หลุมดำมหัตภัยแห่งจักรวาล : Black Hole [หน้า 2/2]

หลุมดำมหัตภัยแห่งจักรวาล : Black Hole [หน้า 2/2]

ข้อพิสูจน์อิทธิพลหลุมดำ ทำให้แสงโค้งงอ วัตถุหนึ่งวัตถุใด หากต้องให้มีความปลอดภัยจากหลุมดำ ต้องโคจรอยู่นอกเขต Outer event horizon ของหลุมดำ โดยในอวกาศเต็มไปด้วย หมู่ดาว เคลื่อนตัว โคจรยึดเหนี่ยวกันอย่างมั่นคง รวมถึงตัวของเราบนโลกด้วย แต่ระบบทั้งหมดสามารถ ถูกเปลี่ยนแปลงได้ ด้วยอำนาจแรงดึงดูด ของหลุมดำได้ อย่างง่ายดาย ตำแหน่งแสงเมื่อส่องผ่านเข้าใกล้บริเวณหลุมดำ จะสะดุดหยุดลง และหลีกไม่พ้น ส่วนแสงจาก กระจุกกาแล็คซี่ อยู่ห่างไกล เริ่มต้นแสงที่ส่องผ่านจะคืบหน้าเข้าไป ที่ละน้อยสู่หลุมดำ แต่ไม่สะดุด แต่เริ่มโค้งงอด้วยแรงดึงดูด มีการเปลี่ยนแปลงผิด ส่วน (Distorted) บูดเบี้ยวเกิดขึ้นหรือคล้ายกับภาพ ซ้อนไปซ้อนมาแบบผิดรูป เพราะแสงที่ส่องผ่านหลุมดำ มีความโค้งงอมายังเรา ตามทฤษฎี General relativity แสดงข้อพิสูจน์เรื่องแสง ทำให้วัตถุบิดเบี้ยวโค้งงอ จากแรงโน้มถ่วง เรียกว่า Gravitational lensing แสงที่ส่องมาจากดวงอาทิตย์ก็ แสดงผลเช่นนั้นแต่น้อยมาก เนื่องจากมีระยะใกล้สามารถใช้เครื่องมือวัดได้ แต่ หากยิ่งไกลมากจะเห็นได้ชัดมากขึ้นของความโค้งงอ

Abell 2218 Galaxy Cluster Lens ขนาด 3 พันล้านปีแสง กระจุกกาแล็คซี่ ขนาดใหญ่แสดงให้เห็นความโค้งของแสง จากการผ่านหลุมดำ ด้วยแรงโน้มถ่วงเกิดจากหลุมดำที่มีทั่วไปจำนวนมากในจักรวาล

Giant Cluster Bends ทั้งหมดกาแล็คซี่จริงๆ มีเพียงอย่าง ละกาแล็คซี่เท่านั้นแต่ในภาพซ้ำซ้อนอยู่หลายตำแหน่ง จากการบิดเบี้ยวของแสงผ่านอิทธิพลหลุมดำหลายๆแหล่งก่อนถึงเรา

เมื่อหลุมดำชนปะทะกันเอง การเข้าใกล้กันระหว่างหลุมดำ มีความเป็นไปได้ที่หลุมดำชนปะทะกัน โดยจะไม่ ดูดกลืนกันเอง แต่กลับรวมตัวกันเป็นหนึ่งเดียวเพิ่มขนาดใหญ่ขึ้น เพิ่มพื้นที่อย่าง สุดขั้ว น่าอัศจรรย์ ขณะนี้เพียงเป็นการวิเคราะห์ จากซูเปอร์คอมพิวเตอร์ พบว่ามีพลังงานมหาศาลน่า สยดสยอง เกรงขาม ด้วยการส่งต่อกระเพื่อมไปยัง โครงสร้าง Space-time เรียก ว่า Gravitational waves (คลื่นแรงโน้มถ่วง) แม้ว่าเป็นเรื่องที่ไม่เคยสำรวจพบ เรารู้ว่าเป็นมหันตภัยครั้งใหญ่ของจักรวาลต่อการ การชนกันของหลุมดำ ตามหลักการ แสดงถึงการหมุนเข้าหากันได้ จนถึงกันชนปะ ทะรวมตัวกัน จากทฤษฎี General relativity ความเข้าใจเรื่องนี้มีการทบทวนถึงผลกระทบต่อ อวกาศ แต่ต้องใช้เครื่องมือขนาดใหญ่ เพื่อตรวจจับหาค่าใช้เวลานับปีขณะนี้อยู่ใน ระหว่างการสร้างเพื่อ การตรวจจับคลื่นแรงโน้มถ่วงเป็นครั้งแรกของโลก

การชนกันของหลุมดำ ด้วยการโคจรแบบ Black hole binary (โคจรระบบคู่ เป็นตุ้มถ่วงกัน)

อายุขัยของหลุมดำ เดิมทีเดียวเราไม่เคยรู้จักหลุมดำ ว่าเกิดจากอำนาจแรงโน้มถ่วง แต่เมื่อเกิดการ ทำลายล้างผลาญจากหลุมดำ ด้วยการหายไป ลดถอยไป ของพลังงานในจักรวาล ค.ศ.1974 นักฟิสิกส์ได้ใช้กฎเกณฑ์ Quantum mechanics ศึกษาทำให้ทราบถึง แหล่งพื้นที่ใกล้ๆวงขอบของหลุมดำ เชื่อว่าอนุภาคที่เล็กจิ๋วและแสงเกิดขึ้นนั้นได้ สูญสิ้นถูกทำลาย ย่อยเล็กลงในหลุมดำอย่างไม่ขาดสายต่อเนื่อง บางครั้งแสงซึ่ง เล็กมากหนีหลุดพ้นจากการทำลาย สู่ด้านนอกหอบเอาพลังออกมาด้วยจนวงรอบ นอกเรืองแสง เป็นการทำให้หลุมดำ ลดอำนาจลงในที่สุด แต่ต้องประหลาดใจ ด้วยหลุมดำ มีระบบกำเกิดในจักรวาลได้อย่างสมบูรณ์แบบ สำหรับหลุมดำแล้ว การมีอุณหภูมิสูง จนเหลือเป็นศูนย์ มีปัญหาของการสูญเสีย พลังงานเล็กน้อยเท่านั้น หลุมดำต้องใช้เวลานาน แบบนึกไม่ออกเลยว่านานเท่าใด จึงทำให้สูญเสียมวลพลังงานได้ทั้งหมด

แสงที่เกิดขึ้นรอบๆ เป็นบางส่วนของพลังงานหลุดไหลจากหลุมดำ

จักรวาลมีหลุมดำมากน้อยเท่าใด หลุมดำ เป็นระบบท้ายสุดของจักรวาล เท่าที่เราทราบในขณะนี้ ด้วยเป็นสิ่งที่มอง ไม่เห็นจากการสำรวจเป็นเรื่องยากลำบาก การสำรวจทราบจากการสืบค้นรอบๆของ หลุมดำ เชื่อว่ามีจำนวนมากมหาศาลจากสมมุติฐานดังนี้ หลุมดำประเภท Stellar-mass black holes เกิดขึ้นหลังจากฉากสุดท้ายของดาว กาแล็คซี่ ของเรามีดาวไม่น้อยกว่า 100 พันล้านดวง ถ้าเทียบว่า ทุกๆ 1,000 ดวง มีความหนาแน่น พอที่จะเกิดหลุมดำได้ 1 แห่ง นั้นหมายความว่าต้องมี 100 ล้าน แห่ง แต่ในประเภทนี้ การสำรวจพอจะระบุได้เพียง 12 แห่ง โดยจุดที่ใกล้ที่สุดห่าง จากโลก 1,600 ปีแสง หากรวมกาแล็คซี่ในจักรวาล จำนวนมากกว่า 100 พันล้าน ต้องมีหลุมดำประเภท Stellar-mass black holes อีกมหาศาล หลุมดำประเภท Supermassive black holes เชื่อว่ามีระหว่าง 100 พันล้านแห่ง โดยสำรวจทราบว่าอยู่ในใจกลาง Milky Way Galaxy จำนวน 1 แห่ง ห่างจากโลก 26,000 ปีแสง

เครื่องมือที่ใช้สำรวจหลุมดำในอวกาศขณะนี้ ( ค.ศ.2007)

หลุมดำ GRO J1655-40

หลุมดำที่สำรวจพบ หลุมดำ GRO J1655-40 ประเภท Stellar-mass black holes หมุนโคจรท่องไป ในทางช้างเผือกตามแนวเส้นสีเหลือง ด้วยความเร็ว 400,000 กิโลเมตรต่อชั่วโมง หลุมดำ XTE J1118+480 ประเภท Stellar-mass black holes พบจุดศูนย์กลาง พลังสูงมีระบบ Black hole binary system บางครั้งเรียกว่า X-ray nova เพราะมี การเปลี่ยนแปลงจู่ๆ ระเบิดขึ้นยาวนานติดต่อกัน 7.5 ชั่วโมง จากที่สงบนิ่งมีระยะ ทางห่างจากโลก 5,000 ปีแสง เส้นสีแดงแสดงเส้นทางโคจรที่สืบค้นพบระยะทาง ผ่านมาเป็นเวลา 230 ล้านปี จุดสีเหลืองคือตำแหน่งดวงอาทิตย์ในระบบสุริยะ Galactic Center (Sgr A*) ใน Milky Way Galaxy ประเภท Supermassive black holes บริเวณตำแหน่งห่าง จากจุดศูนย์กลางทางช้างเผือก 10 ปีแสง มวล หนาแน่น 4 ล้านเท่า ของดวงอาทิตย์ เป็นสภาพกลุ่มหมอกของก๊าซร้อนอุณหภูมิ สูงระดับ 1,000,0000 องศา รอบๆหลุมดำ โดย Shock waves เกิดจากการระเบิด ตัวของ Supernova พุ่งชนปะทะกับดาวใหม่ ที่มีมวลหนาแน่นอยู่ห่างจากโลกระยะ ทาง 26,000 ปีแสง

หลุมดำ XTE J1118+480

ภาพจริงของหลุมดำ XTE J1118+480

บริเวณ Galactic Center (Sgr A*) Milky Way Galaxy

ภาพบริเวณหลุมดำ Galactic Center (Sgr A*) Milky Way Galaxy

มหัตภัยจากหลุมดำ แน่นอนในจักรวาลมีมากมายนับจำนวนไม่ได้ อย่างน้อยที่สุดหลุมดำบริเวณ Milky Way Galaxy ยังไม่ใกล้พอที่จะทำอันตรายต่อโลก โดยความจริงหลุมดำมีมานาน แล้ว การสำรวจตลอด 10 ปีที่ผ่านมาพบหลุมดำเพิ่มขึ้นเรื่อยๆด้วยเทคโนโลยีด้าน เครื่องมือที่ทันสมัยขึ้น หลุมดำเป็นอันตรายอย่างยิ่งต่อยานอวกาศ ที่ผ่านเข้าสู่เขตรัศมี จะอันตรธานหาย ไปในทันที ด้วยการเกิดแสงวาวขึ้นเพียงเสี้ยววินาทีเท่านั้น หากตัวเราหลุดเข้าสู่ หลุมดำ ท่าที่หลุดเข้าสู่หลุมดำเป็นท่าเหยียดตรง อย่างรวดเร็ว หากส่วนขาเข้าสู่หลุมดำก่อน ขาจะแข็งทื่อด้วยแรงกดอัดก่อนศีรษะ หลังจากนั้น ร่างกายถูกฉีกขาดจากกัน เพียงเสี้ยววินาทีตัวเราหายไปทันที ถูกบีบอัดจนแบนสู่ สู่จุดศูนย์กลางด้านใน (จุดพิศวง) กรณีศึกษา เมื่อมีวัตถุเข้าใกล้หลุมดำสามารถวิเคราะห์สถานะจะเกิดได้ดังนี้ ถ้าวัตถุนั้นเคลื่อนตัวช้า จะถูกดูดกลืนม้วนเข้าไปเหมือนเกลียวสู่หลุมดำ ถ้าวัตถุนั้นเคลื่อนตัวมีความเร็วปานกลางจะถูกดูดหมุนเวียน อยู่รอบๆปากหลุมดำ ถ้าวัตถุนั้นเคลื่อนตัวมีความเร็วสูง ต้องหมุนหนีเป็นวงกลม ย้อนออกด้านนอก จึงจะได้เปรียบ และต้องมีระยะห่างไกลด้วยจึงจะพ้นแรงดูดกลืนได้ แต่ระบบสุริยะ ดวงอาทิตย์ โลก ดาวเคราะห์ต่างๆ หนีไม่พ้น เพราะทั้งหมดของ ระบบสุริยะเคลื่อนตัวไปด้วยความเร็ว 67,000 ไมล์ต่อชั่วโมง เพราะฉะนั้นคงไม่มี สิ่งใดสามารถหลุดพ้นอำนาจของหลุมดำได้

เส้นสีฟ้าแสดงเส้นทางการถูกอิทธิหลุมดำดูดกลืน

สภาพอันตรายของหลุมดำ

References : The National Aeronautics and Space Administration -NASA Space Telescope Science Institute's Office -Hubble National Radio Astronomy Observatory Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics Chandra X-ray Center

หลุมดำมหัตภัยแห่งจักรวาล : Black Hole [หน้า 1/2]

หลุมดำมหัตภัยแห่งจักรวาล : Black Hole [หน้า 1/2]

Black hole ความหมายทางตรงว่า ประเภทหลุมลึกลับที่ไม่มีก้นหลุม กำหนดโดย โดย John Archibald Wheeler ค.ศ.1967 เมื่อพิสูจน์ในทางฟิสิกส์ คณิตศาสตร์ แล้ว Black hole มีจริงไม่ใช่เรื่องเท็จ สามารถสำรวจพบบริเวณใด ก็ตามที่เกิดขึ้น ในกรณีแหล่งจบสิ้นอายุขัยของดาว แต่เรามองไม่เห็น เชื่อว่ามีเป็นจำนวนพันล้านแห่งในจักรวาล เป็นกฎเกณฑ์ของ ฟิสิกส์ และกฎเกณฑ์ความแปลกประหลาด ของแรงดึงดูด ด้วยทุกวัตถุที่อยู่ใน จักรวาลจะผูกมัดกัน ด้วยแรงดึงดูด ไม่ว่าจะเป็นพลังงานไฟฟ้า พลังงานแม่เหล็ก พลังงานความกดดันแข็งแกร่ง ครอบคลุมกว้างไกลทั่วไป สุดขอบจักรวาล รูปทรงสัณฐานของหลุมดำ มวลวัตถุขนาดใหญ่เท่าใดก็ตาม เมื่อโคจรเข้าสู่ใกล้สภาวะเขตหลุมดำ ถูกบีบอัด บีบคั้นให้เล็กลงๆ เล็กลงๆ อย่างไม่จุดสิ้นสุด สู่ใจกลางบริเวณ Central singularity (จุดพิศวง) เป็นเรื่องไม่น่าเชื่อ แม้กระทั่งแสง ก็ถูกอัดแน่นรวมเข้าไปด้วยอย่างไม่ มีข้อยกเว้นใดๆ การพบครั้งแรกสรุปผลโดย Karl Schwarzschild นักฟิสิกส์ชาวเยอรมัน จึงเรียกว่า Schwarzschild radius คือ ขอบวงรัศมีของหลุมดำ ชนิดที่ไม่มีการหมุนปั่นเป็นสัด ส่วนพื้นที่ของหลุมดำ ขนาดสำรวจพบรัศมีราว 6 ไมล์ โดยเนื้อแท้หลุมดำ อาจแสดงตัวขอบวงรัศมีใหญ่หรือเล็กก็ได้ แต่ไม่ใหญ่โตมาก เพราะไม่จำเป็นต้องมีความเป็นปึกแผ่นของพื้นผิววัตถุ ต่างจากวัตถุอื่นๆในจักรวาล เท่าที่เคยพบ

Schwarzschild radius รูปแบบหลุมดำที่ไม่มีการหมุน มีจุดศูนย์กลาง Central singularity (จุดพิศวง) สำรวจพบครั้งแรกโดย Karl Schwarzschild นักฟิสิกส์ชาวเยอรมัน

Non-spinning Black hole คือ หลุมดำที่มีรูปแบบสัณฐานไม่มีการหมุนปั่น

Spinning Black hole คือ หลุมดำที่มีรูปแบบสัณฐานมีการหมุนปั่น

เบื้องต้นข้อสรุปสัณฐานหลุมดำแบ่งออกเป็น 2 ลักษณะดังนี้ Non-spinning Black holes คือ หลุมดำที่มีรูปทรงสัณฐาน ไม่มีการหมุนปั่นพบ ว่ามีการเปล่งแสงจากธาตุเหล็ก (Iron emission) จากก๊าซร้อนที่เกาะพอกรอบๆ แผ่นจาน (Accretion disk) เป็นอะตอมใกล้กับบริเวณหลุมดำ เปล่งแสงรังสีออกมา ด้วยค่าพลังงานต่ำ Spinning Black holes คือ หลุมดำที่มีรูปทรงสัณฐานมีการหมุนปั่นพบอนุภาค ที่ใกล้หลุมดำ เป็นสิ่งที่ทำให้มีโอกาสเกิดริ้วคลื่นของ Space-time จะหมุนปั่นช้า หรือเร็วได้ การหมุนปั่นดังกล่าวจะกวาด ลากดึงไปโดยรอบอวกาศ ยิ่งเป็นการดึงอะตอมเข้า ใกล้มากยิ่งขึ้น ทำให้เกิดความแข็งแกร่งของแรงโน้มถ่วง จนชะงัก กระทบให้หยุด หมุนปั่น เกิดรังสี X-ray จาก Iron อะตอมที่แกว่งไปมา ด้วยค่าพลังงานต่ำ

ระบบการหมุนตัวของ Black hole มีขอบเขตวง 2 ชั้น Outer event horizon (วงชั้นนอก) และ Inner event horizon (วงชั้นใน) โดยเขตจำกัด Static limit (ขอบวัตถุและกำลังที่อยู่คงที่) จุดศูนย์กลางคือ Ring singularity (วงแหวนพิศวง)

การหมุนรอบแกนหลุมดำ ขึ้นอยู่กับรายละเอียดปลีกย่อยและยุ่งยากของตำแหน่ง ที่ตั้ง ล้อมรอบด้วยแรงฉุดดึงมากมายในอวกาศ ระบบการหมุนปั่นของหลุมดำมี ขอบเขตวงเหตุการณืที่เกิด 2 ชั้นและโครงสร้างดังนี้ Outer event horizon คือ ขอบเขตเหตุการณ์ชั้นนอก และ Inner event horizon คือ ขอบเขตเหตุการณ์ชั้นใน ส่วน Ergosphere คือ บริเวณที่ผูกมัดระหว่างวงขอบ เขตเหตุการณ์ด้านนอก กับแนวขอบเขตจำกัด Static limit (ขอบวัตถุและกำลัง คงที่) ตรงจุดศูนย์กลางคือ Ring singularity คือ วงแหวนพิศวง (หรือจุดศูนย์กลาง พิศวง) การศึกษาเพิ่มเติมใหม่ได้เปิดเผยโครงสร้างหลุมดำ ที่เรียกว่า Black holes X-ray nova แสดงโครงสร้างก๊าซ ดูดออกมาจาก ดวงดาว ด้วยแรงโน้มถ่วงจากหลุมดำ หมุนปั่นอย่างเป็นรูปแบบ ทำให้ก๊าซมารวมตัวกันเป็นวงรอบๆ เห็นแบบสลัวๆเมื่อ ระบบมีความสมบูรณ์ จะมองไม่เห็น เพราะไม่มีพื้นผิว และจุดศูนย์กลางมืดสนิท และ Neutron star X-ray nova แสดงโครงสร้างก๊าซท่วมล้นทับถม ลงสู่ด้านใน ของ ดาวนิวตรอน โดยก๊าซเริ่มรวมตัวกับดาว หลังจากนั้นเกิดหลุมดำ เข้าแทนที่ แรงโน้มถ่วง กระทำให้ก๊าซนั้นสลัวลง ขณะเดียวกันก๊าซจู่โจมพื้นผิวดาวนิวตรอน เกิดแสงสว่างขึ้น

โครงสร้าง Black holes X-ray nova และ Neutron star X-ray nova

แบบแผนระบบไฟฟ้าของหลุมดำ

ระบบของหลุมดำที่น่ากังขา บริเวณด้านนอกใกล้หลุมดำ มีปรากฎการณ์ Magnetic field lines (เส้นสนามแม่ เหล็ก) สร้้างรัศมีของแสงรอบขอบหลุมดำ เส้นสนามแม่เหล็กเหล่านี้มีพลังงานสูง เป็นพิเศษ พุ่งเป็นลำไฟฟ้าออกมาจากหลุมดำ ยิ่งเพิ่มค่ารังสี X-ray ภายในหลุมดำ ยังทราบไม่ชัดเจนนัก เนื่องจากภายในมืดปราศจากแสงและยังไม่ มีเครื่องมือใดๆ จะเข้าไปสำรวจภายในหลุมดำได้ ทางทฤษฎีเชื่อว่ามวลภายในทั้ง หมดซ้อนเป็นชั้นๆเหมือนเยื่อหุ้ม เป็นจุดๆเดียวอยู่ตรงกลาง เรียกว่า จุดพิศวง เข้าใจว่า แบบแผนใจกลางหลุมดำ มีความต้องการหลอมละลายตามกฎเกณฑ์ แรงโน้มถ่วง ในคุณสมบัติแบบ Smallest scales (ขนาดเล็กย่อย) หรือเรียกว่า Quantum mechanics แต่ยังเป็นปัญหาลึกลับ ด้วยปัญหาการอธิบายในด้านฟิสิกส์

เชื่อว่าภายในหลุมดำมีลักษณะซ้อนเป็นชั้นคล้ายเยื่อหุ้ม

ประเภทของหลุมดำที่สำรวจพบ ประการสำคัญ หลุมดำ มีความแตกต่าง จากสิ่งต่างๆในจักรวาลโดยสิ้นเชิง เพราะ ความผันผวนเกิดขึ้นโดยรอบ ด้วยลักษณะหลักพิเศษ 3 ประการ ประกอบกัน คือ ด้วยจำนวนมวลสสาร ว่ามีจำนวนเท่าใด ด้วยการหมุนปั่นรอบแกน ด้วยความเร็วเท่าใด ด้วยเรื่องแบบแผนประจุไฟฟ้าของหลุมดำ หากองค์ประกอบทั้งหมด มีความสมบูรณ์ หลุมดำจะเริ่มดูดกลืนวัตถุต่างๆทันที การสำรวจตรวจวัดจำนวนมวล สามารถศึกษาวัตถุดิบ รอบๆหลุมดำได้ แต่ก็นับว่า เป็นเรื่องยาก เดิมสำรวจตรวจพบเพียง 2 ประเภท คือ Stellar-mass และ Super massive (บางสถาบันกำหนดเพิ่มเติมประเภท Mid-mass จึงรวมเป็น 3 ประเภท) ในอนาคตอาจมีประเภทมากขึ้นอีกได้

การดูดกลืน Yellow star ของหลุมดำใจกลาง Galaxy RX J1242-11

Stellar-mass black holes ประกอบด้วยความหนาแน่นของมวล 5 - 100 เท่าของดวงอาทิตย์ เกิดขึ้นด้วย พัฒนาการวงจรดาวขั้นสุดท้าย ขนาดมวลมีความหนาแน่น ของธาตุหนักมากกว่า ดวงอาทิตย์ หรือ ระดับดาวทั่วไป โดยดาวได้พลังงานจาก หลอมละลายเผาไหม้ ภายในแกนถึงระยะเวลาหนึ่ง (นับหลาย พันล้านปีหรือมากกว่า) เชื้อเพลิงหมดสิ้น ทุกอย่างยุบตัวลง สู่จุดศูนย์กลางด้วยความหนาแน่นสูง เกิด Deep gravitational warp (แนวโค้งงอด้านลึกของแรงโน้มถ่วง) ในอวกาศ เรียกว่า หลุมดำประเภท Stellar-mass (มวลจากดาว) หลุมดำประเภทนี้ ไม่มีพื้นผิวเช่นดาว เกิดขึ้นที่ใดก็ได้ มีขอบเขตเท่าใดก็ได้โดย มองไม่เห็นในอวกาศเรียกว่า Event horizon (ขอบเขตเหตุการณ์) หากมีวัตถุใด ก็ตาม ผ่านเข้าสู่ Event horizon ก็จะถึงวาระถูกกำจัด ด้วยแรงโน้มถ่วงบีบอัดจน ไม่เห็นแสง ไม่สามารถ X-rays ได้ในขณะเกิด ไม่มีรูปแบบ Electromagnetic radiation (รังสีสนามแม่เหล็ก) ไม่แสดงอนุภาคใดๆ ไม่แสดงค่าพลังว่ามีเท่าใด จากมวล แต่ความสามารถดูดกลืนบีบอัด Mid-mass black holes เป็นประเภทใหม่ที่สำรวจพบ ประกอบด้วยความหนาแน่นมวล 500 – 1,000 เท่า ของดวงอาทิตย์ เกิดขึ้นด้วยการพัฒนาการวงจรดาว ขั้นสุดท้ายเป็นการเกิดสืบ เนื่องด้วยธรรมชาติ พัฒนาการวงจรดาวแบบมวลแน่นหนา สามารถค้นหาสังเกต จากดาวที่มีการเร่งความเร็วของวงโคจรอย่างไม่เคยพบ มาก่อนหน้านี้ Supermassive black holes ประกอบด้วยความหนาแน่นของมวล นับล้านเท่าของดวงอาทิตย์ หรือเทียบระดับ กาแล็คซี่ขนาดเล็ก เป็นแบบฉบับความพิศวงของจักรวาล สำรวจพบในบริเวณจุด ศูนย์กลางกาแล็คซี่ ยังไม่ทราบถึงสภาพรูปแบบตั้งต้นว่า เป็นการยุบตัวของ กลุ่มหมอกก๊าซในกาแล็คซี่ หรือจากสะสมทีละน้อยจากหลุมดำ ในกลุ่ม Stellar black holes ที่ท่วมล้นทับถมกัน หรือผสมรวมกันของหลุมดำจาก กลุ่มกระจุกดาว หรืออาจจากกลไกอื่นๆในจักรวาล สามารถค้นหาสังเกตจากกลุ่มหมอกก๊าซ หมุนวนแบบ Swirling (คล้ายวังวนน้ำ) รอบๆ หลุมดำ (โดยมองไม่เห็นตำแหน่งหลุมดำ) ด้านเทคนิค ใช้วิธีตรวจสอบ X-ray ค่าสะท้อนของแสง เพื่อหาค่าจากมวลรอบๆหลุมดำ ที่ท่วมล้นออกมาด้วย ความกดดัน การหมุนปั่นตัวเองด้วยความเร็วสูง สร้างพลังความแข็งแกร่งสนามของแรงโน้มถ่วง (Powerful gravitational field) ความสามารถหมุนปั่นรอบแกน ด้วยความเร็วโดย ไม่มีขีดจำกัด ปราศจากแสงที่โผล่ออกมา แม้มีประจุไฟฟ้าเพราะจะหักล้างประจุ อย่างรวดเร็วจากการดูดกลืนวัตถุ สวนทิศทางสนามแม่เหล็กในทันที

กลุ่มหมอกก๊าซหมุนวนคล้ายวงวนน้ำรอบๆหลุมดำ ทำให้ตรวจสอบพบหลุมดำได้ในเบื้องต้น

สัดส่วนทีเกิดหลุมดำ เริ่มต้นด้วยความหนาแน่นด้วยขนาดมวล 1,000,000 เท่าของดวงอาทิตย์จึงมีโอกาสเกิด หลุมดำในประเภท Supermassive black holes

สำรวจพบ Supermassive black holes บริเวณด้านลึกของ จักรวาล 9-11พันล้่านปีแสง จำนวนมากถึง 1,000 แห่ง