หนึ่งในปริศนาของจักรวาลที่นักวิทยาศาสตร์ยังคงเดินหน้าไขคำตอบอยู่คือ “หลุมดำ” ในใจกลางของหลายกาแล็กซี เป็นเทหวัตถุที่มีแรงดึดดูดมากที่สุดในเอกภพ มันเกิดจากการแตกดับของดาวฤกษ์ที่มีมวลมหึมา ว่ากันว่ามันมีแรงโน้มถ่วงสูงมากจนสามารถดูดกลืนได้ทุกอย่างแม้แต่แสง ยกเว้นหลุมดำด้วยกันเอง
แต่การศึกษาล่าสุดจากทีมนักวิทยาศาสตร์ทำให้เกิดข้อสันนิษฐานว่า แม้หลุมดำจะมีความสามารถในการดึงดูดที่แรงมาก แต่ในขณะเดียวกันมันก็เป็นส่วนหนึ่งทำให้ให้จักรวาลขยายตัวด้วย
ตรวจหวย - ผลสลากกินแบ่งรัฐบาล งวดวันที่ 16 กุมภาพันธ์ 2566 ลอตเตอรี่ 16/2/66
“ดาวเคราะห์ที่มีน้ำ” หายากแค่ไหน ในจักรวาลอันกว้างใหญ่
จักรวาลมี “จุดสิ้นสุด” หรือไม่ สุดขอบจักรวาลมีจริงหรือแค่คำเปรียบเทียบ
สิ่งที่มีแรงดึงดูดมากช่วยให้จักรวาลขยายตัวได้อย่างไรนั้น ทีมนักวิจัยหนึ่งซึ่งมาจากหลายประเทศและสถาบันทั่วโลกบอกว่า พวกเขาได้ลองเปรียบเทียบอัตราการเติบโตของหลุมดำในกาแล็กซีต่าง ๆ และพบว่า มีการแพร่กระจายของมวลที่คาดว่าเกิดจากแกนของ “พลังงานมืด (Dark Energy)” ซึ่งเป็นพลังงานลึกลับที่อยู่เบื้องหลังการขยายตัวอย่างรวดเร็วของเอกภพ
นักวิจัยเปรียบเทียบมวลหลุมดำในกาแล็กซีอายุน้อยซึ่งดาวฤกษ์ยังคงก่อตัว กับมวลหลุมดำในกาแล็กซียักษ์ที่อยู่ในภาวะหลับใหล (Dormant) ซึ่งไม่มีดาวฤกษ์เกิดขึ้นอีก
ในกาแล็กซีอายุน้อย พบว่าหลุมดำสามารถเติบโตได้โดยการกลืนกินดาวฤกษ์และวัตถุอื่น ๆ ที่อยู่ใกล้เคียง แต่ในกาแล็กซีเก่าแก่นั้น เหลือวัตถุเพียงเล็กน้อยให้พวกมันดูดกลืนเข้าไป และกลายเป็นว่า หลุมดำในกาแล็กซีที่อยู่เฉย ๆ มีมวลมากกว่าที่คาดไว้ 7-20 เท่า ซึ่งบ่งชี้ว่า มีกระบวนการอื่นนอกจากการกลืนกินดาวที่ทำให้หลุมดำเติบโต
พวกเขาจึงประเมินว่า ภายในหลุมดำน่าจะมีพลังงานอะไรบางอย่างอยู่ นั่นก็คือพลังงานมืดนั่นเอง แน่นอนว่าหากสามารถพิสูจน์ได้ว่า การเติบโตของหลุมดำมีความเกี่ยวพันกับการขยายตัวของเอกภพ
ทีมนักวิทยาศาสตร์บอกว่า พลังงานมืดน่าจะถูกสร้างขึ้นและกักเก็บไว้ในหลุมดำ ไม่ใช่กระจายไปทั่วกาลอวกาศตามที่นักฟิสิกส์หลายคนเคยสันนิษฐานไว้
ดันแคน ฟาร์ราห์ นักดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยฮาวายกล่าวว่า “เราสันนิษฐานว่า หลุมดำเป็นแหล่งของพลังงานมืด ... พลังงานมืดนี้เกิดขึ้นเมื่อสสารปกติถูกบีบอัดระหว่างการตายและแตกดับของดาวฤกษ์ขนาดใหญ่”
คริส เพียร์สัน จากสถาบันดาราศาสตร์ RAL ในสหราชอาณาจักร หนึ่งในทีมวิจัยกล่าวว่า “ความสำคัญของงานชิ้นนี้คือการนำทฤษฎีเกี่ยวกับหลุมดำที่มีแกนพลังงานมืดมาเชื่อมโยงเข้าด้วยกันเป็นครั้งแรกกับการสังเกตที่จับต้องได้ของเอกภพ ... คาดว่าหลุมดำเหล่านี้จะมีมวลเพิ่มขึ้นเมื่อเอกภพขยายตัว”
หากการศึกษานี้ของทีมนักวิทยาศาสตร์ถูกต้อง เท่ากับว่าพวกเขาจะไขปริศนาของหนึ่งในต้นกำเนิดพลังลึกลับที่สุดในจักรวาลได้ แต่จำเป็นต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมอีกมาก ก่อนที่ทฤษฎีนี้จะได้รับการยอมรับ โดยเฉพาะคำถามที่ว่า หลุมดำสามารถดึงทุกสิ่งที่อยู่ใกล้เคียงเข้ามาหาตัวเองและในขณะเดียวกันก็ขยายพื้นที่จักรวาลออกจากกัน ได้อย่างไร
วิตอร์ คาร์โดโซ ศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์ของสถาบันนีลส์ โบร์ ในเดนมาร์ก ซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับงานวิจัย บอกว่า แม้ว่าแนวคิดนี้สมควรได้รับการตรวจสอบข้อเท็จจริง แต่ก็ยังเร็วเกินไปที่จะเชื่อมโยงหลุมดำกับพลังงานมืด
“มีข้อโต้แย้งและข้อเท็จจริงจำนวนมากที่ต้องทำความเข้าใจหากจะให้ข้อสันนิษฐานนี้คงอยู่ต่อไปได้” คาร์โซโดกล่าว
เขาเสริมว่า “ความสัมพันธ์ที่งานวิจัยนี้ศึกษาระหว่างมวลหลุมดำกับอัตราการขยายตัวของเอกภพนั้นค่อนข้างตื้นเขิน และไม่ได้รับการสนับสนุนจากหลักการพื้นฐาน ... ยังเร็วเกินไปที่จะคิดว่าหลุมดำเกี่ยวข้องกับพลังงานมืดในทางใดทางหนึ่ง”
ฟาร์ราห์เห็นด้วยว่า ยังมีอะไรที่ต้องศึกษาอีกมาก “แน่นอนว่าเราไม่ได้พิสูจน์อะไรที่นี่ หลักฐานที่เราพบเพียงทำให้แนวคิดนี้มีค่าควรแก่การตรวจสอบข้อเท็จจริงและทดสอบเพิ่มเติม แต่จะต้องมีการศึกษามากขึ้นเพื่อยืนยันหรือหักล้างข้อสันนิษฐานนี้”
เรียบเรียงจาก The Guardian
ภาพจาก AFP
