กล้องโทรทรรศน์อวกาศที่เสนอจะใช้ชั้นบรรยากาศของโลกเป็นเลนส์

‘terrascope’ จะใช้เครื่องตรวจจับในอวกาศเพื่อรวบรวมแสงหักเห กล้องโทรทรรศน์ใหญ่ขึ้นเรื่อยๆ — และแพงขึ้นเรื่อยๆ แต่ถ้ามีวิธีที่ดีกว่านี้ล่ะ?

นักดาราศาสตร์คนหนึ่งเสนอวิธีแก้ปัญหาที่เป็นไปได้: เปลี่ยนโลกทั้งใบให้เป็นเลนส์กล้องโทรทรรศน์โดยใช้ชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์เพื่อโค้งงอและโฟกัสแสง

เมื่อแสงจากดาวตกกระทบชั้นบรรยากาศของโลก

 แสงจะหักเหหรือหักเห การโค้งงอนั้นทำให้รังสีรวมสมาธิไปในพื้นที่ของอวกาศที่อยู่ฝั่งตรงข้ามของดาวเคราะห์ วางยานอวกาศไว้ในจุดที่ถูกต้อง เช่น โคจรรอบโลก 1.5 ล้านกิโลเมตร และมันสามารถจับรังสีที่โฟกัสได้David Kipping จากมหาวิทยาลัยโคลัมเบีย ( SN: 10/14/17, p. 22 ) เครื่องมือบนยานอาจเก็บแสงจากวัตถุสลัวได้มากกว่ากล้องโทรทรรศน์ปัจจุบันบนโลก นั่นหมายความว่า Terrascope ตามที่ Kipping เรียกการออกแบบของเขาว่าสามารถทำการวัดแบบอัลตราไวโอเลตได้ เช่น เผยให้เห็นคุณสมบัติใหม่ๆ ของดาวเคราะห์นอกระบบ เช่น เทือกเขาหรือเมฆ เขากล่าว

คิปิงได้สรุปแนวคิดนี้ในการศึกษาที่ได้รับการยอมรับในสิ่งพิมพ์ของสมาคมดาราศาสตร์แห่งแปซิฟิก แต่นักวิทยาศาสตร์บางคนกำลังตั้งคำถามถึงข้อดีของมัน นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ Slava Turyshev จากห้องปฏิบัติการ Jet Propulsion Laboratory ของ NASA ในเมือง Pasadena รัฐแคลิฟอร์เนีย เสนอว่าแนวคิดนี้เป็นไปไม่ได้ด้วยเหตุผลหลายประการ ตั้งแต่ความยากลำบากในการปิดกั้นแสงที่ไม่ต้องการจากโลก ไปจนถึงภาพที่อาจเบลอซึ่งเกิดจากแสงที่เข้าสู่ชั้นบรรยากาศที่แตกต่างกัน ความสูง

คนอื่นมองโลกในแง่ดีขึ้นเล็กน้อย “มีงานต้องทำมากมายก่อนที่เราจะรู้ว่ามันจะได้ผลหรือไม่” Martin Elvis จาก Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics กล่าว “แม้ว่าความคิดที่เรียบร้อยนี้จะไม่ขยายออกไป แต่นี่เป็นแนวความคิดเชิงสร้างสรรค์ที่จะนำดาราศาสตร์ออกจากกับดักการคิดเชิงเส้นที่ต้องการรุ่นที่ใหญ่กว่าของสิ่งที่เรามีอยู่แล้ว”

การปล่อยรังสีเอกซ์ซึ่งบันทึกด้วยหอสังเกตการณ์เอ็กซ์เรย์จันทรา มาจากบริเวณขอบฟ้าเหตุการณ์ ในทางตรงกันข้าม ดาวฤกษ์ที่นักดาราศาสตร์เคลื่อนที่ได้ติดตามนั้นอยู่ห่างจากแกนดาราจักรประมาณ 1,500 เท่า Frederick K. Baganoff จากสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์และทีมของเขาบรรยายงานของพวกเขาในวันที่ 6 กันยายนNature

เมื่อเดือนตุลาคมปีที่แล้ว จันทราบันทึกเปลวไฟจากใจกลางทางช้างเผือกซึ่งกินเวลาประมาณ 3 ชั่วโมง ความสว่างของแสงแฟลร์ลดลงอย่างมาก เหลือ 1 ใน 5 ของค่าก่อนหน้า ในช่วงเวลา 10 นาที

ความรวดเร็วของการตกนั้นให้การประมาณใหม่อันทรงพลังของขนาดของหลุมดำ 

เพื่อให้ความเข้มของแสงแฟลร์เอ็กซ์เรย์เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว ขอบฟ้าเหตุการณ์ต้องไม่เกินระยะทางที่แสงเดินทางใน 10 นาที นั่นคือ 150 ล้านกิโลเมตร หรือประมาณระยะห่างระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์

ดังนั้น ข้อมูลจึงบ่งชี้ว่าจันทรามีวัตถุที่สังเกตการณ์เป็นครั้งแรก “ซึ่งอยู่ใกล้หลุมดำพอๆ กับที่โลกอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์” ผู้เขียนร่วมการศึกษา Gordon P. Garmire จากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐเพนซิลวาเนียในสเตทคอลเลจกล่าว นั่นคือประมาณ 20 เท่าของรัศมีตามทฤษฎีของขอบฟ้าเหตุการณ์ของหลุมดำ

เนื่องจากตำแหน่งของเปลวไฟจำกัดขนาดของพื้นที่ที่วัตถุศูนย์กลางขนาดใหญ่สามารถอาศัยอยู่ได้อย่างมาก Baganoff และผู้ทำงานร่วมกันของเขาได้ทำให้กรณีที่วัตถุนั้นอาจเป็นวัตถุที่มีความหนาแน่นสูง – หลุมดำยืนยัน Fulvio Melia จากมหาวิทยาลัยแอริโซนา ในทูซอน

ทีมของ Baganoff กล่าวว่าไม่น่าเป็นไปได้ที่ดาวคู่แฝดที่เปล่งรังสีเอกซ์เช่นอาจเป็นแหล่งกำเนิดของเปลวไฟมากกว่าวัสดุที่ตกลงสู่หลุมดำ การสังเกตแหล่งกำเนิดคลื่นวิทยุ Sagittarius A* ซึ่งอยู่ที่ใจกลางดาราจักรและถือเป็นการทำเครื่องหมายตำแหน่งของหลุมดำ ซึ่งสนับสนุนการยืนยันนั้น ก่อนที่รังสีเอกซ์จะปะทุ Sagittarius A* ได้เพิ่มความเข้มขึ้น ทีมงานแนะนำว่าระยะเวลาของเปลวไฟและการเพิ่มขึ้นของการปล่อยคลื่นวิทยุบ่งชี้ว่าข้อสังเกตเหล่านี้เชื่อมโยงกัน ดังนั้น เปลวไฟอาจแสดงถึงกิจกรรมของหลุมดำ

Reinhard Genzel จาก Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics กล่าวว่า “การรวมกันของดาว [การเคลื่อนไหว] การสังเกตการณ์ทางวิทยุ และตอนนี้ข้อมูลเอ็กซ์เรย์ทำให้ศูนย์กลางกาแลคซี่เป็นกรณีที่ดีที่สุดและน่าสนใจที่สุดที่มีหลุมดำขนาดใหญ่เช่นนี้อยู่” Garching, เยอรมนี

ทัศนศาสตร์ที่เฉียบคมของ Chandra เลือกแสงแฟลร์ที่ค่อนข้างสลัว ซึ่งอาจถูกบดบังด้วยกิจกรรมเอ็กซ์เรย์อื่นๆ ในแกนกลางที่แออัดของดาราจักรของเรา ความสลัวของเปลวไฟบ่งบอกว่าหลุมดำไม่ได้กินอาหารอย่างตะกละตะกลาม คลื่นกระแทกจากซุปเปอร์โนวาที่ระเบิดใกล้ใจกลางกาแลคซีเมื่อประมาณ 10,000 ปีที่แล้วอาจกวาดล้างสสารส่วนใหญ่ที่หลุมดำจะกลืนกินออกไป Baganoff กล่าว

แม้ว่าหลุมดำจะไม่ได้กินอะไรมากนัก แต่ระดับรังสีที่ต่ำมากจากบริเวณที่อยู่นอกขอบฟ้าเหตุการณ์ก็ยังคงทำให้งงงวย บากานอฟคาดการณ์ว่าวัตถุนั้นอาจจะตกลงไปในสัตว์ร้าย

สำหรับหลุมดำอื่นๆ จำนวนมาก สสารจะโคจรอยู่ในดิสก์ก่อนที่จะตกลงมา ยิ่งเส้นทางที่พุ่งตรงมากขึ้นก็จะให้รังสีน้อยกว่ามาก

Credit : parkerhousewallace.com partyservicedallas.com pastorsermontv.com planosycapacetes.com platterivergolf.com prestamosyfinanciacion.com quirkyquaintly.com rodsguidingservice.com rodsguidingservices.com saabsunitedhistoricrallyteam.com