หลุมดำแรกเกิดปะทุรังสีแกมมาสว่างที่สุดในเอกภพ

เมื่อเดือนตุลาคมของปีที่แล้ว มีการตรวจพบเหตุรังสีแกมมาปะทุอย่างรุนแรงในห้วงอวกาศ จนทำให้เกิดไอพ่นที่เป็นลำแสงสว่างเจิดจ้าส่องตรงมายังโลก ซึ่งถือว่าเป็นเหตุการณ์ที่มีความสว่างไสวระดับสูงสุด เท่าที่เคยได้มีการบันทึกมาในประวัติศาสตร์การศึกษาห้วงจักรวาล

เหตุปะทุรังสีแกมมาดังกล่าวมีชื่อว่า GRB 221009A ได้รับฉายาเรียกขานกันในหมู่นักดาราศาสตร์ว่า BOAT ซึ่งเป็นอักษรย่อของวลีที่ว่า “เจิดจ้าที่สุดเท่าที่เคยมีมา” (Brightest of All Time) โดยแสงสว่างนี้มาจากดาวฤกษ์ขนาดยักษ์ที่อยู่ห่างจากโลกเกือบ 2,400 ล้านปีแสงได้สิ้นอายุขัยลง ก่อนที่แก่นกลางของดาวจะยุบตัวกลายเป็นหลุมดำ ปลดปล่อยไอพ่นรังสีแกมมา ซึ่งพุ่งทะลุกลุ่มก๊าซจากการระเบิดของเปลือกนอกดาวหรือซูเปอร์โนวาออกมา

• ร้านธงฟ้า 1.4 แสนแห่ง พร้อมรับดิจิทัลวอลเลต เช็กจังหวัดไหนร้านธงฟ้ามาก-น้อยสุด
• นักท่องเที่ยวเข้าต่ำแสน หวั่นโลว์ซีซั่นทรุดหนัก ททท.ชี้กระทบสั้นยอดบุ๊กกิ้งแอร์ไลน์แน่น
• เปิด 10 อันดับมหาวิทยาลัยรัฐ-ราชภัฏ-เอกชน ที่ได้รับความนิยมมากสุด

อย่างไรก็ตาม การปะทุรังสีแกมมาดังกล่าวมีความแปลกประหลาดอย่างยิ่ง โดยนอกจากจะสว่างไสวทำลายสถิติแล้ว ไอพ่นที่ปลดปล่อยออกมายังถูกห่อหุ้มด้วยกลุ่มก๊าซเป็นวงกว้างอีกด้วย ซึ่งนับว่ามีลักษณะไม่ตรงกับที่แบบจำลองของทฤษฎีฟิสิกส์ดาราศาสตร์ในปัจจุบันได้ทำนายเอาไว้

ดร.เบรนแดน โอคอนเนอร์ ผู้นำทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยจอร์จวอชิงตันของสหรัฐฯ บอกว่าเหตุการณ์ GRB 221009A นั้นเทียบได้กับ “ศิลาโรเซตตา” (Rosetta Stone) ซึ่งเป็นจารึกชิ้นสำคัญที่ช่วยให้ข้อมูลเป็นกุญแจไขความลับของอักษรไฮโรกลีฟิก จนนักโบราณคดีสามารถเรียนรู้ถึงประวัติศาสตร์ของอียิปต์ได้อย่างลึกซึ้งมากขึ้น

“เหตุการณ์ปะทุรังสีแกมมาที่ไม่ธรรมดาในครั้งนี้ จะช่วยให้เราได้ทบทวนทฤษฎีมาตรฐานทางฟิสิกส์ ว่าด้วยการก่อตัวของวัตถุอวกาศความเร็วสูงใกล้เคียงกับแสง ซึ่งมาจากเหตุการณ์ดาวฤกษ์ยักษ์สิ้นอายุขัยเสียใหม่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับการปะทุรังสีแกมมาที่คงทนอยู่นานและเดินทางได้ไกลกว่าปกติ” ดร.โอคอนเนอร์กล่าว

เดิมทีนั้นทฤษฎีทางฟิสิกส์ดาราศาสตร์ระบุว่า การปะทุรังสีแกมมาในลักษณะพิเศษดังกล่าว (long GRBs) มักเกิดขึ้นจากการระเบิดซูเปอร์โนวาของดาวฤกษ์ยักษ์ที่หมุนรอบตัวเองอย่างรวดเร็ว แต่พลังงานมหาศาลถึง 18 เทราอิเล็กตรอนโวลต์ของ GRB 221009A ไม่น่าจะมาจากการระเบิดซูเปอร์โนวาแต่เพียงอย่างเดียวเท่านั้น

ผลการติดตามวิเคราะห์ข้อมูลเพิ่มเติม ทำให้พบว่ามีหลุมดำถือกำเนิดขึ้นในเหตุการณ์ดังกล่าวด้วย โดยการยุบตัวกลายเป็นหลุมดำของแก่นกลางดาวฤกษ์ ส่งผลให้มีการปลดปล่อยไอพ่นรังสีแกมมาที่ทรงพลังและมีความเร็วสูงใกล้เคียงกับแสงออกมา

 

ด้วยเหตุที่ไอพ่นรังสีแกมมานี้มีทิศทางพุ่งตรงมายังโลก ทำให้มีความสว่างเจิดจ้าเป็นพิเศษ เหมือนกับเวลาที่เรามองไปยังแสงจากไฟฉายหรือสปอตไลต์ที่ส่องมายังตัวเรานั่นเอง นอกจากนี้ ลำแสงของรังสีแกมมายังถูกห่อหุ้มด้วยกลุ่มก๊าซร้อน ซึ่งมันลากติดออกมาด้วยขณะพุ่งฝ่าทะลุการระเบิดซูเปอร์โนวา ทำให้คงความสว่างไสวอยู่ได้นานยิ่งขึ้น

“เหตุการณ์นี้คือโอกาสดีที่หาได้ยาก ซึ่งอาจมีเพียงครั้งเดียวในรอบกว่าหนึ่งพันปี โดยเราจะสามารถศึกษาและใช้มันทดสอบทฤษฎีพื้นฐานต่าง ๆ อย่างเช่นแบบจำลองการก่อตัวของหลุมดำหรือสสารมืดที่เรายึดถือกันอยู่ว่าถูกต้องในทุกวันนี้” ดร.โอคอนเนอร์ กล่าวสรุป

หมายเหตุ : ข่าว บีบีซีไทย ที่เผยแพร่ในเว็บไซต์ประชาชาติธุรกิจ เป็นความร่วมมือของสององค์กรข่าว