นับเป็นอีกก้าวหนึ่งของวงการดาราศาสตร์เมื่อนักดาราศาสตร์ได้ค้นพบกระจุกกาแล็กซีขนาดใหญ่ที่ก่อตัวขึ้นหลังการกำเนิกเอกภพตามทฤษฎีบิ๊กแบงเพียง 770 ล้านปี ซึ่งนับเป็นอายุเพียง 5.5% ของอายุเอกภพในปัจจุบัน!
กล่าวแบบนี้หลายคนอาจจะยังไม่ตื่นเต้นเท่าไหร่ งั้นเราไปทำความรู้จักเจ้ากระจุกกาแล็กซีที่ว่ากันดีกว่า
สวัสดี…กระจุกกาแล็กซีอันไกลโพ้น
หลังกำเนิดเอกภพ ตามทฤษฎีบิ๊กแบงแล้ว จะเกิดการก่อตัวของกระจุกกาแล็กซีขนาดยักษ์อย่างค่อยเป็นค่อยไป จนกลายมาเป็นเอกภพดังเช่นปัจจุบัน เพื่อศึกษาย้อนไปให้เข้าใจถึงจุดกำเนิดและวิวัฒนาการของเอกภพ นักดาราศาสตร์จึงสังเกตเข้าไปในห้วงลึกอวกาศ และทำการตรวจจับแสง รังสี หรือคลื่นต่าง ๆ ที่เดินทางมายังโลก ซึ่งล้วนบ่งชี้ถึงสิ่งที่เคยเกิดขึ้นในอดีตได้
หลายคนคงเคยได้ยินคำว่า ‘ปีแสง’ หน่วยวัดระยะทางที่มักสับสนว่าหมายถึงความยาวนานของเวลา ความหมายของปีแสงนั้นแท้จริงคือ ระยะทางที่แสงใช้ในการเดินทาง เวลาที่นักดาราศาสตร์กล่าวว่า ดาวที่เรามองเห็นอยู่ ความจริงอาจจะไม่มีอยู่แล้ว นั่นก็เพราะหากดวงดาวนั่นอยู่ไกลจากเรามาก ๆ หลายปีแสง กว่าที่แสงจากดวงนั้นจะเดินทางมาถึงยังโลกให้เราได้เห็น ดาวที่ปลดปล่อยแสงนั้นออกมาก็อาจจะดับสูญหรือสิ้นอายุไขไปแล้วก็ได้ และนั่นก็เป็นที่มาของการศึกษาดาราศาสตร์ด้วยการสังเกตการณ์เข้าไปในอวกาศห้วงลึก
ยิ่งนักดาราศาสตร์จับคลื่น แสง หรือรังสีจากที่ไกล ๆ ได้เท่าไหร่ นั่นก็อาจจะหมายถึงการศึกษาอดีตอันไกลโพ้นของเอกภพมากเท่านั้น การค้นพบครั้งนี้ก็เช่นกัน มันคือการค้นพบ ‘LAGER-z7OD1’ ด้วยกล้องตรวจจับพลังงานมืด (Dark Energy Camera) ที่ติดตั้งอยู่ในกล้องโทรทรรศน์บลังโก (Víctor M. Blanco Telescope) ขนาด 4 เมตร ที่เซอร์โร โทโลโล (Cerro Tololo) ประเทศชิลี
ที่เซอร์โร โทโลโล (Cerro Tololo) ประเทศชิลี
Credit : David walker
‘LAGER-z7OD1’ คือ ‘โปรโตคลัสเตอร์ (Protocluster)’ หรือกระจุกกาแล็กซีในช่วงแรกรุ่น ประกอบไปด้วย โปรโตคลัสเตอร์ย่อย (Sub-protoclusters) ที่กำลังหลอมรวมเป็นโปรโตคลัสเตอร์ขนาดยักษ์เพียงอันเดียว ภายในประกอบไปด้วยอย่างน้อย 21 กาแล็กซี ที่มีอัตราการก่อตัวของดาวฤกษ์ที่รวดเร็วอย่างยิ่ง
กาแล็กซีเหล่านี้กระจุกอยู่ในพื้นที่ขนาด 26.4 x 12 arcminutes (arcminutes – เป็นหน่วยการวัดมุมทางดาราศาสตร์ที่มีขนาดเล็กมาก ๆ ) บริเวณกลุ่มดาว Sextans กาแล็กซีเหล่านี้อยู่ห่างจากโลกด้วยระยะห่างเท่า ๆ กัน และกระจุกรวมกันแน่นประมาณ 5 เท่า ตามแบบฉบับของกาแล็กซีที่มีระยะห่างใกล้เคียงกัน
กว่าจะพบกระจุกกาแล็กซีรุ่นแรก
เว่ยเตอหู่ (Weida Hu) นักดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศจีน (University of Science and Technology of China) และคณะ เป็นผู้ค้นพบโปรโตคลัสเตอร์ดังกล่าว และรายงานการค้นพบนี้ในงานวิจัย ซึ่งเผยแพร่ทาง Nature Astronomy เมื่อวันที่ 25 มกราคมที่ผ่านมา
ทีมวิจัยพบโปรโตคลัสเตอร์จากข้อมูลที่ได้จากกล้องดังกล่าวด้วยการใช้ฟิลเตอร์อินฟราเรดใกล้แถบแคบ (Narrowband near-infrared filter) ณ การเลื่อนไปทางแดง หรือ สเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าทางฝั่งสีแดง (Redshift) ที่ 6.93 ซึ่งเป็นช่วงเรดชิปที่ไกลที่สุดตั้งแต่สำรวจมา พวกเขาแยกกาแล็กซีอายุน้อยออกจากข้อมูลอื่น โดยการตรวจหาไฮโดรเจนที่แตกตัวเป็นไอออน ที่ทำให้เกิดเส้นสเปกตรัมเรียกว่า ‘ไลแมน – อัลฟา (Lyman-alpha)’
Credit: Wikipedia
แรกเริ่มสิ่งนี้จะมีความยาวคลื่นอัลตราไวโอเลต แต่จะแปรเปลี่ยนเป็นความยาวคลื่นที่ยาวขึ้น เมื่อเดินทางผ่านเอกภพที่กำลังขยายตัว และนั่นก็ทำให้มันอยู่ในแถบใกล้อินฟราเรด (Near-infrared band) ในยามที่นักดาราศาสตร์สังเกตเห็น
(อ่านต่อหน้า 2 คลิกด้านล่างเลย)
