10 เม.ย. 2019 เวลา 23:00 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี
--"ภาพหลุมดำ ภาพแรกในประวัติศาสตร์"--
พอพูดถึงหลุมดำหลายคนสงสัยว่ามันคืออะไร?
ant จะอธิบายง่าย ๆ ก็คือ ซากศพของดาวฤกษ์นั่นเอง (ดาวฤกษ์คือดาวที่มีแสงสว่างในตัวเช่น ดวงอาทิตย์) โดยดาวฤกษ์นั้นต้องมีมวลต่ำสุดตั้งแต่ประมาณ 1.5–3.0 เท่าของดวงอาทิตย์ ไปจนถึงประมาณ 15–20 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ (มวลนะเพื่อน ๆ ตั้งแต่ 1.5-3.0 เท่า ไม่ใช่ขนาด มวลดวงอาทิตย์ คือ 1.988x10^30 กิโลกรัม หรือ 3.33 แสนเท่าของมวลโลก)
Credit: www eventhorizontelescope.org
เมื่อดาวฤกษ์ที่มีมวลตามเงื่อนไขเหล่านี้ตายลง มันจะยุบตัวกลายเป็นดาวนิวตรอนหรือ
หลุมดำ แต่ถ้าเป็นดวงอาทิตย์เมื่อใกล้ตายมันจะ
กลายเป็นดาวยักษ์แดง เมื่อมันตายลงมันยุบตัวกลายเป็น
ดาวแคระขาว สุดท้ายก็เป็นดาวแคระดำ ซึ่งตอนนี้อายุขัยของดวงอาทิตย์คือ 4.6 พันล้านปี มันมีอายุมาได้ครึ่งอายุขัยของมันแล้ว ถ้าเปรียบเป็นคนก็อายุราว ๆ 35-45 ปี แล้ว และบริเวณที่หลุมดำอยู่จะมีแรงโน้มถ่วงสูงมาก ๆ ทำให้แม้แต่แสงก็ไม่สามารถเล็ดลอดออก
มาได้
พอพูดถึงหลุมดำจะก็มี "หลุมดำมวลยวดยิ่ง" ประกอบไปด้วยมวลร้อยพันล้านล้านเท่า
ของมวลดวงอาทิตย์ และเชื่อว่ามีอยู่บริเวณใจกลางของกาแล็กซี่ส่วนใหญ่รวมถึงกาแล็กซี่ทางช้างเผือกของเราด้วย และ "หลุมดำมวลปานกลาง" ประกอบไปด้วยมวลนับหลายพันเท่าของ
มวลดวงอาทิตย์ เชื่อว่าเป็นแหล่งกำเนิดพลังงานของแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ที่มีความเข้มมาก ๆ หลุมดำทั้งสองยังไม่ทราบชัดเจนว่าเกิดจากอะไร ส่วนหลุมดำที่กล่าวข้างต้นคือ "หลุมดำจากดาวฤกษ์"
รู้หรือไม่ หลุมดำที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในกาแล๊กซี่ทางช้างเผือกของเรา คือหลุมดำมวลยวดยิ่งที่อยู่ใจกลางกาแล็กซี่ของเราอยู่บริเวณที่เรียกว่า Sagittarius A* นั่นเอง
1
ตลอดหลายร้อยปีที่ผ่านมาเราไม่สามารถ
เห็นภาพของหลุมดำได้โดยตรง เราจะอาศัยการแผ่รังสี เช่น รังสีเอกซ์ หรือ รังสีแกมมาช่วยหามัน เป็นการศึกษาหรือค้นพบมันทางอ้อม จนกระทั้งโครงการ Event Horizon Telescope ได้ภาพหลุมดำภาพแรกออกมา มันเป็นยังไง? ant จะเล่าให้ฟัง
ในวันพุธที่ผ่านมา NSF ได้แถลงข่าวเป็นครั้งแรกของโครงการ Event Horizon Telescope
ในเวลา 9.00 น. ตามเวลาท้องถิ่น เป็นการเปิดเผยภาพหลุมดำภาพแรกใน
ประวัติศาสตร์ของมนุษย์เรา
โดยโครงการ Event Horizon Telescope มีเป้าหมาย 2 ประการคือ
1
1.เพื่อถ่ายภาพแรกของขอบฟ้าเหตุการณ์ (Event Horizon) ของหลุมดำ
2.เพื่อช่วยพิสูจน์ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของไอน์สไตน์
โครงการ Event Horizon Telescope (EHT) เป็นโครงการที่สร้างจากไอเดียที่ว่า ต้องการสร้างเครือข่ายกล้องโทรทรรศน์
์วิทยุขนาดสเกลเท่าโลก ทำได้โดยใช้กล้องโทรทรรศน์วิทยุความถี่
สูงช่วง 230-450 GHz จากหอสังเกตการณ์ดาราศาสตร์วิทยุ 8 แห่งทั่วโลก ที่สร้างขึ้นจากความร่วมมือระหว่างประเทศ เพื่อนำมาถ่ายภาพหลุมดำมวลยวดยิ่งที่ใจกลางกาแล็กซี่
Credit :ru.nl
กล้องโทรทรรศน์ประกอบด้วย ALMA, APEX, the IRAM 30-meter telescope, the James Clerk Maxwell Telescope, the Large Millimeter Telescope Alfonso Serrano, the Submillimeter Array, the Submillimeter Telescope และ the South Pole Telescope
Credit : www.narit.or.th
ซึ่งจะได้ข้อมูลดิบหลายเพตะไบต์ (Petabyte) จากกล้องโทรทรรศน์แล้วถูกรวบรวบโดยซูปเปอร์คอมพิวเตอร์เข้าไปเก็บไว้ที่ Max Planck Institute for Radio Astronomy และ MIT Haystack Observatory
ความก้าวหน้าครั้งนี้ถูกตีพิมพ์เป็นบทความถึง 6 ฉบับ ลงในวารสาร Astrophysical Journal Letters ซึ่งเป็นฉบับพิเศษ ที่เผยให้เห็นภาพหลุมดำใจกลาง Messier 87 หรือ M87 เป็นกาแล็กซี่ขนาดใหญ่ใกล้กับกระจุกกาแล็กซี่ Virgo โดยหลุมดำนี้นี้ห่างจากโลก 55 ล้านปีแสงและมีมวล 6.5 พันล้านเท่าของดวงอาทิตย์
"เราถ่ายภาพหลุมดำได้แล้วเป็นครั้งแรก นี่เป็นความสำเร็จที่ไม่ธรรมดาด้วยทีมนักวิจัยกว่า 200 คน" Sheperd S. Doeleman ผู้อำนวยการโครงการ EHT ที่ Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian กล่าว
วิธีที่ EHT ใช้สังเกตการณ์ด้วยเครือข่ายกล้อง
โทรทรรศน์วิทยุ จากหอสังเกตการณ์ดาราศาสตร์วิทยุ
8 แห่งทั่วโลกนั้น เป็นเทคนิคที่เรียกว่า very-long-baseline interferometry (VLBI) เพื่อเชื่อมกล้องโทรทรรศน์ทั่วโลกเข้าด้วย
กัน ให้กลายเป็นกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่
สเกลเท่าโลก เพื่อสังเกตการณ์ช่วงความถี่ 230 GHz เทียบเท่าความยาวคลื่น 1.3 มิลลิเมตร ทำให้ได้ภาพที่มีความละเอียดเชิงมุมระดับ 20 ไมโครอาร์คเซค
ด้วยเทคนิคดังกล่าวจะให้ความคมชัดระดับที่ว่า ถ้าเราอยู่กรุงปารีสสามารถที่จะอ่านหนังสือพิมพ์ที่นิวยอร์กได้เลยทีเดียว
นี้ถือเป็นความก้าวหน้าครั้งใหญ่ในการเผยให้เห็นสิ่งที่เรารู้จักมัน แต่ก็ยังไม่เห็นรูปร่างมันได้นั่นคือ หลุมดำ เราอาจจะคิดว่ามันมีแค่นี้ แต่เทคโนโลยีจากโครงการดังกล่าว อาจจะสร้างนวัตกรรมที่เปลียนโลกได้ใน
อนาคตก็เป็นได้
ขอบคุณทุกท่านที่เข้ามาชม ติดตามเรื่องราวดี ๆ ด้านวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และนวัตกรรมได้ที่ #antnumber9
#BlackHole #EHTBlackHole #หลุมดำ #EventHorizonTelescope #EHT #ภาพหลุมดำ #telescope #กล้องโทรทรรศน์วิทยุ
โฆษณา