การใช้กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มาก (VLT) ของ ESO นักดาราศาสตร์ได้ค้นพบกาแลคซี XNUMX แห่งที่ก่อตัวขึ้นรอบๆ หลุมดำมวลมหาศาลเมื่อเอกภพมีอายุน้อยกว่าหนึ่งพันล้านปี นี่เป็นครั้งแรกที่มีการสังเกตการรวมกลุ่มอย่างใกล้ชิดเช่นนี้หลังจากบิกแบงไม่นาน และการค้นพบนี้ช่วยให้เราเข้าใจได้ดีขึ้นว่าหลุมดำมวลมหาศาล ซึ่งหนึ่งในนั้นอยู่ที่ใจกลางทางช้างเผือกของเราก่อตัวและเติบโตจนมีขนาดมหึมาได้อย่างไร อย่างรวดเร็ว. สิ่งนี้สนับสนุนทฤษฎีที่ว่าหลุมดำสามารถเติบโตได้อย่างรวดเร็วในโครงสร้างขนาดใหญ่ที่มีลักษณะคล้ายใยแมงมุมซึ่งมีก๊าซจำนวนมากเพื่อเป็นเชื้อเพลิง
การสังเกตการณ์ใหม่โดยใช้ VLT ของ ESO ได้เผยให้เห็นกาแลคซีหลายแห่งที่ล้อมรอบหลุมดำมวลมหาศาล ซึ่งทั้งหมดนี้อยู่ในใยแมงมุมของจักรวาลซึ่งขยายเป็น 300 เท่าของขนาดทางช้างเผือก Mignola อธิบาย "เธรดเว็บจักรวาลก็เหมือนเธรดเว็บ "กาแลคซียืนและเติบโตในจุดที่เส้นใยตัดกัน และกระแสของก๊าซที่สามารถเลี้ยงทั้งกาแลคซีและหลุมดำมวลมหาศาลใจกลางสามารถไหลไปตามเส้นใยได้"
แสงจากโครงสร้างคล้ายแมงมุมขนาดใหญ่ที่มีหลุมดำขนาด 0,9 พันล้านเท่าของมวลดวงอาทิตย์มาถึงเราเมื่อเอกภพมีอายุเพียง 0,9 พันล้านปี หลุมดำแห่งแรกที่คิดว่าก่อตัวขึ้นจากการล่มสลายของดาวฤกษ์ดวงแรก จะต้องเติบโตอย่างรวดเร็วจนมีมวลถึงพันล้านดวงในช่วง XNUMX พันล้านปีแรกของจักรวาล แต่นักดาราศาสตร์พยายามที่จะอธิบายว่าจะมี "เชื้อเพลิงหลุมดำ" เพียงพอที่จะทำให้วัตถุเหล่านี้เติบโตจนมีขนาดมหึมาในเวลาอันสั้นได้อย่างไร โครงสร้างที่เปิดเผยมีคำอธิบายที่สมเหตุสมผล: "ใยแมงมุม" และกาแลคซีภายในมีก๊าซเพียงพอที่จะจัดหาเชื้อเพลิงที่หลุมดำใจกลางต้องการเพื่อกลายเป็นยักษ์มวลมหาศาลอย่างรวดเร็ว
แต่โครงสร้างขนาดใหญ่ดังกล่าวเกิดขึ้นได้อย่างไร? นักดาราศาสตร์เชื่อว่ารัศมียักษ์ของสสารมืดลึกลับเป็นกุญแจสำคัญ พื้นที่ขนาดใหญ่ของสสารที่มองไม่เห็นเหล่านี้เป็นที่เชื่อกันว่าดึงดูดก๊าซจำนวนมหาศาลในเอกภพยุคแรก เมื่อรวมกันแล้ว ก๊าซและสสารมืดที่มองไม่เห็นจะก่อตัวเป็นโครงสร้างคล้ายเว็บ ซึ่งกาแลคซีและหลุมดำสามารถเติบโตได้
กาแล็กซีที่ค้นพบในขณะนี้เป็นหนึ่งในกาแล็กซีที่จางที่สุดที่สามารถสังเกตได้ด้วยกล้องโทรทรรศน์สมัยใหม่ การค้นพบนี้ต้องใช้เวลาสังเกตการณ์หลายชั่วโมงโดยใช้กล้องโทรทรรศน์แบบใช้แสงขนาดใหญ่ที่สุดที่มีอยู่ รวมทั้ง VLT ของ ESO
ผลลัพธ์เหล่านี้ช่วยให้เราเข้าใจว่าหลุมดำมวลมหาศาลและโครงสร้างจักรวาลขนาดใหญ่ก่อตัวและวิวัฒนาการได้อย่างไร กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มากของ ESO ซึ่งกำลังอยู่ในระหว่างการก่อสร้างในชิลี จะสามารถดำเนินการวิจัยนี้ต่อไปได้โดยการสังเกตดาราจักรจางๆ อีกมากมายรอบๆ หลุมดำมวลมากในเอกภพยุคแรกด้วยเครื่องมืออันทรงพลัง
อ่าน:
- นักดาราศาสตร์ได้รวบรวมภาพพาโนรามาของท้องฟ้าในซีกโลกเหนือจากภาพจากกล้องโทรทรรศน์ TESS
- กล้องโทรทรรศน์เว็บบ์ผ่านการทดสอบอย่างสมเกียรติ ถัดไปคืออวกาศ?