เว็บตรงฟังฟองสบู่แตก เผยให้เห็นฟิสิกส์เบื้องหลังการระเบิด

วางหูไว้ข้างฟองสบู่ และคุณอาจได้ยินเสียงแหลมดังที่ระเบิดออกเว็บตรง ขณะนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้ระบุลักษณะเสียงดังกล่าวโดยใช้ไมโครโฟนหลายตัว และวิเคราะห์ฟิสิกส์เบื้องหลังเสียงของฟองสบู่ แตก นักวิทยาศาสตร์รายงานใน จดหมายทบทวนทางกายภาพ 28 ก.พ.ฟองสบู่แตกเริ่มต้นด้วยการแตกของฟิล์มสบู่ ( SN: 1/12/17 ) ความแตกร้าวเพิ่มมากขึ้นเมื่อฟิล์มหดกลับ เปลี่ยนแปลงแรงจากฟิล์มที่ดันขึ้นไปใน

อากาศภายในฟองสบู่ นักฟิสิกส์ Adrien Bussonnière 

และเพื่อนร่วมงานรายงาน แรงเคลื่อนตัวทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงแรงดัน — เสียง — ที่ไมโครโฟนสามารถรับได้ นอกจากนี้ ขณะที่ฟิล์มถอยห่างออกไป โมเลกุลของสบู่จะรวมตัวกันใกล้กับขอบฟิล์ม แรงตึงผิวในบริเวณนั้นเปลี่ยนแปลงไป ซึ่งจะเปลี่ยนแรงในอากาศและส่งผลต่อเสียงด้วย

หากต้องการศึกษาเหตุการณ์ที่กะพริบตาและพลาดไม่ได้ เช่น ฟองสบู่แตก นักวิทยาศาสตร์มักหันไปใช้วิดีโอความเร็วสูง แต่เทคนิคใหม่นี้แสดงให้เห็นว่าอะคูสติกสามารถเปิดเผยพลังที่เปลี่ยนแปลงซึ่งก่อให้เกิดเสียงบางอย่างได้อย่างไร ซึ่งรวมถึงเสียงที่ดังก้องจากภายในภูเขาไฟหรือการหึ่งของผึ้ง Bussonnere จาก Université de Rennes 1 ในฝรั่งเศสกล่าว “รูปภาพไม่สามารถบอกเล่าเรื่องราวทั้งหมดได้”  

เมื่อหลายร้อยล้านปีก่อน หลุมดำมวลมหาศาลในดาราจักรที่อยู่ห่างไกลออกไปได้พ่นก๊าซออกสู่อวกาศ นักวิจัยรายงานใน วารสาร Astrophysical Journal เมื่อวัน ที่ 1 มีนาคม พลังงานจากการระเบิดครั้งเดียวนี้มีค่าประมาณ 100 พันล้านเท่าของดวงอาทิตย์ที่คาดว่าจะปล่อยออกมาตลอดช่วงชีวิตของมัน สิ่งนี้ทำให้ไม่เพียงแต่การปะทุที่มีพลังมากที่สุดจากหลุมดำมวลมหาศาลเท่านั้น แต่ยังเป็นการปะทุที่ทรงพลัง

ที่สุดในจักรวาลอีกด้วย

การปะทุของหลุมดำขนาดมหึมาไม่ใช่เรื่องแปลก การระเบิดนั้นได้รับพลังงานจากการปล่อยพลังงานที่ถูกกักไว้ในจานก๊าซร้อนที่ล้อมรอบ แต่ทีมงานตั้งข้อสังเกตว่าการปะทุครั้งใหม่นี้มีพลังมากกว่าการปะทุครั้งใหม่หลายพันเท่า

แหล่งที่มาของการปะทุคือสัตว์ร้ายของดาราจักรที่ใจกลางกระจุก Ophiuchus ซึ่งเป็นกลุ่มกาแล็กซีที่อยู่ห่างจากโลกเกือบ 400 ล้านปีแสง ในปีพ.ศ. 2559 นักวิจัยสังเกตเห็นขอบของโพรงในกระจุกดาราจักรที่ร้อนและเปล่งรังสีเอกซ์ซึ่งอยู่ห่างจากดาราจักรกลางประมาณ 400,000 ปีแสง บริเวณที่ขุดพบดูเหมือนจะยาวกว่าล้านปีแสง

เพื่อหาที่มาของโพรง นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ Simona Giacintucci ที่ห้องปฏิบัติการวิจัยกองทัพเรือสหรัฐฯ ในกรุงวอชิงตัน ดี.ซี. และเพื่อนร่วมงานได้วิเคราะห์ข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์วิทยุหลายตัว นักวิทยาศาสตร์พบว่าโพรงดังกล่าวเรืองแสงด้วยคลื่นวิทยุ ซึ่งน่าจะมาจากอิเล็กตรอนที่เร่งความเร็วจนใกล้ความเร็วแสง ทีมงานแนะนำว่าอิเล็กตรอนถูกเร่งความเร็วด้วยการปะทุอันทรงพลังอย่างน้อย 240 ล้านปีก่อนจากหลุมดำมวลมหาศาลที่ใจกลางกาแลคซีกลางของกระจุกดาวเว็บตรง / บาคาร่าเว็บตรง