“เจมส์ เว็บบ์” พบกาแล็กซีอยู่ห่างไกลที่สุดเท่าที่มนุษย์เคยค้นพบ

โดย PPTV Online

เผยแพร่

กล้องโทรทรรศน์อวกาศ เจมส์ เว็บบ์ พบกาแล็กซีที่อยู่ห่างไกลที่สุดเท่าที่มนุษย์เคยค้นพบ โดยถือกำเนิดขึ้นตั้งแต่ 290 ล้านปีแรกหลังบิ๊กแบง

ในช่วง 2 ปีที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์ได้ใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศ เจมส์ เว็บบ์ (JWST) ขององค์การนาซา เพื่อสำรวจสิ่งที่นักดาราศาสตร์เรียกว่า “รุ่งอรุณของจักรวาล” (Cosmic Dawn) หรือช่วงไม่กี่ร้อยล้านปีแรกหลังจากปรากฏการณ์บิ๊กแบง (Big Bang) และมีกาแล็กซีแห่งแรกถือกำเนิดขึ้น

กาแล็กซีเหล่านี้ให้ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงของก๊าซ ดวงดาว และหลุมดำเมื่อจักรวาลยังเด็กมาก

นักวิทย์พบดาวเคราะห์เหมาะดำรงชีวิตเพิ่ม ใกล้โลกสุดเท่าที่เคยพบ!

เปิดภาพ “หัตถ์พระเจ้า” ในกลุ่มดาวท้ายเรือ ห่างจากโลก 1,300 ปีแสง

“เจมส์ เว็บบ์” จับภาพ “แผงคอ” ของเนบิวลาหัวม้าสุดคมชัด

กล้องโทรทรรศน์อวกาศ เจมส์ เว็บบ์ พบกาแล็กซีอยู่ห่างไกลที่สุดเท่าที่มนุษย์เคยค้นพบ NASA, ESA, CSA, STScI, Brant Robertson (UC Santa Cruz), Ben Johnson (CfA), Sandro Tacchella (Cambridge), Phill Cargile (CfA)
JADES-GS-z14-0 กาแล็กซีที่อยู่ห่างไกลที่สุดเท่าที่มนุษย์เคยค้นพบ

ในเดือน ต.ค. 2023 และ ม.ค. 2024 ทีมนักดาราศาสตร์นานาชาติใช้ เจมส์ เว็บบ์ เพื่อสังเกตกาแล็กซีที่อยู่ไกลออกไป โดยเป็นส่วนหนึ่งของโครงการสำรวจนอกกาแล็กซีลึกขั้นสูงของเว็บบ์ (JADES) ด้วยการใช้กล้องสเปกโตกราฟอินฟราเรดระยะใกล้ (NIRSpec)

พวกเขาพบสเปกตรัมของกาแล็กซีหนึ่งที่น่าสนใจ และตั้งชื่อมันว่า กาแล็กซี “JADES-GS-z14-0”

ขอเตือนความจำกันอีกครั้งว่า นักฟิสิกส์และนักดาราศาสตร์ใช้สิ่งที่เรียกว่า “เรดชิฟต์” (Red Shift) ในการดูว่า วัตถุที่มีแสงในตัวใดบ้างในอวกาศที่กำลังเคลื่อนห่างออกไปจากโลก

แสงเหล่านั้นสามารถแยกออกเป็น “สเปกตรัม” (Spectrum) หรือสีย่อย ๆ หลากสีได้ ซึ่งแต่ละสีก็จะมี ”ความยาวคลื่น” ที่แตกต่างกัน โดย “สีแดง” เป็นสีที่มีความยาวคลื่นมากที่สุด

ดังนั้น เมื่อวัตถุที่มีแสงเคลื่อนที่ห่างออกไปจากโลก แสงที่เรามองเห็นก็จะใช้ระยะทางมากขึ้นในการเดินทาง เท่ากับแสงมีความยาวคลื่นที่เพิ่มขึ้น และเราจะเห็นวัตถุนั้นเป็นสีแดงขึ้นเรื่อย ๆ

สรุปรวบรัดให้เข้าใจง่าย ๆ คือ ยิ่งวัตถุอยู่ไกล เราจะยิ่งเห็นมันเป็นสีแดง

นักดาราศาสตร์ยังได้กำหนดค่าที่เป็นตัวเลขของเรดชิฟต์ขึ้นมา เรียกว่า “ค่า z” เพื่อใช้ระบุว่าวัตถุนั้น ๆ อยู่ห่างจากเราออกไปเท่าไร และใช้เวลาเท่าไรในการที่แสงของวัตถุนั้นจะเดินทางมาถึงโลก

หากแสงใช้เวลา 1 ล้านปีเพื่อเดินทางมายังโลก ค่า z จะอยู่ที่ 0.0000715 หรือหากค่า z อยู่ที่ 1 แสงจะใช้เวลาเดินทางมา 7.731 พันล้านปี และถ้าอยู่ที่ 10 แปลว่าวัตถุนั้นใช้เวลา 1.3184 หมื่นล้านปีในการส่องแสงมายังโลก ขณะที่อายุของจักรวาลนั้นอยู่ที่ประมาณ 1.38 หมื่นล้านปี

และกาแล็กซี JADES-GS-z14-0 ที่นักวิทยาศาสตร์พบนี้ มีค่าเรดชิฟต์อยู่ที่ประมาณ 14 และเมื่อคำนวณแล้วพวกเขาพบว่า มันเป็นกาแล็กซีที่เกิดขึ้นมาตั้งแต่ 290 ล้านปีหลังจากบิ๊กแบง! ทำลายสถิติเดิมของกาแล็กซี JADES-GS-z13-0 ซึ่งมีค่าเรดชิฟต์อยู่ที่ Z = 13.2

ทีมวิจัยระบุว่า “ในเดือน ม.ค. 2024 NIRSpec ทำการสังเกตกาแล็ซี JADES-GS-z14-0 นี้เป็นเวลาเกือบ 10 ชั่วโมง และเมื่อสเปกตรัมได้รับการประมวลผลครั้งแรก มีหลักฐานที่ชัดเจนว่า กาแล็กซีนี้มีค่าเรดชิฟต์ที่ 14.32 จริง ๆ ซึ่งทำลายสถิติก่อนหน้านี้”

พวกเขาเสริมว่า “การได้เห็นสเปกตรัมนี้เป็นเรื่องที่น่าตื่นเต้นอย่างเหลือเชื่อสำหรับทั้งทีม เมื่อคำนึงถึงความลึกลับที่อยู่รอบ ๆ แหล่งกำเนิดแสงนี้ การค้นพบนี้ไม่ใช่แค่สถิติระยะทางใหม่สำหรับทีมของเราเท่านั้น ลักษณะที่สำคัญที่สุดของ JADES-GS-z14-0 ก็คือที่ระยะห่างเท่านี้ เรารู้ว่ากาแล็กซีนี้จะต้องมีแสงสว่างมากจากภายใน จากภาพดังกล่าว พบว่าแหล่งกำเนิดมีความกว้างมากกว่า 1,600 ปีแสง ซึ่งพิสูจน์ว่า แสงที่เราเห็นส่วนใหญ่มาจากดาวฤกษ์อายุน้อย ไม่ใช่จากการแผ่รังสีใกล้หลุมดำมวลมหาศาลที่กำลังเติบโต แสงดาวที่มากขนาดนี้บอกเป็นนัยว่า กาแล็กซีมีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์หลายร้อยล้านเท่า!”

อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้ทำให้เกิดคำถามสำคัญตามมาว่า ธรรมชาติจะสร้างกาแล็กซีที่สว่างและใหญ่เช่นนี้ในเวลาไม่ถึง 300 ล้านปีได้อย่างไร?

“การสำรวจทั้งหมดนี้บอกเราว่า JADES-GS-z14-0 ไม่เหมือนกับกาแล็กซีประเภทต่าง ๆ ที่แบบจำลองทางทฤษฎีและการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ทำนายว่าจะมีอยู่ในเอกภพยุคแรก ๆ” ทีมวิจัยบอก

พวกเขากล่าวว่า “เมื่อพิจารณาถึงความสว่างที่สังเกตได้ของแหล่งกำเนิด เราสามารถคาดการณ์ได้ว่ามันจะเติบโตอย่างไรในช่วงเวลาของจักรวาล และจนถึงขณะนี้เรายังไม่พบสิ่งที่คล้ายคลึงกันในกาแล็กซีอื่นอีกหลายร้อยแห่งที่มีค่าเรดชิฟต์สูงในการสำรวจของเรา”

 

เรียบเรียงจาก NASA

Bottom-BDMS Bottom-BDMS

วิดีโอยอดนิยม

ข่าวเด่นในรอบสัปดาห์

PPTVHD36

เพิ่ม PPTVHD36
ลงในหน้าจอหลักของคุณ