 273 นักวิทยาศาสตร์ยังได้ค้นพบว่าในระยะไกลมาก มุมของ กระแสพลาสมาที่เล็ดลอดออกมาจากหลุมดำ ได้รับการกระชับขึ้น ส่วนที่แคบของเครื่องบินไอพ่นนั้นขยายออกไปไกลเป็นพิเศษ ไกลเกินกว่าบริเวณที่ แรงโน้มถ่วงของหลุมดำ มีผลบังคับใช้
ภาพ: Hiroki Okino และ Kazunori Akiyama; รูปภาพ GMVA+ALMA และ HSA: Okino และคณะ; ภาพ HST: ESA/ฮับเบิล และ NASA
คาซูโนริ อากิยามะ นักวิทยาศาสตร์การวิจัยจากหอดูดาว MIT Haystack และหัวหน้าโครงการกล่าวว่า “เป็นเรื่องน่าทึ่งที่ได้เห็นรูปร่างของกระแสน้ำอันทรงพลังก่อตัวขึ้นอย่างช้าๆ ในระยะไกลใน ควาซาร์ที่กระตือรือร้นอย่างยิ่ง. สิ่งนี้ถูกค้นพบในบริเวณใกล้เคียงในหลุมดำมวลยิ่งยวดที่เบากว่ามากและมีกัมมันตภาพน้อยกว่ามาก ผลลัพธ์ทำให้เกิดคำถามใหม่ว่า การชนกันของเครื่องบินเจ็ตเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องในระบบหลุมดำที่หลากหลายเช่นนี้ได้อย่างไร
Lynn Matthews นักวิทยาศาสตร์การวิจัยหลักของหอดูดาว MIT Haystack และนักวิทยาศาสตร์การว่าจ้างสำหรับ APP กล่าวว่า “ความสามารถในการใช้ ALMA เป็นส่วนหนึ่งของเครือข่าย VLBI ทั่วโลกได้เข้ามาเปลี่ยนเกมของวิทยาศาสตร์หลุมดำโดยสิ้นเชิง มันช่วยให้เราได้ภาพหลุมดำมวลมหาศาลเป็นครั้งแรก และตอนนี้มันช่วยให้เราเห็นเป็นครั้งแรกในรายละเอียดใหม่ที่น่าทึ่งเกี่ยวกับวิธีที่หลุมดำส่งพลังงานไอพ่นของพวกมัน”
Keiichi Asada ผู้ร่วมวิจัยจาก Academia Sinica สถาบันดาราศาสตร์และฟิสิกส์ดาราศาสตร์ (ASIAA) ในไต้หวัน กล่าวว่า, “การค้นพบนี้ให้ความกระจ่างใหม่เกี่ยวกับการชนกันของเครื่องบินเจ็ตในเครื่องบินเจ็ตควาซาร์ สายตาที่เฉียบคมของ EHT จะทำให้สามารถเข้าถึงบริเวณที่คล้ายกันในเครื่องบินไอพ่นควอซาร์ที่อยู่ห่างไกลออกไปได้ เราหวังว่าจะมีความคืบหน้าใน 'การบ้าน' ใหม่ของเราจากการศึกษานี้ ซึ่งอาจช่วยให้เราตอบปัญหาเก่าแก่นับร้อยปีของการที่เครื่องบินเจ็ตอยู่รวมกันได้ในที่สุด”
การอ้างอิงวารสาร:
- ฮิโรกิ โอกิโนะ และคณะ การชนกันของเจ็ตสัมพัทธภาพในควอซาร์ 3C 273 วารสาร Astrophysical. ดอย 10.3847/1538-4357/ac97e5
