นักวิจัย NARIT ร่วมทีมนานาชาติ ค้นพบการเปลี่ยนทิศโพลาไรเซชันเจ็ตหลุมดำมวลยิ่งยวดครั้งประวัติศาสตร์

สำนักข่าวบริคอินโฟ – ทีมนักวิจัยดาราศาสตร์นานาชาติ นำโดย ดร. วันเฉลิม ความใหม่ นักวิจัยจาก สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ (องค์การมหาชน) หรือ NARIT ร่วมกับเครือข่ายหอดูดาวทั่วโลก ค้นพบหลักฐานการเปลี่ยนแปลงของ โพลาไรเซชัน บริเวณ เจ็ตหลุมดำมวลยิ่งยวด ในวัตถุ เบลซาร์ OJ 287 อย่างต่อเนื่องกว่า 300 องศาภายในระยะเวลา 1 ปีครึ่ง ซึ่งเป็นการตรวจพบการบิดตัวระดับสูงพร้อมกับการลุกจ้าหลายระลอกที่ไม่เคยได้รับการยืนยันมาก่อน โดยงานวิจัยดังกล่าวได้รับการตีพิมพ์ลงในวารสารวิชาการ The Astrophysical Journal

การศึกษานี้มุ่งเป้าไปที่วัตถุ OJ 287 ซึ่งเป็น เบลซาร์ (Blazar) หรือนิวเคลียสกาแล็กซีกัมมันต์ (AGN) ที่อยู่ห่างจากโลกราว 4,000 ล้านปีแสง ในทิศทางของกลุ่มดาวปู โดยมีลำเจ็ตของอนุภาคมีประจุและพลาสมาพุ่งตรงมายังโลกด้วยความเร็วใกล้ความเร็วแสง นักวิจัยได้ใช้เทคนิคการสังเกตการณ์โพลาไรเซชันของคลื่นวิทยุเพื่อศึกษาโครงสร้างของสนามแม่เหล็กและมวลสารรอบหลุมดำทางอ้อม ผ่านการรวบรวมข้อมูลระหว่างปี ค.ศ. 2012-2023 จากเครือข่ายกล้องโทรทรรศน์วิทยุ KVN ในเกาหลีใต้, เครือข่ายกล้องโทรทรรศน์วิทยุ ALMA ในชิลี และหอสังเกตการณ์วิทยุ Metsähovi ในฟินแลนด์ ร่วมกับข้อมูลช่วงคลื่นแสงที่ตามองเห็น

ดร. วันเฉลิม ความใหม่ นักวิจัยด้านดาราศาสตร์ฟิสิกส์วิทยุ สดร. เปิดเผยว่า การวิเคราะห์ข้อมูลที่ครอบคลุมระยะเวลากว่า 1 ทศวรรษ พบปรากฏการณ์ผิดปกติในช่วงปี ค.ศ. 2015-2017 ซึ่งทิศทางโพลาไรเซชันเกิดการบิดไปมากกว่า 300 องศาภายใน 1.5 ปี ถือเป็นการเปลี่ยนแปลงของโพลาไรเซชันที่สูงที่สุดเท่าที่มีการยืนยันในเจ็ตหลุมดำมวลยิ่งยวด นอกจากนี้ยังสอดคล้องกับอัตราการเกิดการลุกจ้า (flare) ของคลื่นวิทยุที่เพิ่มสูงขึ้นอย่างชัดเจนในช่วงเวลาเดียวกัน ซึ่งมักเกิดจากการที่ลำอนุภาคพุ่งปะทะกับมวลสารเดิมรอบหลุมดำ

ความสัมพันธ์ระหว่างการบิดของโพลาไรเซชันและการลุกจ้า ชี้ให้เห็นถึงกระบวนการทางกายภาพภายในเจ็ต โดยแสดงถึงการเคลื่อนที่ของบริเวณเปล่งรังสีผ่านโครงสร้างสนามแม่เหล็กที่บิดเป็นเกลียว (helical magnetic field) รอบหลุมดำมวลยิ่งยวด ข้อมูลนี้เป็นหลักฐานสำคัญที่ช่วยยืนยันโครงสร้างภายในของเจ็ตหลุมดำที่เกิดขึ้นจริงและตรวจวัดได้ยาก เนื่องจากต้องอาศัยทั้งเรขาคณิตการแผ่รังสี สนามแม่เหล็ก และมุมมองจากโลกที่จำเพาะเจาะจง ทั้งนี้ ระเบียบวิธีวิเคราะห์โพลาไรเซชันที่พัฒนาขึ้นใหม่ จะถูกนำไปใช้ขยายผลในการติดตามและทำความเข้าใจพฤติกรรมรอบหลุมดำมวลยิ่งยวดอื่น ๆ ต่อไปในอนาคต