รวมภาพเด็ดจาก Spitzer กล้องอวกาศปลดประจำการล่าสุด กับเรื่องน่าทึ่งในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา

‘กาแล็กซีเด็กโข่ง’ ถึงจะตัวใหญ่แต่ใจยังเป็นเด็กมีอยู่จริงนะเออ

ภาพในช่วงแสงที่ตามองเห็นและอินฟราเรดของกาแล็กซี HUDF-JD2
ซ้ายบน – ภาพในช่วงแสงที่ตามองเห็นของสปิตเซอร์/ ขวาบน – ภาพในช่วงแสงที่ตามองเห็นของฮับเบิล
ซ้ายล่าง – ภาพในช่วงใกล้อินฟราเรดของฮับเบิล/ ขวาล่าง – ภาพในช่วงอินฟราเรดของสปิตเซอร์

2005 – เนื่องจากกาแล็กซีที่อยู่ไกลที่สุดที่สปิตเซอร์สังเกตเห็นได้ห่างไปถึง 13.4 พันล้านปีแสง หรือน้อยกว่า 400 ล้านปีหลังจากกำเนิดของเอกภพเท่านั้น สปิตเซอร์จึงมีส่วนสำคัญในการศึกษากาแล็กซีที่ก่อตัวในช่วงยุคต้นของเอกภพอย่างมากหลายงานวิจัย  และหนึ่งในการค้นพบที่น่าประหลาดใจที่สุดบรรดางานวิจัยประเภทนี้ นั่นก็คือ การตรวจพบกาแล็กซีที่มีขนาดใหญ่และโตเต็มที่ (“big baby” galaxies) ที่มีชื่อว่า HUDF-JD2 ซึ่งมันใหญ่เกินกว่าที่นักวิทยาศาสตร์คาดว่า กาแล็กซีที่ก่อตัวในยุคแรกจะเป็นเช่นนั้นได้ 

ด้วยความไวต่อแสงจากดาวฤกษ์ที่มีอายุมากกว่าซึ่งมีสีแดง ทำให้กล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์จับภาพความสว่างของกาแล็กซีได้อย่างน่าทึ่ง จึงคาดว่า ดาวฤกษ์เหล่านั้นน่าจะเป็นมวลส่วนใหญ่ในกาแล็กซี และบ่งชี้ว่า กาแล็กซีนี้มีขนาดที่ใหญ่มาก ๆ

เดิมนักวิทยาศาสตร์เชื่อว่า กาแล็กซีขนาดใหญ่ก่อตัวขึ้นจากการรวมตัวกันของกาแล็กซีขนาดเล็กทีละน้อย แต่ภาพ HUDF-JD2 ที่ได้จากสปิตเซอร์แสดงให้เห็นว่า กลุ่มดาวจำนวนมหาศาลมารวมตัวกันในช่วงต้นของจักรวาลนั้นเป็นไปได้ 

ภารกิจสุดอลังการ นั่นคือการทำแผนที่ทางช้างเผือก !

2013 – นักวิทยาศาสตร์ได้รวบรวมภาพสปิตเซอร์มากกว่า 2 ล้านภาพที่รวบรวมมานานกว่า 10 ปีเพื่อสร้างหนึ่งในแผนที่ที่กว้างขวางที่สุดของกาแล็กซีทางช้างเผือกที่เคยมีมา ข้อมูลที่ใช้ทำแผนที่ส่วนใหญ่มาจากโครงการ Galactic Legacy Mid-Plane Survey Extraordinaire 360 (GLIMPSE360)

ปกติแล้วเราสามารถมองเห็นกาแล็กซีทางช้างเผือก ซึ่งเป็นกาแล็กซีที่เราอยู่ได้ หากเราอยู่ในบริเวณที่ท้องฟ้ามืดสนิทยามค่ำคืน แต่นั่นเป็นเพียงแค่การ ‘มองเห็น’ จากมุมด้านข้างของกาแล็กซีเท่านั้น เราจึงเห็นมันเป็นเส้นเหมือนทางที่ลากยาวออกไป แต่จริง ๆ แล้วกาแล็กซีของเรามีรูปทรงเป็นเกลียวขด ๆ ภาพที่เราเห็นนั้น จึงเป็นภาพของดวงดาวและฝุ่นมากมายซ้อนทับอยู่หลายชั้น และฝุ่นปริมาณมหาศาลนี่เองที่ปิดกั้นแสงที่เรามองเห็นได้เอาไว้ พื้นที่ส่วนใหญ่ของกาแล็กซีจึงถูกซ่อนไว้จากสายตาของเราเรื่อยมา 

แต่เพราะรังสีอินฟราเรดมักทะลุผ่านบริเวณที่มีฝุ่นได้ดีกว่าแสงที่มองเห็นได้ กล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ที่ตรวจจับรัวสีดังกล่าวจึงเผยให้เห็นส่วนที่ซ่อนอยู่ของกาแล็กซีได้ ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ทำแผนที่โครงสร้างเกลียวของกาแลคซี และ “แถบ” ที่อยู่ใจกลางได้ดีขึ้น ทั้งยังช่วยให้ค้นพบสถานที่ก่อตัวของดาวที่ห่างไกลแห่งใหม่และเผยให้เห็นปริมาณคาร์บอนในกาแล็กซีที่สูงกว่าที่คาดไว้ด้วย

ภาพจำลองที่น่าตื่นเต้นด้วยข้อมูลจากสปิตเซอร์

เผยการมีอยู่ของ ‘วงแหวนดาวเสาร์ล่องหน’ อันมหึมา

2009 – การถ่ายภาพวงแหวนของดาวเสาร์ได้รับความนิยมอย่างกว้างขวาง แต่ก่อนหน้าการปฏิบัติภารกิจของกล้องโทรทรรศน์สปิตเซอร์ ยังไม่เคยมีใครให้เห็นวงแหวนอันใหญ่ที่สุดของดาวเคราะห์นี้เลย  ด้วยโครงสร้างที่ประกอบไปด้วยชิ้นส่วนอนุภาคกระจายโคจรรอบดาว ทำให้วงแหวนนี้ห่างจากดาวมากกว่าวงแหวนอื่น ๆ ที่เราเห็นด้วยตา วงแหวนห่างจากดาวเสาร์ประมาณ 6 ล้านกิโลเมตร (3.7 ล้านไมล์) มีความกว้างกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของดาวประมาณ 170 เท่าและหนากว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของดาวประมาณ 20 เท่า ถ้าเรามองเห็นวงแหวนด้วยตาของเรา มันจะมีขนาดเป็นสองเท่าของดวงจันทร์เต็มดวงบนท้องฟ้าเลยทีเดียว

คาดว่า ฟีบี้ (Phoebe) ดวงจันทร์ที่ไกลที่สุดดวงหนึ่งของดาวเสาร์ น่าจะเป็นต้นกำเนิดของวงแหวนนี้ อนุภาคจำนวนน้อยในวงแหวนนี้ไม่สามารถสะท้อนแสงในช่วงที่ตามองเห็นได้มากนัก และยิ่งมันอยู่ในบริเวณที่แสงจากดวงอาทิตย์มีความเบาบางด้วยแล้ว มันจึงซ่อนตัวจากเราได้มาโดยตลอด ก่อนที่สปิตเซอร์จะตรวจพบการเรืองแสงของฝุ่นเย็นในวงแหวนซึ่งมีอุณหภูมิประมาณ -193 องศาเซลเซียสได้ และทำให้เกิดการสร้างภาพที่น่าทึ่งนี้ขึ้น

(คลิกอ่านหน้า 3 กดด้านล่างเลย)