ผ่านไป  เพียง 4 เดือนหลังจากการประกาศการค้นพบคลื่นนี้ครั้งแรกเมื่อ 11  ก.พ. 59 ที่ผ่านมา ล่าสุดเมื่อวานนี้ (15 มิ.ย.59) ทีมนักวิทยาศาสตร์จากโครงการไลโก  LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) ประกาศการตรวจพบคลื่นความโน้นถ่วงที่ตรวจับได้เป็นครั้งที่ 2 ตั้งชื่อเหตุการณ์ว่า LVT151012

การประกาศการตรวจพบคลื่นความโน้นถ่วงครั้งที่ 2 นี้ก็เหมือนครั้งแรก คือไม่ประกาศทันที แต่มีการตรวจสอบคำนวนเพื่อความถูกต้องอยู่หลายเดือนก่อนแถลงข่าว

การตรวจจับคลื่นความโน้นถ่วงครั้งที่ 1 เกิดขึ้นเมื่อ 14 ก.ย.58 ประกาศเมื่อวันที่ 11 ก.พ. 59 ต้นทางมาจาก  การยุบรวม (Merge) ของหลุุมดำ 2 หลุมจากระยะห่างจากโลก 1 พัน 3 ร้อยล้านปีแสง หลุมดำทั้งสองนี้ มีขนาดมวล 29 และ 36 เท่าของมวลดวงอาทิตย์

การตรวจจับคลื่นความโน้นถ่วงครั้งที่ 2 เกิดขึ้นเมื่อวันที่ 26 ธ.ค.58  ประกาศเมื่อวานนี้ คือวันที่ 15 มิ.ย. 59 ต้นทางมาจาก  การยุบรวม (Merge) ของหลุุมดำ 2 หลุมจากระยะห่างจากโลก 1 พัน 4 ร้อยล้านปีแสง หลุมดำทั้งสองนี้ มีขนาดมวล 23 และ 13 เท่าของมวลดวงอาทิตย์

การพบคลื่นความโน้นถ่วงครั้งที่ 2 ในเวลา 3 เดือนหลังการพบครั้งแรก ทำให้ทีมงานไลโกเกิดแนวคิดใหม่ตามมา นั่นคือ การยุบรวม (Merge) ของหลุุมดำ ไม่ได้เกิดแบบนานๆครั้ง หากแต่เกิดอยู่ประจำ นั่นหมายถึงมีหลุมดำจำนวนมหาศาลในกาแล็กซีของเราที่เรายังหาไม่พบด้วยวิธีการแบบเดิมๆ แต่ด้วยไลโก และแนวทางการตรวจจับคลื่นความโน้นถ่วงแบบนี้ (เตรียมรื้อฟื้นโครงการ LISA ซึ่งคือระบบไลโกในอวกาศ) เราน่าจะเริ่มสำรวจประชากรของหลุมดำได้จริงๆจังๆจากนี้ไป

BH_map2

ตำแหน่งหลุมดำ 19 หลุมที่เราค้นพบแล้วในกาแล็กซีทางช้างเผือก คอลัมต่างๆเรียงจากซ้ายคือลำดับ ชื่อ พิกัดไรต์แอสเซนชัน พิกัดเดคลิเนชัน ทิศทางหมู่ดาว สเปคตรัม ความสว่างปรากฏ คาบกระพริบ ระยะห่าง (ปีแสง) ชนิด และมวลหลุมดำคิดเป็นจำนวนเท่าของดวงอาทิตย์ (Credit: Roen Kelly/Astronomy)

การสำรวจจำนวนหลุมดำ

เราค้นพบหลุมดำแน่นอนแล้วเพียง 19 หลุม จากจำนวนดวงดาวนับแสนล้านดวงในกาแล็กซีของเเรา ตัวเลขดูแล้วยังไม่น่าใช่ เพราะหลุมดำก็ทำตัวเหมือนชื่อของมัน เป็นสิ่งที่แม้แต่แสงก็ไม่อาจเล็ดรอดออกมาได้ สมัยก่อนจึงต้องอาศัยการสังเกตพฤติกรรมของเทหวัตถุอื่นๆรอบตัวมันในการยืนยันการมีอยู่ แต่จากนี้ไป ด้วยเครื่องมือไลโก หรือเทคนิคในรูปแบบคล้ายกันนี้ อาจนำมาใช้ในการตรวจจับหลุมดำได้โดยตรง นำไปสู่การสำรวจจำนวนประชากรของหลุมดำอย่างจริงๆจังๆ และน่าจะพบหลุมดำเป็นจำนวนมากหลังจากนี้

ข้อมูลการค้นพบใหม่ๆเหล่านี้ยังพาให้เราเข้าใจกำเนิดของดาวฤกษ์ต่างๆในอีกมุมมองหนึ่งด้วย โดยเฉพาะดาวฤกษ์คู่ที่จะพัฒนามาเป็นหลุมดำคู่ในภายหลัง จากเดิมที่เราเข้าใจช่วงชีวิตดาวฤกษ์เดี่ยวๆจากกำเนิดจนแตกดับ เรารู้ว่าดาวฤกษ์แบบดวงอาทิตย์พอเข้าวัยชราจะกลายเป็นดักแด้ที่เรียกว่าดาวยักษ์แดง จากนั้นเปลือกก็แตกออกส่วนที่เหลือก็กลายเป็ฯเนบิวลาดาวเคราะห์ หากดาวฤกษ์ดวงไหนมีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์หลายเท่า ชีวิตบั้นปลายก็จะแตกกระจายเป็นมหานวดารา (ซุปเปอร์โนวา) ถ้ามวลมากขึ้นไปอีกก็จะยุบเป็นหลุมดำ แต่ในแง่ดาวฤกษ์ 2 ดวงโคจรรอบกันหรือดาวฤกษ์คู่ เรายังรู้น้อยมากเนื่องจากมันมีปัจจัยอื่นๆอีกเยอะ เช่นการแลกเปลี่ยนมวลสารระหว่างกัน เป็นต้น ช่วงชีวิตบั้นปลายอาจแตกต่างออกไป

อาศัยวิธีการค้นพบใหม่ๆ การศึกษาด้านนี้ก็จะเปลี่ยนโฉมหน้าไปมากทีเดียว

อ้างอิงและเครดิตภาพ http://blogs.discovermagazine.com/d-brief/2016/04/11/prepare-for-a-flood-of-gravitational-wave-detections/
เรียบเรียงโดย @MrVop