วัตถุลึกลับถูกลากเข้าไปในหลุมดำมวลมหาศาลทางช้างเผือก
วัตถุที่อยู่ใกล้หลุมดำ มวลมหาศาล ที่ใจกลางกาแล็กซีทางช้างเผือกได้ดึงดูดความสนใจของนักวิทยาศาสตร์
พราะมันมีวิวัฒนาการอย่างรวดเร็วในเวลาอันสั้นการศึกษาใหม่ของนักวิทยาศาสตร์จาก UCLA และหอดูดาว Keck ชี้ให้เห็นว่าวัตถุที่เรียกว่า X7 อาจเป็นเมฆฝุ่นและก๊าซที่เกิดขึ้นเมื่อดาวสองดวงชนกันนักวิจัยเชื่อว่าในที่สุดมันจะถูกดึงเข้าหาหลุมดำและจะสลายตัวเป็นเวลากว่าสองทศวรรษที่นักวิทยาศาสตร์ได้สังเกตเห็นวัตถุยืดยาวชื่อ X7 ใกล้กับหลุมดำมวลมหาศาลใจกลางทางช้างเผือก และสงสัยว่ามันคืออะไร มันถูกดึงออกจากโครงสร้างที่ใหญ่กว่าในบริเวณใกล้เคียงหรือไม่? รูปแบบที่ผิดปกตินี้เป็นผลมาจากลมของดาวฤกษ์หรือเกิดจากไอพ่นของอนุภาคจากหลุมดำ ?
ขณะนี้ จากการตรวจสอบวิวัฒนาการของ X7 โดยใช้ข้อมูล 20 ปีที่รวบรวมโดย Galactic Center Orbit Inintiative นักดาราศาสตร์จาก UCLA Galactic Center Group และ Keck Observatory เสนอว่าอาจเป็นเมฆฝุ่นและก๊าซที่พุ่งออกมาระหว่างการชนกันของ สองดาว
เมื่อเวลาผ่านไป พวกเขารายงานว่า X7 ได้ยืดออก และมันถูกดึงออกจากกันขณะที่หลุมดำดึงเข้ามาใกล้ ออกแรงคลื่นบนเมฆ พวกเขาคาดว่าภายในไม่กี่ทศวรรษข้างหน้า X7 จะสลายตัว และก๊าซและฝุ่นที่ประกอบขึ้นจะถูกดึงเข้าหาหลุมดำ ในที่สุด ซึ่งเรียกว่าSagittarius A*หรือ Sgr A*
การศึกษาได้รับการตีพิมพ์เมื่อวันที่ 21 กุมภาพันธ์ในThe Astrophysical JournalAnna Ciurlo ผู้ช่วยนักวิจัย จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ลอสแองเจลิส ( UCLA ) และผู้เขียนนำ รายงานกล่าวว่า “ไม่มีวัตถุอื่นใดในภูมิภาคนี้ที่แสดงวิวัฒนาการที่รุนแรงเช่นนี้” “มันเริ่มต้นจากรูปร่างของดาวหาง และผู้คนคิดว่ามันมีรูปร่างแบบนั้นจากลมดาวฤกษ์หรือไอพ่นของอนุภาคจากหลุมดำ แต่เมื่อเราติดตามมาเป็นเวลา 20 ปี เราก็เห็นว่ามันยืดเยื้อมากขึ้น ต้องมีบางอย่างที่ทำให้เมฆก้อนนี้อยู่บนเส้นทางเฉพาะด้วยการวางแนวเฉพาะของมัน”
X7 มีมวลประมาณ 50 โลกและอยู่บนเส้นทางการโคจรรอบ Sgr A* ซึ่งจะใช้เวลา 170 ปีจึงจะเสร็จสมบูรณ์แต่นั่นอาจไม่มีวันเกิดขึ้น จากวิถีการเคลื่อนที่ ทีมงานคาดการณ์ว่า X7 จะเข้าใกล้ Sgr A* ได้ใกล้เคียงที่สุดประมาณปี 2036 และมีแนวโน้มที่จะหมุนวนเข้าหา Sgr A* และหายไปมาร์ค มอร์ริส ศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์และดาราศาสตร์แห่ง UCLA กล่าวว่า “เราคาดการณ์ว่าแรงไทดัลที่รุนแรงซึ่งกระทำโดยหลุมดำในกาแล็กซีจะฉีก X7 ออกจากกันในที่สุด ก่อนที่มันจะโคจรครบวงโคจรแม้แต่วงเดียว”
แรงไทดัลคือแรงดึงดูดที่ทำให้วัตถุที่เข้าใกล้หลุมดำยืดออก ด้านข้างของวัตถุที่อยู่ใกล้หลุมดำมากที่สุดจะถูกดึงออกแรงกว่าด้านตรงข้ามX7 แสดงคุณสมบัติบางอย่างเช่นเดียวกับวัตถุฝุ่นประหลาดอื่นๆ ที่โคจรรอบ Sgr A* วัตถุที่เรียกว่า G นั้นดูเหมือนก๊าซแต่ทำตัวเหมือนดาวฤกษ์ แต่รูปร่างและความเร็วของ X7 เปลี่ยนไปอย่างมากมากกว่าที่วัตถุ G มี ขณะที่มันเร่งความเร็วเข้าหาหลุมดำ X7 ก็เคลื่อนที่อย่างรวดเร็วด้วยความเร็วสูงถึงประมาณ 700 ไมล์ต่อวินาที
“เป็นเรื่องน่าตื่นเต้นที่ได้เห็นการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญของรูปร่างและไดนามิกของ X7 ในรายละเอียดที่ยอดเยี่ยมในช่วงเวลาที่ค่อนข้างสั้น เนื่องจากแรงโน้มถ่วงของหลุมดำมวลมหาศาลที่ใจกลางทางช้างเผือกมีอิทธิพลต่อวัตถุนี้” Randy Campbell ผู้เขียนร่วม ของกระดาษและการดำเนินการด้านวิทยาศาสตร์ที่หอดูดาว Keck กล่าวในแถลงการณ์
แม้ว่าต้นกำเนิดของ X7 จะยังเป็นประเด็นถกเถียงกันอยู่ แต่การค้นพบนี้บ่งชี้ว่ามันเกิดขึ้นหลังจากดาวสองดวงชนกัน“ความเป็นไปได้ประการหนึ่งคือก๊าซและฝุ่นของ X7 ถูกขับออกมาในขณะที่ดาวสองดวงรวมกัน” Ciurlo กล่าว “ในขั้นตอนนี้ ดาวฤกษ์ที่ผสานกันจะซ่อนอยู่ภายในเปลือกฝุ่นและก๊าซ ซึ่งอาจตรงกับคำอธิบายของวัตถุ G และก๊าซที่พุ่งออกมาอาจก่อให้เกิดวัตถุคล้าย X7”
Ciurlo กล่าวว่าการรวมตัวของดาวสองดวงเป็นเรื่องปกติมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่ออยู่ใกล้หลุมดำ“นี่เป็นกระบวนการที่ยุ่งเหยิงมาก ดวงดาวโคจรรอบกันและกัน ใกล้กันมากขึ้น รวมเข้าด้วยกัน และดาวดวงใหม่ซ่อนอยู่ในเมฆฝุ่นและก๊าซ” เธอกล่าว “X7 อาจเป็นฝุ่นและก๊าซที่พุ่งออกมาจากดาวฤกษ์ที่รวมกันซึ่งยังอยู่ที่นั่นที่ไหนสักแห่ง”
การค้นพบนี้เป็นการประมาณการครั้งแรกของวงโคจรเป็นวงรีเล็กน้อยของ X7 และเป็นการวิเคราะห์ที่แข็งแกร่งที่สุดในปัจจุบันของการเปลี่ยนแปลงรูปลักษณ์ รูปร่าง และพฤติกรรมที่น่าทึ่ง ทีมวิจัยจะใช้หอดูดาว Keck ต่อไปเพื่อเฝ้าติดตามการเปลี่ยนแปลงอันน่าทึ่งของ X7 เมื่อพลังแห่งแรงโน้มถ่วงของหลุมดำดึงมันออกจากกัน
