หากเราเปรียบว่ากาแล็กซีของเราเป็นเหมือนมหาสมุทรขนาดใหญ่ หลุมดำก็เปรียบเสมือนเกาะเล็กๆที่กระจายอยู่ทั่วท้องทะเล ซึ่งในการค้นหลุมดำกลับไม่ใช่เรื่องง่าย เพราะหลุมดำก็เป็นตามชื่อ คือมันมืดดำมองไม่เห็น เราจึงต้องการเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพสูงอย่างกล้องโทรทรรศน์อวกาศขนาดใหญ่ในการค้นหาวัตถุอวกาศที่น่าสนใจนี้

นักวิทยาศาสตร์ได้ประเมินไว้ว่ามีหลุมดำอย่างน้อยถึง 1 ล้านหลุมในกาแลกซีทางช้างเผือกของเรา ซึ่งหากดูขนาดของกาแล็กซีที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางราว 100,000 ปีแสง และมีความหนาโดยเฉลี่ย 1,000 ปีแสง แล้วทำการคำนวนแบบง่ายๆ เราจะได้ปริมาตรของกาแล็กซีทางช้างเผือกอยู่ที่ 7.86 ล้านล้าน ลุกบาศก์ปีแสง และหากเรามีหลุมดำอยู่ในกาแลกซีนี้ 1 ล้านหลุม หมายความว่าเราจะสามารถพบหลุมดำ 1 หลุมทุกๆ 125 ปีแสง

หลุมดำขนาดใหญ่ที่สุดหลุมหนึ่งที่เรารู้จัก ถือเป็นท่านประธานของหลุมดำทั้งหลาย คือหลุมดำซาจิทีเรีส เอ สตาร์ หรือ  Sagittarius A* ซึ่งเป็นหลุมดำชนิดที่มีเรียกว่า “หลุมดำมวลมาก” ตั้งอยู่ที่ศูนย์กลางกาแล็กซี ห่างจากโลกเราออกไปราว  26,000 ปีแสง มวลของมันตกประมาณ 4 ล้านเท่าของดวงอาทิตย์เราเลยทีเดียว

แต่ที่เราสนใจ คือหลุมดำที่อยู่ใกล้โลกที่สุดนั้น อยู่ห่างออกไปแค่ไหน

จากการศึกษาของนักวิทยาศาสตร์พบว่ามีหลุมดำที่อยู่ใกล้โลกของเราถึง 3 หลุม หลุมที่อยู่ใกล้ที่สุดชื่อ  V616 Monocerotis มีมวล 13 เท่าของดวงอาทิตย์ ตั้งอยู่ห่างจากโลกเราออกไป 3,000 ปีแสง หลุมที่สองอยู่ไกลออกไปอีกนิด ได้แก่ Cygnus X-1 หลุมนี้มีมวล 15 เท่าของดวงอาทิตย์ อยู่ห่างจากเราไป 6,000 ปีแสง และหลุมสุดท้ายมีมวลน้อยกว่าสองหลุมแรก แต่ไกลออกไปถึง 7,800 ปีแสง ได้แก่หลุมดำ GRO J0422+32

คำถามถัดมาคือนักวิทยาศาสตร์ค้นหาหลุมดำเหล่านี้เจอได้อย่างไร ในเมื่อมันมองไม่เห็นเนื่องจากแสงที่ผ่านเข้าไปถูกดูดกลืนจนหมด?

มันเป็นเรื่องน่ายินดีที่หลุมดำทั้ง 3 มีดาวฤกษ์โคจรรอบมันอยู่ ซึ่งในการโคจรรอบหลุมดำแต่ละรอบของดาวฤกษ์ มันจะถูกหลุมดำดูดกลืนธาตุและองค์ประกอบต่างๆไปเรื่อยๆ ทำให้ในขณะที่ธาตุเหล่านั้นถูกดูดกลืนมันมีการปลดปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในช่วงของรังสีเอกซ์ (x-ray) ออกมาก่อนที่จะหายเข้าไปขอบฟ้าเหตุการณ์แล้วติดอยู่ในหลุมดำตลอดกาล นักวิทยาศาสตร์จึงสามารถระบุตำแหน่งของหลุมดำได้จากการศึกษารังสีเอกซ์ที่เกิดขึ้นในจักรวาลผ่านกล้องโทรทรรศน์อวกาศเช่น กล้องจันทรา และกล้อง XMM-Newton นอกจากนี้ยังสามารถคำนวณระยะห่างของหลุมดำได้จากคลื่นวิทยุที่ถูกปลดปล่อยออกมาด้วย ทำให้เราทราบว่าหลุมดำเหล่านี้อยู่ที่ไหน และห่างออกไปเท่าไหร่

อย่างไรก็ตาม แม้ว่าเราจะสามารถตรวจพบหลุมดำที่อยู่ใกล้โลกของเรามากที่สุดถึง 3 หลุม แต่ก็ยังคงมีหลุมดำอีกมากมายที่หลบซ่อนตัวอยู่ภายใต้ความมืดมิดของจักรวาลนี้รอเราออกค้นหา ซึ่งในการค้นหาหลุมดำเหล่านี้ย่อมไม่สามารถทำได้ในชั่วข้ามคืน แม้ว่าบางครั้งเราอาจโชคดีพบเจอมันโดยบังเอิญ แต่เรายังคงต้องอาศัยเทคโนโลยีที่สูงอีก เพื่อค้นหาสิ่งมหัศจรรย์เหล่านี้ต่อไป

อ้างอิง http://www.iflscience.com/space/where-are-the-closest-black-holes-to-earth/all/
เรียบเรียงโดย @MrVop