พฤติกรรมความโน้มถ่วงเหล่านี้ก่อตัวขึ้นเมื่อดาวมวลสูงเกิดการยุบตัวด้วยแรงโน้มถ่วงเมื่อสิ้นสุดอายุขัยของพวกมัน

ในขณะเดียวกัน เศษซากของดาวฤกษ์มีความหนาแน่นมากจนความโค้งของกาลอวกาศกลายเป็นอนันต์ในบริเวณใกล้เคียงและแรงโน้มถ่วงของมันรุนแรงจนไม่มีสิ่งใด (แม้แต่แสง) ก็สามารถหลุดรอดจากพื้นผิวของมันได้ ทำให้ไม่สามารถสังเกตได้โดยใช้กล้องโทรทรรศน์ออปติคอลทั่วไปที่ศึกษาวัตถุในแสงที่มองเห็นได้

• บทความอื่น ๆ : private-radio.com

ด้วยเหตุนี้ นักดาราศาสตร์จึงมักค้นหาหลุมดำในความยาวคลื่นที่ไม่สามารถมองเห็นได้ หรือโดยการสังเกตผลกระทบที่มีต่อวัตถุในบริเวณใกล้เคียง

หลังจากปรึกษากับGaia Data Release 3 (DR3) แล้ว ทีมนักดาราศาสตร์ที่นำโดย University of Alabama Huntsville (UAH) เพิ่งสังเกตเห็นหลุมดำในสวนหลังบ้านในจักรวาลของเรา ตามที่อธิบายในการศึกษาของพวกเขา หลุมดำขนาดมหึมานี้มีมวลประมาณสิบสองเท่าของดวงอาทิตย์ของเรา และอยู่ห่างจากโลกประมาณ 1,550 ปีแสง

เนื่องจากมวลและความใกล้ชิดสัมพัทธ์ หลุมดำนี้จึงมีโอกาสสำหรับนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์

การศึกษานำโดย ดร. สุกัญญา จักรบารมี เป่ยหลิง ชัน เป็นประธานภาควิชาฟิสิกส์ที่ UAH เธอเข้าร่วมโดยนักดาราศาสตร์จาก Observatories of the Carnegie Institution for Science, Rochester Institute of Technology, SETI Institute Carl Sagan Center, UC Santa Cruz, UC Berkeley, University of Notre Dame, Wisconsin-Milwaukee, Hawaii และ Yale

บทความที่อธิบายการค้นพบของพวกเขาเพิ่งปรากฏทางออนไลน์ และกำลังได้รับการตรวจ สอบโดยAstrophysical Journal

หลุมดำเป็นที่สนใจของนักดาราศาสตร์เป็นพิเศษเพราะมีโอกาสศึกษากฎฟิสิกส์ภายใต้สภาวะที่รุนแรงที่สุด ในบางกรณี เช่น หลุมดำมวลมหาศาล (SMBH) ที่อาศัยอยู่ที่ใจกลางดาราจักรมวลมากส่วนใหญ่ พวกมันยังมีบทบาทสำคัญในการก่อตัวและวิวัฒนาการของดาราจักร

อย่างไรก็ตาม ยังมีคำถามที่ยังไม่ได้รับการแก้ไขเกี่ยวกับบทบาทของหลุมดำที่ไม่มีปฏิสัมพันธ์ในวิวัฒนาการทางช้างเผือก ระบบดาวคู่เหล่านี้ประกอบด้วยหลุมดำและดาวฤกษ์ โดยที่หลุมดำไม่ได้ดึงวัสดุจากดาวคู่หู Dr. Chakrabari กล่าวในการแถลงข่าว ของ UAH :

“ยังไม่เป็นที่แน่ชัดว่าหลุมดำที่ไม่มีปฏิสัมพันธ์เหล่านี้ส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงของดาราจักรในทางช้างเผือกอย่างไร หากมีจำนวนมาก ก็อาจส่งผลดีต่อการกำเนิดดาราจักรของเราและการเปลี่ยนแปลงภายในของดาราจักร เราค้นหาวัตถุที่มีรายงานว่ามีมวลข้างเคียงขนาดใหญ่ แต่ความสว่างของดาวนั้นสามารถเทียบได้กับดาวดวงเดียวที่มองเห็นได้ ดังนั้น คุณมีเหตุผลที่ดีที่จะคิดว่าดาวข้างเคียงนั้นมืด”

ในการค้นหาหลุมดำ ดร.จักรบัตตีและทีมของเธอได้วิเคราะห์ข้อมูลจาก Gaia DR3 ซึ่งรวมถึงข้อมูลเกี่ยวกับดาวคู่เกือบ 200,000 ดวงที่สังเกตการณ์โดยหอดูดาวไกอา ขององค์การอวกาศยุโรป (ESA) ทีมงานติดตามแหล่งที่มาที่น่าสนใจโดยปรึกษาการวัดทางสเปกโตรกราฟีจากกล้องโทรทรรศน์อื่นๆ เช่น Automated Planet Finder ของ Lick Observatory กล้องโทรทรรศน์ Giant Magellan (GMT) และ WM Keck Observatory ในฮาวาย

การวัดเหล่านี้แสดงให้เห็นว่าดาวฤกษ์ในแถบลำดับหลักอยู่ภายใต้แรงโน้มถ่วงอันทรงพลัง ดัง ที่ ดร.จักพรรดิ์อธิบายว่า :

“การดึงหลุมดำบนดาวคล้ายดวงอาทิตย์ที่มองเห็นได้สามารถหาได้จากการวัดทางสเปกโตรสโคปีเหล่านี้ ซึ่งทำให้เรามีความเร็วในแนวสายตาเนื่องจากการเคลื่อนตัวของดอปเปลอร์ โดยการวิเคราะห์ความเร็วของเส้นสายตาของวัตถุที่มองเห็นได้ ดาวฤกษ์ – และดาวที่มองเห็นได้นี้คล้ายกับดวงอาทิตย์ของเรา – เราสามารถอนุมานได้ว่าสหายของหลุมดำนั้นใหญ่เพียงใด ตลอดจนคาบการหมุน และวงโคจรมีความเยื้องศูนย์เพียงใด ว่าระบบดาวคู่นี้ประกอบด้วยดาวที่มองเห็นได้ซึ่งโคจรรอบวัตถุมวลมาก”

โดยทั่วไปแล้วหลุมดำที่มีปฏิสัมพันธ์กันจะสังเกตเห็นได้ง่ายกว่าในแสงที่มองเห็นได้ เนื่องจากพวกมันอยู่ในวงโคจรที่แคบกว่าและดึงวัสดุจากดาวข้างเคียงของพวกมัน สารนี้ก่อรูปจานเพิ่มมวลรูปพรูรอบๆ หลุมดำ ซึ่งเร่งความเร็วเป็นความเร็วสัมพัทธภาพ (ใกล้กับความเร็วแสง) กลายเป็นรังสีเอกซ์ที่มีพลังงานสูงและเปล่งแสงออกมา

เนื่องจากหลุมดำที่ไม่มีปฏิกิริยาโต้ตอบมีวงโคจรที่กว้างกว่าและไม่ก่อตัวเป็นดิสก์เหล่านี้ การมีอยู่ของหลุมดำจึงจำเป็นต้องอนุมานได้จากการวิเคราะห์การเคลื่อนที่ของดาวที่มองเห็นได้ ดร.จักรพรตกล่าวว่า

“หลุมดำส่วนใหญ่ในระบบดาวคู่อยู่ในระบบไบนารีของรังสีเอกซ์ กล่าวอีกนัยหนึ่ง หลุมดำสว่างในรังสีเอกซ์เนื่องจากมีปฏิสัมพันธ์กับหลุมดำ ซึ่งมักเกิดจากหลุมดำกินดาวดวงอื่น จากดาวอีกดวงที่ตกลงสู่หลุมดำที่มีศักย์โน้มถ่วงลึกนี้ เราสามารถเห็นรังสีเอกซ์ ในกรณีนี้ เรากำลังมองหาหลุมดำขนาดมหึมาแต่อยู่ในวงโคจรคาบยาว 185 วัน หรือประมาณครึ่งปี มันค่อนข้างไกลจากดาวฤกษ์ที่มองเห็นและไม่ก้าวไปสู่ดาวดวงนั้นเลย”