นักวิทยาศาสตร์กลุ่มหนึ่งจากมหาวิทยาลัยคาร์ดิฟฟ์ใช้เทคโนโลยีสมัยใหม่ที่ช่วยให้เราเข้าใกล้มากที่สุดเพื่อทำความเข้าใจกระบวนการกำเนิดหลุมดำมวลมหาศาล นักดาราศาสตร์พิจารณาเหตุการณ์สองแบบ
หนึ่งเรียกว่า "การยุบตัวโดยตรง" อาจทำให้หลุมดำก่อตัวภายใต้สภาวะที่รุนแรงทันทีหลังจากบิกแบง ตัวเลือกที่สองเกี่ยวข้องกับการก่อตัวของหลุมดำอันเป็นผลมาจากการตายของดาวมวลมาก
แต่ถ้าแบบจำลองที่มีการก่อตัวของหลุมดำหลังบิกแบงเป็นจริง หลุมดำจะเกิดขนาดมหึมาผิดปกติ ซึ่งมีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์หลายล้านเท่า พวกมันจะยังคงเติบโตต่อไป ดูดซับการก่อตัวของก๊าซและดาวฤกษ์ใกล้เคียง แต่นักวิทยาศาสตร์สมัยใหม่พยายามค้นหาหลุมดำที่มีมวลน้อยที่สุด อาจขาดองค์ประกอบที่จำเป็นในการถอดรหัสกระบวนการทั้งหมด
นักดาราศาสตร์สามารถขยายขอบเขตการวิจัยของพวกเขาได้หลังจากที่พวกเขาค้นพบหนึ่งในหลุมดำที่เล็กที่สุดที่ใจกลาง ซึ่งมีน้ำหนักน้อยกว่ามวลดวงอาทิตย์ถึงล้านเท่าในกาแล็กซี Mirach's Ghost ที่อยู่ใกล้เคียง มันตั้งอยู่ในบริเวณใกล้เคียงกับดาว Mirach ที่สว่างที่สุดและทำให้เกิดเงามืดบนดาว
Tim Davies นักวิจัยจาก School of Physics and Astronomy ของมหาวิทยาลัยคาร์ดิฟฟ์ กล่าวว่า "มันดูดซับก๊าซและเป็นหนึ่งในแบบจำลองที่เป็นไปได้สำหรับการเกิดหลุมดำอันเป็นผลจากการตายของดาวมวลมาก มันเป็นหลุมดำประเภทที่ใหญ่ที่สุด ซึ่งอาจมีขนาดใหญ่กว่ามวลของดวงอาทิตย์หลายแสนหรือหลายพันล้าน"
“เรารู้วิธีหลักสองวิธีในการสร้างหลุมดำมวลมหาศาล และไม่มีทั้งสองวิธีสร้างหลุมดำขนาดนี้ได้โดยตรง แต่พวกเขาอาจเกิดมาตัวเล็กและเติบโตจนมีขนาดมหึมาเหล่านี้ สิ่งนี้ทำได้ยากมากเพราะมีการจำกัดเวลาที่หลุมดำสามารถกลืนกินได้ตั้งแต่สร้างเอกภพ เดวิสกล่าว “งานของเราตอกย้ำปัญหานี้ เราได้แสดงให้เห็นว่ากลไกใด ๆ ที่ทำให้หลุมดำมวลมหาศาลช่วยให้พวกมันมีมวล 500 เท่าของดวงอาทิตย์เมื่อพวกมันถือกำเนิดขึ้น"
แม้ว่าสิ่งนี้จะหักล้างกับทฤษฎีการยุบตัวโดยตรง แต่ก็ไม่มีทฤษฎีใดให้คำอธิบายที่ดีว่าหลุมดำมวลมหาศาลขนาดเล็กดังกล่าวอาจมาจากไหน คำตอบที่เป็นไปได้อาจเกี่ยวข้องกับการดัดแปลงรูปแบบหนึ่งที่นักฟิสิกส์มีอยู่ในขณะนี้
ตอนนี้นักฟิสิกส์รู้มากขึ้นว่าหลุมดำมวลมหาศาลอายุน้อยมีหน้าตาเป็นอย่างไร แต่พวกเขายังไม่แน่ใจว่ามาจากไหน
อ่าน: