เซอร์ไพรส์หนักมาก! นักดาราศาสตร์ค้นพบกาแล็กซีขนาดใหญ่หลังเกิดบิ๊กแบง

23 กุมภาพันธ์ 2566 - 06:30

Webb-telescope-makes-surprising-galactic-discovery-in-the-distant-universe-SPACEBAR-Hero
  • สิ่งที่น่าประหลาดใจก็คือ แทนที่จะพบกาแล็กซีอายุน้อย แต่กลับเจอกาแล็กซีขนาดใหญ่ 6 แห่งที่มีอายุระหว่าง 500-700 ล้านปีแทน

  • กาแล็กซีมีขนาดใหญ่มากจนขัดแย้งกับ 99% ของแบบจำลองที่เป็นตัวแทนของกาแล็กซียุคแรกในเอกภพ ซึ่งหมายความว่านักวิทยาศาสตร์จำเป็นต้องคิดใหม่ว่ากาแล็กซีก่อตัวและมีวิวัฒนาการอย่างไร

สำนักข่าว CNN รายงานว่า นักดาราศาสตร์ใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์เพื่อมองย้อนกลับไปในยุคแรกๆ ของเอกภพ และพวกเขาก็พบสิ่งที่ไม่คาดคิด 

จากผลการศึกษาใหม่ที่ตีพิมพ์ในวารสาร Nature เมื่อวันพุธ (22 ก.พ.) ที่ผ่านมาระบุว่า หอสังเกตการณ์อวกาศเปิดเผยให้เห็นกาแล็กซีขนาดใหญ่ 6 แห่งที่มีอายุระหว่าง 500-700 ล้านปีหลังจากเกิดบิ๊กแบง (การระเบิดครั้งใหญ่) กำเนิดเอกภพ โดยการค้นพบนี้เป็นการยกระดับทฤษฎีที่มีอยู่เกี่ยวกับต้นกำเนิดของกาแล็กซีอย่างสิ้นเชิง  

“วัตถุเหล่านี้มีขนาดใหญ่กว่าที่ใครๆ คาดคิด เราคาดหวังเพียงแค่จะพบกาแล็กซีอายุน้อยที่ยังเล็กอยู่ในเวลานี้ แต่เราได้ค้นพบกาแล็กซีที่โตเต็มที่พอๆ กับกาแล็กซีของเรา ซึ่งเป็นสิ่งที่เราเคยเข้าใจกันว่าเป็นรุ่งอรุณของเอกภพ” โจเอล เลฆา ผู้ร่วมวิจัย และผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านดาราศาสตร์และฟิสิกส์ดาราศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัยเพนน์สเตตกล่าวในแถลงการณ์ 

กล้องโทรทรรศน์จะสำรวจกาแล็กซีด้วยแสงอินฟราเรด ซึ่งไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า และสามารถตรวจจับแสงสลัวๆ จากดวงดาวและดาราจักรโบราณได้ เมื่อมองเข้าไปในเอกภพอันไกลโพ้น หอดูดาวจะสามารถย้อนเวลากลับไปได้ถึงประมาณ 13.5 พันล้านปีก่อน (นักวิทยาศาสตร์ระบุว่าเอกภพมีอายุประมาณ 13,700 ล้านปี) 

กาแล็กซีมีขนาดใหญ่มากจนขัดแย้งกับ 99% ของแบบจำลองที่เป็นตัวแทนของกาแล็กซียุคแรกในเอกภพ ซึ่งหมายความว่านักวิทยาศาสตร์จำเป็นต้องคิดใหม่ว่ากาแล็กซีก่อตัวและมีวิวัฒนาการอย่างไร ทฤษฎีปัจจุบันเสนอว่ากาแล็กซีนั้นเริ่มต้นจากกลุ่มเมฆขนาดเล็กของดวงดาวและฝุ่นที่ขยายตัวเมื่อเวลาผ่านไป 

“การเปิดเผยว่าการก่อตัวของกาแล็กซีขนาดใหญ่เริ่มขึ้นเร็วมากในประวัติศาสตร์ของจักรวาล ทำให้สิ่งที่เราหลายคนคิดว่าเป็นวิทยาศาสตร์ยุติลง เราเรียกวัตถุเหล่านี้อย่างไม่เป็นทางการว่า 'ผู้ทำลายเอกภพ' และพวกมันก็ดำเนินชีวิตตามชื่อของมันจนถึงตอนนี้” 

“เรามองเข้าไปในเอกภพยุคแรกเริ่มเป็นครั้งแรก และเราเองก็ไม่รู้ว่าเราจะพบอะไร แต่ปรากฏว่าเราพบบางสิ่งที่คาดไม่ถึงซึ่งสร้างปัญหาให้กับวิทยาศาสตร์จริงๆ” เลฆา กล่าว 

อย่างไรก็ดี เลฆาและเพื่อนร่วมงานของเขาเริ่มวิเคราะห์ข้อมูลของเว็บบ์พร้อมกับภาพความละเอียดสูงชุดแรกของกล้องโทรทรรศน์ที่มีการเผยแพร่ในเดือนกรกฎาคม 2022 ซึ่งพบว่ากาแล็กซีปรากฏเป็นจุดแสงขนาดใหญ่ และทีมงานรู้สึกประหลาดใจมากที่เห็นพวกมัน  

“วิธีหนึ่งที่จะระบุสาเหตุที่กาแล็กซีเติบโตอย่างรวดเร็วก็คือ การถ่ายภาพสเปกตรัมของกาแล็กซีซึ่งเกี่ยวข้องกับการแยกแสงออกเป็นความยาวคลื่นต่างๆ เพื่อกำหนดองค์ประกอบต่างๆ เช่นเดียวกับการกำหนดระยะทางที่แท้จริงของกาแล็กซี” 

“สเปกตรัมจะบอกเราทันทีว่าสิ่งเหล่านี้จริงหรือไม่ มันจะแสดงให้เราเห็นว่าพวกมันใหญ่และอยู่ไกลแค่ไหน” 

“นี่เป็นการมองย้อนกลับไปในครั้งแรกของเรา ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญที่เราจะต้องเปิดใจเกี่ยวกับสิ่งที่เราเห็น ในขณะที่ข้อมูลบ่งชี้ว่าพวกมันน่าจะเป็นกาแล็กซี ผมคิดว่ามีความเป็นไปได้จริงที่วัตถุเหล่านี้บางส่วนอาจกลายเป็นหลุมดำมวลมหาศาลที่ถูกบดบัง” 

“ทั้งนี้ เราไม่ต้องคำนึงถึงปริมาณมวลที่เราค้นพบ ซึ่งหมายความว่ามวลในดาวฤกษ์ของเอกภพ ณ ช่วงเวลานี้ของเรานั้นมีมากกว่าที่เราเคยคิดไว้ถึง 100 เท่า แม้ว่าเราจะสุ่มตัวอย่างมาครึ่งหนึ่ง แต่ก็ยังเป็นการเปลี่ยนแปลงที่น่าประหลาดใจอยู่ดี” เลฆา กล่าวทิ้งท้าย 

เรื่องเด่นประจำสัปดาห์