สล็อตแตกง่าย M87* ที่โด่งดังจากภาพถ่ายหลุมดำครั้งแรกที่เผยให้เห็นความเปลี่ยนแปลงเมื่อเวลาผ่านไปนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ได้รับมุมมองโดยตรงครั้งแรกเกี่ยวกับการปรากฏตัวของหลุมดำมวลมหาศาลที่เปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา
หลุมดำที่ใจกลางกาแลคซี M87 ซึ่งอยู่ห่างจากโลกประมาณ 55 ล้านปีแสง
เป็นหลุมดำแห่งแรกที่ถ่ายภาพของมัน ( SN: 4/10/19 ) ภาพนั้นซึ่งสร้างขึ้นโดยใช้ข้อมูลกล้องโทรทรรศน์ขอบฟ้าเหตุการณ์เมื่อเดือนเมษายน 2017 แสดงให้เห็นวงแหวนแสงที่ไม่เท่ากัน นั่นคือเงาของหลุมดำบนจานสะสมของพลาสมาที่ร้อนและเรืองแสงที่หมุนวนไปมา การเปรียบเทียบใหม่ของภาพนั้นกับข้อมูลกล้องโทรทรรศน์ขอบฟ้าเหตุการณ์ก่อนหน้านั้น เผยให้เห็นว่าจุดที่สว่างที่สุดบนวงแหวนเปลี่ยนตำแหน่งอันเนื่องมาจากความปั่นป่วนในการหมุนวนที่รุนแรงของวัสดุรอบหลุมดำ นักวิจัยรายงานออนไลน์ในวันที่ 23 กันยายนในAstrophysical Journal
นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์ Clifford Will จากมหาวิทยาลัยฟลอริดาในเกนส์วิลล์กล่าวว่า “เป็นผลลัพธ์ที่น่าตื่นเต้นมาก” ซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการศึกษานี้กล่าว “ภาพแรกที่พวกเขาสร้างขึ้นเป็นเพียงสแนปชอต สิ่งที่เราอยากทำจริงๆ คือเข้าใจพลวัตของสิ่งที่เกิดขึ้นที่ใจกลางกาแลคซีมากขึ้น”
กล้องโทรทรรศน์ขอบฟ้าเหตุการณ์หรือ EHT เป็นเครือข่ายของกล้องโทรทรรศน์วิทยุที่ร่วมกันทำการสังเกตการณ์ที่มีความละเอียดสูงกว่าหอดูดาวใดๆ ที่ทำได้โดยลำพัง ( SN: 4/10/19 ) EHT รุ่นแรกเริ่มสังเกตการณ์หลุมดำของ M87 ซึ่งเรียกว่า M87* ในปี 2552 ก่อนหน้านั้น เครือข่ายรวมกล้องโทรทรรศน์ไว้ที่ไซต์เพียงสามแห่งในรัฐแอริโซนา ฮาวาย และแคลิฟอร์เนีย ในปี 2013 หอดูดาวในชิลีเข้าร่วมทีม แต่เครือข่ายไม่มีกล้องโทรทรรศน์เพียงพอที่จะสร้างภาพหลุมดำที่สมบูรณ์จนถึงปี 2017 เมื่อ EHT มองไปที่ M87* ด้วยหอสังเกตการณ์เจ็ดแห่งทั่วอเมริกาเหนือ อเมริกาใต้ ฮาวาย และยุโรป
การใช้ภาพ M87* ในปี 2017 เป็นจุดเริ่มต้นสำหรับการปรากฏตัวของหลุมดำ ร่วมกับข้อมูลเบื้องต้นตั้งแต่ปี 2009 ถึง 2013 เพื่อกรอกรายละเอียดบางส่วน ทีม EHT ได้แนวคิดคร่าวๆ ว่า M87* มีหน้าตาเป็นอย่างไรในระหว่าง ช่วงปีแรก ๆ ของการสังเกต EHT
แม้ว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของหลุมดำจะยังคงเท่าเดิม
แต่จุดที่สว่างที่สุดบนวงแหวนก็หมุนได้ ด้านขวาของวงแหวนสว่างที่สุดในปี 2013 ในขณะที่ด้านล่างสว่างที่สุดในปี 2017 “ผมคิดว่าหลายคนในการทำงานร่วมกันของ [EHT] รู้สึกประหลาดใจกับจำนวนความแปรปรวน” Maciek Wielgus สมาชิกทีม EHT นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดกล่าว แสงริบหรี่ที่ไม่สม่ำเสมอของวงแหวนเกิดขึ้นจากกระแสพลาสมาที่ร้อนจัดรอบๆ หลุมดำ
นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ Priyamvada Natarajan จาก Yale กล่าวว่าความปั่นป่วนในจานสะสมมวล — และดังนั้นการแปรผันของรูปลักษณ์ของวงแหวน — คาดว่าจะขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่นความเร็วในการหมุนของหลุมดำมหาวิทยาลัยที่ไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษา ( SN: 1/30/17 ) การตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงรูปลักษณ์ของ M87* อาจเปิดเผยข้อมูลใหม่เกี่ยวกับธรรมชาติของหลุมดำ
ผลลัพธ์ใหม่แสดงให้เห็นถึงคำมั่นสัญญาในการใช้ EHT เพื่อสำรวจพายุรอบ M87* นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด Avi Loeb ผู้ซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับงานนี้กล่าว แต่ภาพร่างคร่าวๆ ของการปรากฏตัวของหลุมดำระหว่างปี 2552 ถึง 2556 นั้นไม่มีข้อมูลเพียงพอที่จะสรุปได้อย่างแน่ชัดเกี่ยวกับสิ่งที่เกิดขึ้นในภูมิภาคที่วุ่นวายนี้ เขากล่าว
ทีมงาน EHT ต้องการภาพที่สมบูรณ์มากขึ้นของ M87* เช่นเดียวกับที่สร้างจากข้อมูลปี 2017 เพื่อเปิดเผยการเปลี่ยนแปลงโดยละเอียดเมื่อเวลาผ่านไป ภาพนิ่งต่อเนื่องชุดนั้นยังใช้สร้างภาพยนตร์ M87* ได้อีกด้วย ( SN: 12/16/19 )
ขณะนี้ทีม EHT กำลังวิเคราะห์ข้อมูลที่รวบรวมในปี 2018 รวมถึงการสังเกตจากผู้มาใหม่สู่เครือข่าย EHT กล้องโทรทรรศน์กรีนแลนด์ EHT ไม่ได้สังเกตในปี 2019 หรือ 2020แต่ “เราจะทำการสังเกตการณ์ในปี 2021 เนื่องจากโควิด-19 อนุญาต” Geoffrey Bower สมาชิกทีม EHT นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์จากสถาบันดาราศาสตร์และฟิสิกส์ดาราศาสตร์และฟิสิกส์ Academia Sinica ในเมืองฮิโล รัฐฮาวาย กล่าว ( SN: 4/ 10/20 ). “เราคาดว่าจะมีคุณภาพการถ่ายภาพที่น่าทึ่งจากข้อมูลในปี 2021” เขากล่าว เพราะเมื่อถึงตอนนั้น EHT จะมีตาอีกสองดวงบนท้องฟ้า: หอดูดาว Kitt Peak ในรัฐแอริโซนาและอาร์เรย์ NOEMA ในเทือกเขาแอลป์ของฝรั่งเศส “ผมคิดว่านั่นจะเป็นจุดเริ่มต้นของความปั่นป่วนในภูมิภาคการเพิ่มขึ้น” เขากล่าว
นักดาราศาสตร์อาจเข้าใจองค์ประกอบของดาวเคราะห์ของ TRAPPIST-1 ได้ดีขึ้น กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ ซึ่งจะเปิดตัวในเดือนตุลาคม จะสำรวจชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ (ถ้ามี) เพื่อหาสัญญาณขององค์ประกอบทางเคมีที่จะเปิดเผยรายละเอียดเพิ่มเติมว่าพวกมันทำมาจากอะไร
ความคล้ายคลึงกันของดาวเคราะห์ TRAPPIST-1 นั้นไม่น่าแปลกใจเท่ากับความแตกต่างระหว่างดาวเคราะห์ของ TOI-178 โรเจอร์สกล่าว แต่พวกเขายังคงคาดไม่ถึง หากดาวเคราะห์ทุกดวงมีองค์ประกอบเหมือนกัน แบบจำลองการก่อตัวใด ๆ ก็จำเป็นต้องอธิบายว่า
ในขณะที่ระบบเหล่านี้ท้าทายมุมมองของนักดาราศาสตร์ว่าดาวเคราะห์ประเภทใดที่เป็นไปได้ Dorn กล่าวว่าจะต้องค้นพบระบบดาวเคราะห์หลายดวงมากขึ้นเพื่อบอกว่าพวกมันแปลกแค่ไหน สล็อตแตกง่าย
