นักดาราศาสตร์ตรวจพบปรากฏการณ์ที่เรียกว่า “การระเบิดอย่างรวดเร็วของคลื่นวิทยุ” (Fast Radio Blast; FRB) ที่ใช้เวลาถึง 8 พันล้านปีในการมาถึงโลก โดยนี่นับเป็นการระเบิดที่ลึกลับ ห่างไกล และมีพลังมากที่สุดเท่าที่เคยพบเห็น
นิยามของ FRB คือ การระเบิดของคลื่นวิทยุที่รุนแรงยาวเป็นมิลลิวินาทีโดยไม่ทราบต้นกำเนิด มีการค้นพบครั้งแรกในปี 2007 และตั้งแต่นั้นมา ก็มีการตรวจพบ FRB หลายร้อยครั้งจากจุดที่ห่างไกลทั่วจักรวาล
การค้นพบสิ่งมีชีวิตนอกโลก อาจเป็นไปได้ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า
สำหรับการระเบิดที่ทำให้นักดาราศาสตร์ตื่นเต้นนี้ มีชื่อว่า FRB 20220610A กินเวลาไม่ถึง 1 มิลลิวินาที แต่ในช่วงเวลานั้น มันปล่อยพลังงานที่เทียบเท่ากับการปล่อยพลังงานจากดวงอาทิตย์ของเราตลอดระยะเวลา 30 ปี
ทั้งนี้ FRB จำนวนมากปล่อยคลื่นวิทยุที่สว่างเป็นพิเศษนานเพียงไม่กี่มิลลิวินาทีก่อนที่จะหายไป ซึ่งทำให้ยากต่อการสังเกตการระเบิดของคลื่นวิทยุดังกล่าว แต่ด้วยกล้องโทรทรรศน์วิทยุ สามารถช่วยให้นักดาราศาสตร์ติดตามปรากฏการณ์อันรวดเร็วเหล่านี้ไว้ได้ รวมถึงกล้องโทรทรรศน์วิทยุชุด ASKAP ที่ตั้งอยู่ใน วาจาร์รี ยามาจิ ในรัฐเวสเทิร์นออสเตรเลีย ของออสเตรเลีย
ASKAP สามารถตรวจจับการระเบิด FRB 20220610A ไว้ได้ในเดือนมิถุนายน 2022 และพยายามหาคำตอบว่า ต้นตอของมันมาจากไหน
ดร. สจวร์ต ไรเดอร์ นักดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแม็กควอรีในออสเตรเลีย หนึ่งในทีมวิจัยผู้ค้นพบ กล่าวว่า “การใช้จานวิทยุของ ASKAP ทำให้เราสามารถระบุได้อย่างแม่นยำว่าการระเบิดมาจากไหน”
เขาเสริมว่า “จากนั้นเราใช้กล้องโทรทรรศน์ใหญ่มากของหอดูดาวยุโรปใต้ (ESO) ในชิลี เพื่อค้นหากาแล็กซีต้นทาง และพบว่า มันมีอายุมากกว่าและไกลกว่าแหล่ง FRB อื่น ๆ ที่พบจนถึงปัจจุบัน และน่าจะอยู่ภายในกาแล็กซีกลุ่มเล็ก ๆ ที่รวมตัวกัน”
ทีมวิจัยย้อนรอยการระเบิดไปจนเจอสิ่งที่ดูเหมือนเป็นกลุ่มกาแล็กซีสองหรือสามแห่งที่อยู่ในกระบวนการรวมตัวกันเพื่อก่อเกิดเป็นดาวดวงใหม่ การค้นพบนี้สอดคล้องกับทฤษฎีปัจจุบันที่เสนอว่า การระเบิดอย่างรวดเร็วของคลื่นวิทยุอาจมาจากสนามแม่เหล็กหรือวัตถุพลังงานสูงที่เป็นผลจากการระเบิดของดวงดาว
นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่า การระเบิดอย่างรวดเร็วของคลื่นวิทยุอาจเป็นวิธีการพิเศษที่สามารถใช้ในการ “ชั่งน้ำหนัก” จักรวาลได้ โดยการวัดสสารระหว่างกาแล็กซีที่ยังไม่มีใครทราบได้
ไรอัน แชนนอน ศาสตราจารย์จากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสวินเบิร์นในออสเตรเลีย อีกหนึ่งทีมวิจัย กล่าวว่า “ถ้าเรานับปริมาณของสสารปกติในจักรวาล เราจะพบว่า มากกว่าครึ่งหนึ่งของสิ่งที่ควรมีในปัจจุบันนั้นหายไป”
เขาเสริมว่า “เราคิดว่าสสารที่หายไปกำลังซ่อนตัวอยู่ในช่องว่างระหว่างกาแล็กซี แต่มันอาจจะร้อนและกระจายมากจนไม่สามารถมองเห็นได้โดยใช้เทคนิคปกติ”
จนถึงขณะนี้ ผลลัพธ์ของวิธีการปัจจุบันที่ใช้ในการประมาณค่ามวลของจักรวาลยังไม่สอดคล้องกัน แชนนอนกล่าวว่า “การระเบิดอย่างรวดเร็วของคลื่นวิทยุจะสัมผัสได้ถึงวัตถุที่แตกตัวเป็นไอออนนี้ แม้ในอวกาศที่เกือบจะว่างเปล่าอย่างสมบูรณ์ พวกมันยังสามารถ 'มองเห็น' อิเล็กตรอนทั้งหมดได้ และนั่นทำให้เราสามารถวัดได้ว่ามีสสารอยู่ระหว่างกาแล็กซีมากแค่ไหน”
วิธีการใช้การระเบิดอย่างรวดเร็วของคลื่นวิทยุเพื่อตรวจจับสสารที่หายไปนี้ เคยมีการสาธิตให้ดูแล้วโดย ฌอง-ปิแอร์ แม็กการ์ต นักดาราศาสตร์ชาวออสเตรเลียซึ่งเพิ่งล่วงลับไปเมื่อปี 2020
ไรเดอร์บอกว่า “ฌอง-ปิแอร์ เคยแสดงให้เห็นว่า ยิ่งการระเบิดของคลื่นวิทยุเร็ว (ไกล) ออกไปเท่าใด ก๊าซที่กระจายตัวระหว่างกาแล็กซีก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ซึ่งปัจจุบันเราเรียกว่า ความสัมพันธ์แม็กการ์ต แต่การระเบิดอย่างรวดเร็วของคลื่นวิทยุที่พบเมื่อเร็ว ๆ นี้ดูเหมือนจะทำลายความสัมพันธ์นี้”
ที่ผ่านมา มีการระเบิดอย่างรวดเร็วของคลื่นวิทยุเกือบ 50 ครั้งที่สามารถสืบย้อนไปถึงจุดกำเนิดของมันได้สำเร็จ
“ในขณะที่เรายังไม่รู้ว่าอะไรเป็นสาเหตุให้เกิดการระเบิดพลังงานมหาศาลเหล่านี้ แต่รายงานก็ยืนยันว่า การระเบิดอย่างรวดเร็วของคลื่นวิทยุเป็นเหตุการณ์ทั่วไปในจักรวาล และเราจะสามารถที่จะใช้มันเพื่อตรวจจับสสารระหว่างกาแล็กซี และเข้าใจโครงสร้างของจักรวาลได้” แชนนอนกล่าว
นักดาราศาสตร์กล่าวว่า พวกเขาหวังว่ากล้องโทรทรรศน์วิทยุในอนาคต ซึ่งปัจจุบันอยู่ระหว่างการก่อสร้างในแอฟริกาใต้และออสเตรเลีย จะช่วยให้สามารถตรวจจับการระเบิดอย่างรวดเร็วของคลื่นวิทยุได้อีกหลายพันครั้งในระยะทางที่ไกลกว่าเดิม
“คุณจะไม่ทำสิ่งนี้เพียง 30 ครั้ง คุณยังสามารถทำเช่นนี้ได้อีก 30,000 ครั้ง สร้างแผนที่ใหม่ของโครงสร้างของจักรวาล และใช้มันเพื่อตอบคำถามสำคัญ ๆ เกี่ยวกับจักรวาลวิทยา” แชนนอนกล่าว
เรียบเรียงจาก CNN
ภาพจาก ESO/M. Kornmesser
- คอนเทนต์พิเศษ
สำหรับคุณ - TOP ต่างประเทศ
- วิดีโอยอดนิยม
