สนามแม่เหล็กแรงสูงป้องกันมวลจากการหลบหนี การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์แสดงให้เห็นในการสร้างหลุมดำขนาดหนัก การเริ่มต้นดาวแม่เหล็กมวลสูงอาจช่วยได้
สนามแม่เหล็กแรงสูงสามารถช่วยยับยั้งการไหลของก๊าซจากดาวฤกษ์รุ่นเฮฟวี่เวท โดย ปล่อยให้วัสดุเหลืออยู่เพียงพอที่จะก่อ ตัวเป็นหลุมดำที่มีมวลมหาศาล นักวิจัยรายงานออนไลน์วันที่ 1 ธันวาคมใน ประกาศรายเดือน ของRoyal Astronomical Society
การสั่นไหวในกาลอวกาศที่หยิบขึ้นมาจาก Advanced Laser Interferometric Gravitational-Wave Observatory หรือ LIGO ในปี 2015 เกิดจากการชนกันระหว่างหลุมดำสองแห่งที่มีน้ำหนักประมาณ 29 และ 36 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ ( SN: 3/5/ 16 หน้า 6 ) หลุมดำที่อวบอ้วนนั้นช่างน่าประหลาดใจ การสร้างหลุมดำขนาดใหญ่ต้องอาศัยการระเบิดของดาวฤกษ์ขนาดมหึมา แต่ดาวที่มีน้ำหนักมากนั้นสว่างมากจนแสงจะพัดก๊าซเข้าสู่อวกาศ
Véronique Petit ผู้ร่วมวิจัยด้านการศึกษา
นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์จากสถาบันเทคโนโลยีฟลอริดาในเมลเบิร์นกล่าวว่า “ดาวมวลสูงเหล่านี้สามารถสูญเสียมวลได้มากถึงครึ่งหนึ่งเมื่อเทียบกับลมที่หนาแน่นของดาวฤกษ์ ทำให้มีมวลมากพอที่จะทำให้เกิดหลุมดำเจียมเนื้อเจียมตัวมากขึ้น
การขาดแคลนธาตุที่หนักกว่าฮีเลียมเป็นวิธีหนึ่งที่ดาวมวลสูงจะกักเก็บก๊าซไว้ได้ อะตอม เช่น คาร์บอน ออกซิเจน และเหล็ก นำเสนอเป้าหมายขนาดใหญ่ต่อการแผ่รังสีจากดาวฤกษ์ โฟตอนดันอะตอมเหล่านี้ไปตามลม ทำให้เกิดลมดาวที่แรง การขาดองค์ประกอบหนักอาจทำให้ลมเหล่านี้ควบคุมได้
Petit และคณะได้เสนอแนวคิดอื่น: สนามแม่เหล็กแรงสูงที่อาจเปลี่ยนเส้นทางก๊าซที่หลบหนีกลับคืนสู่ดาวฤกษ์ การสังเกตการณ์ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาได้นำไปสู่การค้นพบว่าประมาณ 10 เปอร์เซ็นต์ของดาวรุ่นเฮฟวี่เวทมีสนามแม่เหล็กที่มีพลังสูง ซึ่งบางแห่งมีมากกว่า 10,000 เกาส์ (โดยเฉลี่ยแล้ว สนามแม่เหล็กของดวงอาทิตย์มีค่าใกล้เคียงกับ 1 เกาส์)
การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ทำให้นักวิจัยเห็นว่าดาวสามารถเก็บมวลได้มากเพียงใดหากมันถูกปกคลุมด้วยสนามแม่เหล็ก พวกเขาพบว่าแม่เหล็กเป็นเขื่อนที่มีประสิทธิภาพ ตัวอย่างเช่น ดาวฤกษ์แม่เหล็กที่เริ่มต้นด้วยมวล 80 เท่าของดวงอาทิตย์ สิ้นสุดอายุของมันประมาณ 20 ดวงอาทิตย์ที่หนักกว่าดาวฤกษ์ที่มีมวลใกล้เคียงกันซึ่งไม่มีสนามแม่เหล็ก
Vicky Kalogera นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์จาก Northwestern University ใน Evanston รัฐอิลลินอยส์ กล่าวว่า “นี่เป็นสมมติฐานทางเลือกที่น่าสนใจว่าดาวจะสามารถจับมวลของพวกมันได้มากขึ้นได้อย่างไร ดังนั้นพวกมันจึงสามารถสร้างหลุมดำหนักได้เช่นนี้” Vicky Kalogera นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์จาก Northwestern University ในเมือง Evanston รัฐอิลลินอยส์ กล่าว กลไกนี้ค่อนข้างเป็นการเก็งกำไร” นักดาราศาสตร์ยังไม่มีความเข้าใจที่ดีเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กเมื่อดาวฤกษ์วิวัฒนาการ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อดาวฤกษ์เข้าใกล้จุดจบของชีวิต
“มันจะเป็นเรื่องยากที่จะทดสอบสมมติฐานของเรา”
Petit กล่าว การระบุกาแลคซีต้นทางของการชนกันในอนาคตระหว่างหลุมดำอ้วนอาจช่วยได้ แต่นั่นก็เต็มไปด้วยความกำกวม หากกาแลคซีอุดมไปด้วยธาตุหนัก บางทีสนามแม่เหล็กอาจจำเป็นเพื่อยับยั้งการไหลของก๊าซจากดาวฤกษ์ขนาดยักษ์ แต่นั่นไม่ได้หมายความว่าหลุมดำจะเกิดในสภาพแวดล้อมนั้น พวกมันสามารถก่อตัวขึ้นในช่วงต้นของจักรวาลได้เช่นกัน Petit กล่าว เมื่อกาแลคซีของพวกมันมีธาตุหนักน้อยกว่า ซึ่งในกรณีนี้อาจไม่จำเป็นต้องใช้สนามแม่เหล็ก
การติดตาม FRB 121102 กลับไปที่ดาราจักรแคระไม่ได้แยกแยะดาวนิวตรอนว่าเป็นแหล่งกำเนิด ก๊าซในกาแลคซีแคระนั้นบริสุทธิ์กว่าในบริเวณอื่นๆ เช่น ทางช้างเผือก โดยมีธาตุค่อนข้างหนักกว่าฮีเลียม ก๊าซดังกล่าวทำให้ดาวมวลสูงก่อตัวได้ง่ายขึ้น ดาวรุ่นเฮฟวี่เวทจำนวนมากขึ้นนำไปสู่ดาวนิวตรอนมากขึ้น ซึ่งอาจนำไปสู่การระเบิดของคลื่นวิทยุมากขึ้น
อย่างไรก็ตาม ข้อมูลใหม่บางส่วนยังชี้ให้เห็นว่าแหล่งกำเนิดอยู่ใกล้หลุมดำมวลมหาศาล ซึ่งบ่งชี้ว่าระเบิดวิทยุอาจเกี่ยวข้องกับก๊าซและฝุ่นที่หมุนวนไปตามคอโน้มถ่วงของหลุมดำ
Lorimer กล่าวว่า “เราได้ก้าวข้ามขีดจำกัดครั้งใหญ่นี้แล้ว แต่ก็ยังไม่ต้องการเปิดเผยตัวตนของมัน
ด้วยกาแล็กซีเจ้าบ้าน นักดาราศาสตร์สามารถชี้กล้องโทรทรรศน์ที่ครอบคลุมสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า ตั้งแต่คลื่นวิทยุไปจนถึงรังสีแกมมา ที่กาแลคซีเพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับบ้านของการระเบิด สิ่งหนึ่งที่นักวิจัยจะมองหาก็คือว่าการระเบิดนั้นมีจังหวะที่คงที่หรือไม่ การตรวจจับทั้งหมดได้ปรากฏขึ้นแบบสุ่ม หากสัญญาณมีช่วงเวลาปกติ สิ่งที่หมุนอยู่ (เช่นดาวนิวตรอน) อาจเป็นตัวการ การระบุการระเบิดของคลื่นวิทยุมากขึ้นและดูว่าเกิดในกาแลคซีแคระหรือไม่อาจช่วยให้นักวิจัยทราบว่าวัตถุนี้ผิดปกติหรือเป็นเรื่องปกติของการระเบิดทางวิทยุทั้งหมดหรือไม่
