โดย Adam Mann เผยแพร่เมื่อ 25 กุมภาพันธ์ 2021
ทําไมดึกจังนิวตริโนน้อย?หลุมดํามวลยวดยิ่งสองหลุมเว็บสล็อตเพิ่งถูกจับได้ว่าส่งสัญญาณล่าช้าอย่างลึกลับหลังจากกลืนกินดาวใกล้เคียง วงแหวนสว่างคือดิสก์เพิ่มเป็นวงแหวนของสสารที่วนรอบหลุมดําในขณะที่ไอพ่นของสสารจะถูกส่งออกไปในอวกาศ (เครดิตภาพ: DESY, ห้องปฏิบัติการสื่อสารวิทยาศาสตร์)
เป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์ได้รับสัญญาณล่าช้าอย่างลึกลับจากหลุมดํามวลยวดยิ่งสองหลุมที่กินบนดาวในบริเวณใกล้เคียง
ในกรณีแรกหลุมดําที่มีน้ําหนักมากถึง 30 ล้านดวงอาทิตย์ที่ตั้งอยู่ในกาแลคซีประมาณ 750 ล้านปี
แสงออกไป gobbled ขึ้นดาวที่ผ่านใกล้ขอบของมันมากเกินไป แสงจากเหตุการณ์ถูกพบในเดือนเมษายน 2019 แต่หกเดือนต่อมากล้องโทรทรรศน์ในแอนตาร์กติกาจับอนุภาคพลังงานและผีสูงมาก – นิวตริโน – ที่เห็นได้ชัดว่าเรอออกมาในช่วงงานเลี้ยง เหตุการณ์ที่สองเกี่ยวข้องกับหลุมดํามวลยวดยิ่งที่มีประมาณ 1 ล้านเท่าของมวลดวงอาทิตย์ในกาแลคซีประมาณ 700 ล้านปีแสงออกไป หอดูดาวสอดแนมมันรับประทานอาหารกลางวันบนดาวในเดือนสิงหาคม 2015 และจากนั้นก็เงียบก่อนที่จะเกิดการระเบิดอย่างฉับพลันของคลื่นวิทยุเกิดขึ้นในเดือนกุมภาพันธ์ 2016 และอีกครั้งเกือบสี่ปีต่อมาในเดือนกรกฎาคม 2019 การเกิดขึ้นทั้งสองครั้งเกี่ยวข้องกับสิ่งที่เรียกว่าเหตุการณ์การหยุดชะงักของน้ําขึ้นน้ําลง (TDE) ซึ่งหลุมดํามวลยวดยิ่งฉีกดาวฤกษ์เป็นชิ้น ๆ โดยใช้แรงโน้มถ่วงขนาดมหึมาของมันโดยพื้นฐานแล้วเป็นรุ่นที่รุนแรงของวิธีการดึงแรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์ยกกระแสน้ําขึ้นบนโลก เหตุการณ์จักรวาลดังกล่าวยังไม่เป็นที่เข้าใจกันดีและทั้งสองการค้นพบใหม่นี้ควรช่วยให้นักดาราศาสตร์ปลดล็อคการทํางานภายในของพวกเขา ”ทุกครั้งที่เราตรวจพบ TDE ใหม่อาจมีบางสิ่งที่น่าตื่นเต้นและคาดไม่ถึงที่เกี่ยวข้องกับมันเสมอ” Jane Dai ซึ่งศึกษาฟิสิกส์ดาราศาสตร์พลังงานสูงที่มหาวิทยาลัยฮ่องกงกล่าวกับ Live Science “ดังนั้นจึงมีฟิสิกส์ใหม่จํานวนมากที่สามารถทําได้” Dai กล่าว
นักวิจัยจัดประเภทเหตุการณ์การหยุดชะงักของน้ําขึ้นน้ําลงเป็นปรากฏการณ์ “ชั่วคราว” เนื่องจากโดยทั่วไปแล้วพวกเขาจะลุกเป็นไฟในช่วงสองสามวันแล้วสลัวอีกครั้ง สิ่งที่กําลังสร้างแสงสว่างในกรณีเช่นนี้ยังไม่ชัดเจนนักอัสซาฟโฮเรชนักดาราศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยฮีบรูแห่งเยรูซาเล็มในอิสราเอลและผู้เขียนร่วมในเอกสารสองฉบับเกี่ยวกับเหตุการณ์ใหม่บอกกับ Live Science
เมื่อหลุมดํามวลยวดยิ่งฉีกอาหารที่เป็นตัวเอกออกจากกันดาวจะกลายเป็น “สปาเก็ต”
เป็นลําธารบาง ยาว ฝนตกหนักของวัสดุนี้ห่อรอบหลุมดําและคิดว่าจะผลิตเจ็ทของพลังงานในขณะที่มันวงกลมเช่นน้ําลงไปท่อระบายน้ํา, แม้ว่ารุ่นอื่น ๆ คาดการณ์ว่าบางส่วนของดาวเก่าอาจระเบิดออกด้านนอกและโต้ตอบกับก๊าซโดยรอบและฝุ่น, สร้างเปลวไฟ, Horesh กล่าวว่า. หลังจากหลุมดํามวลยวดยิ่ง ห่างออกไปหลายร้อยล้านปีแสง ฉีกดาวเป็นชิ้นๆ มันคายบางส่วนของสสารนั้นกลับคืนสู่อวกาศ เรื่องอื่น ๆ หมุนรอบศูนย์กลางของหลุมดําสร้างดิสก์เพิ่มความสว่าง (เครดิตภาพ: DESY, ห้องปฏิบัติการสื่อสารวิทยาศาสตร์)ด้วยสภาพแวดล้อมที่รุนแรงโดยรอบหลุมดําอนุภาคสามารถเร่งได้อย่างมากในกระบวนการคล้ายกับเครื่องทุบอะตอมเช่น Hadron Collider ขนาดใหญ่ในเจนีวาสวิตเซอร์แลนด์ นิวตริโนเป็นจุดเล็ก ๆ ประมาณ 500,000 ครั้งเบากว่าอิเล็กตรอนและเป็นกลาง (ไม่มีค่าใช้จ่าย) ไม่โต้ตอบกับมากเท่าที่พวกเขาบินผ่านจักรวาล
สิ่งนี้ทําให้นิวตริโนตัวเดียวสามารถเดินทางออกจาก TDE แรกและมุ่งหน้าไปยังโลกในที่สุดก็ปรากฏตัวในเครื่องมือขนาดตารางกิโลเมตรที่เรียกว่าหอดูดาว IceCube Neutrino ที่ฝังอยู่ในน้ําแข็งแอนตาร์กติก นักวิจัยติดป้ายการตรวจจับ IC191001A และคํานวณว่ามีอิเล็กตรอนโวลต์พลังงานเกือบ quadrillion ทําให้เป็นหนึ่งในนิวตริโนส IceCube ที่ทรงพลังที่สุดเท่าที่เคยเห็นมาตามหนึ่งในกระดาษใหม่s ซึ่งตีพิมพ์เมื่อวันที่ 22 กุมภาพันธ์ในวารสาร Nature Astronomy
ในขณะที่นักฟิสิกส์ได้ทํานายว่านิวตริโนผลิตในเหตุการณ์การหยุดชะงักของน้ําขึ้นน้ําลงนักดาราศาสตร์ไม่เคยผูกนิวตริโนกลับไปที่ TDE โดยเฉพาะทําให้สิ่งนี้น่าตื่นเต้นเป็นครั้งแรก ว่าทําไมมันถึงมาถึงหกเดือนหลังจากเหตุการณ์ตัวเอง”ฉันไม่มีเงื่อนงํา”Horesh กล่าวว่า ความลึกลับที่คล้ายกันล้อมรอบการศึกษาที่สองที่เขานํายังอยู่ใน ดาราศาสตร์ธรรมชาติ . ในกรณีนั้นแสงออปติคอล – ชนิดที่ดวงตาของเราเห็น – ถูกมองว่าลุกเป็นไฟจากหลุมดําที่กินแล้วจางหายไปตามปกติสําหรับปรากฏการณ์เหล่านี้
Horesh และผู้เขียนร่วมของเขาตัดสินใจที่จะทําการศึกษาติดตามผลโดยใช้กล้องโทรทรรศน์ Karl Jansky Very Large Array (VLA) ในนิวเม็กซิโกซึ่งตรวจจับคลื่นวิทยุ พวกเขาไม่เห็นอะไรมาจากหลุมดําเป็นเวลาหลายเดือนและทันใดนั้นหกเดือนหลังจากเหตุการณ์เริ่มต้นเปลวไฟวิทยุที่สดใส แม้แต่คนแปลกหน้าข้อมูล VLA ที่รวบรวมเกือบสี่ปีต่อมาก็แสดงให้เห็นถึงการระเบิดของพลังงานวิทยุที่อยากรู้อยากเห็นอีกครั้ง ”ใครบางคนสามารถสร้างเรื่องราวว่าทําไมเราถึงเห็นบางสิ่งในอีกหกเดือนต่อมา” Horesh กล่าว “ไม่มีอะไรที่จะอธิบายว่าทําไมมันควรจะลุกเป็นไฟสลายตัวแล้วลุกเป็นไฟอีกครั้ง มันน่าสนใจจริงๆ”เขาชี้ไปที่ความต้องการรุ่นใหม่ที่สามารถอธิบายสัญญาณล่าช้าเหล่านี้ได้ ทีมของเขาคาดเว็บสล็อต
