เมื่อสองปีที่แล้วนักดาราศาสตร์ได้เริ่มใช้กล้องโทรทรรศน์วิทยุบนโลกหลายตัว สร้างเครือข่ายเชื่อมกัน กลายเป็นกล้องโทรทรรศน์วิทยุที่มีขนาดใหญ่เกือบเท่าโลก ในชื่อ “กล้องโทรทรรศน์ขอบฟ้าเหตุการณ์” (Event Horizon Telescope หรือ EHT) โดยมีจุดมุ่งหมายคือการจับภาพของหลุมดำมวลยวดยิ่ง (Supermassive black hole หรือ SMBH ) ที่มีชื่อว่า ซาจิเทอเรียสเอสตาร์ Sagittarius A* หรือ SgrA* บริเวณใจกลางกาแล็กซีทางช้างเผือกของเรา โดยเล็งไปที่จานพอกพูนมวล (Accretion disk) ที่ส่องสว่างและหมุนอย่างรวดเร็วรอบหลุมดำ เนื่องจากตัวหลุมดำเองนั้นมืดสนิทจนเราไม่อาจสังเกตได้

ภาพแสดงตำแหน่งกล้องโทรทรรศน์วิทยุในเครือข่าย EHT ทั่วโลก

โดยเทคนิคนี้เราจะค่อยๆเก็บสะสมข้อมูลที่ได้จากเครือข่ายกล้อง EHT เพื่อสร้างภาพของหลุมดำ SgrA* ตามความเป็นจริง โดยภาพที่ได้จากช่วงความถี่ 86 GHz หรือความยาวคลื่น 3.5 มิลิเมตร จากข้อมูลที่ได้มาล่าสุดเป็นไปตามภาพด้านล่างนี้

ทีมงานได้ใช้ระบบคอมพิวเตอร์สร้างโมเดลจำลองหลุมดำ SgrA* ตามรูปซ้ายบนแล้วนำมาสร้างภาพคล้ายจริงได้ตามรูปขวาบน จากนั้นก็นำข้อมูลจากกล้อง EHT ตามรูปขวาล่างเข้ามาประมวลผลร่วมเพื่อพยายามมองทะลุเข้าไปในกลุ่มแสงที่เกิดจากมวลฝุ่นรอบหลุมดำ เมื่อตัดการกระเจิงแสงออกจะได้เป็นรูปซ้ายล่าง ซึ่งปรากฏออกมาเป็นกลุ่มแสงที่มีแกนปรากฏกว้าง 120 ± 34 μas  (microarcsecond)

แต่ภาพที่ได้ก็ยังไม่อาจทำให้มองเห็นขอบฟ้าเหตุการณ์ซึ่งเป็นจุดที่บอกขอบเขตที่ดำมืดของหลุมดำตามที่ตั้งใจไว้ และมุมการวางตัวของจานแสงก็ดูแปลกเมื่อมองจากโลกของเราที่มีตำแหน่งอยู่ในแขนข้างหนึ่งของทางช้างเผือก เราควรมองเห็นภาพจานแสงจากด้านข้างและมีกลุ่มเจ็ทพุ่งออกด้านบนและล่าง อย่างไรก็ตามข้อมูลจากเครือข่ายกล้อง EHT ที่ไหลเข้ามาตลอดเวลาอาจทำให้เราได้ภาพของ หลุมดำ SgrA* ที่ดีกว่านี้ในอนาคต

ผลงานตีพิมพ์เผยแพร่ใน iop.org
เรียบเรียงโดย @MrVop