เว็บบ์ชี้จุดว่างเปล่า แต่พบแสงผิดปกติอย่างมาก
กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์กำลังเปิดหน้าต่างบานใหม่ให้มนุษย์มองย้อนกลับไปยังอดีตอันไกลโพ้นของจักรวาล แต่ครั้งล่าสุดทีมนักดาราศาสตร์กลับพบสิ่งที่ไม่คาดคิด เมื่อพวกเขาหันกล้องไปยังบริเวณท้องฟ้าที่ดูเหมือนว่างเปล่า กลับมีแสงเส้นหนึ่งปรากฏขึ้นอย่างลึกลับ เหตุการณ์นี้ทำให้เกิดคำถามสำคัญว่าแสงดังกล่าวมาจากวัตถุชนิดใด และเหตุใดจึงไม่เคยปรากฏในภาพถ่ายก่อนหน้านี้
การค้นพบครั้งนี้สรุปได้อย่างน่าสนใจว่า เว็บบ์ชี้จุดว่างเปล่า แต่พบแสงผิดปกติอย่างมาก โดยแสงดังกล่าวปรากฏขึ้นในการสังเกตการณ์สองครั้ง ซึ่งห่างกันประมาณ 88 วัน ในเดือนสิงหาคมและพฤศจิกายน 2023 แม้กล้องเว็บบ์และกล้องฮับเบิลจะเคยสำรวจบริเวณเดียวกันมาก่อน แต่กลับไม่พบวัตถุที่มองเห็นได้อยู่ตรงจุดนั้นเลย
เว็บบ์ชี้จุดว่างเปล่า แต่พบแสงผิดปกติอย่างมาก
ทีมนักวิจัยนำโดยเมสัน ฮูเบอร์ตี นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยมินนิโซตา พยายามค้นหาวัตถุโบราณที่เกิดขึ้นในช่วงไม่กี่ร้อยล้านปีหลังบิกแบง พวกเขาใช้เครื่องมือ Near Infrared Spectrograph หรือ NIRSpec ที่ติดตั้งบนกล้องเว็บบ์ เพื่อแยกแสงจากวัตถุที่ทราบอยู่แล้ว เช่น กาแล็กซีที่กล้องฮับเบิลเคยค้นพบ จากนั้นจึงตรวจสอบข้อมูลที่เหลือเพื่อค้นหาเส้นการแผ่รังสีที่อาจบ่งบอกถึงวัตถุซึ่งยังไม่เคยถูกระบุชื่อ
จากการตรวจพบทั้งหมดเจ็ดครั้ง นักวิทยาศาสตร์สามารถเชื่อมโยงแสงหกครั้งเข้ากับกาแล็กซีที่อยู่ห่างไกลได้ตามปกติ แต่การตรวจพบครั้งที่เจ็ดกลับแตกต่างออกไปอย่างชัดเจน เพราะมีเพียงเส้นแสงสว่างเส้นเดียว และไม่พบเส้นแสงอื่นที่ช่วยระบุองค์ประกอบหรือระยะทางของแหล่งกำเนิดได้
เว็บบ์ชี้จุดว่างเปล่า แต่พบแสงผิดปกติอย่างมาก และเส้นแสงปริศนา
เส้นการแผ่รังสีคือสัญญาณสว่างที่เกิดขึ้นเมื่ออะตอมหรือโมเลกุลปล่อยพลังงานออกมา นักดาราศาสตร์สามารถใช้ลักษณะของเส้นแสงเหล่านี้เพื่อศึกษาว่าวัตถุท้องฟ้าประกอบด้วยอะไร อยู่ไกลจากโลกเพียงใด และกำลังเคลื่อนที่ไปในทิศทางใด อย่างไรก็ตาม การมีเพียงเส้นเดียวทำให้การวิเคราะห์ทำได้ยากมาก เพราะไม่มีข้อมูลเปรียบเทียบเพียงพอที่จะยืนยันตัวตนของแหล่งกำเนิด
แสงปริศนานี้สว่างมากพอที่จะปรากฏในข้อมูลจากการสังเกตการณ์ครั้งก่อน หากมันเป็นวัตถุที่มีอยู่ตลอดเวลา แต่ภาพจากฮับเบิลและเว็บบ์กลับไม่แสดงสิ่งใดในบริเวณดังกล่าว ความขัดแย้งนี้ทำให้นักวิจัยต้องพิจารณาความเป็นไปได้หลายรูปแบบ ตั้งแต่วัตถุที่อยู่ไกลมาก เหตุการณ์ชั่วคราว ไปจนถึงปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องกับหลุมดำ
หนึ่งในแนวคิดที่เป็นไปได้คือแสงนี้อาจมาจากกาแล็กซีดึกดำบรรพ์ ซึ่งก่อตัวขึ้นเพียงไม่กี่ร้อยล้านปีหลังบิกแบง หากเป็นเช่นนั้น แสงของกาแล็กซีจะเดินทางผ่านอวกาศและเวลามาเป็นเวลานานมาก การขยายตัวของจักรวาลจะยืดความยาวคลื่นของแสง ทำให้แสงเลื่อนไปทางสีแดงและปรากฏในช่วงอินฟราเรดที่กล้องเว็บบ์ตรวจจับได้
อย่างไรก็ตาม สมมติฐานนี้ยังมีข้อสงสัย เพราะกาแล็กซีโบราณที่มีความสว่างมากพอควรจะปรากฏในภาพถ่ายก่อนหน้านี้ด้วย นักวิจัยจึงยังไม่สามารถยืนยันได้ว่าเส้นแสงดังกล่าวมาจากกาแล็กซีในยุคเริ่มต้นของจักรวาลจริงหรือไม่
แหล่งกำเนิดแสงอาจเกี่ยวข้องกับหลุมดำ
อีกความเป็นไปได้หนึ่งคือแสงอาจมาจากนิวเคลียสกาแล็กซีที่กำลังแอ็กทีฟ หรือบริเวณใจกลางกาแล็กซีที่มีหลุมดำมวลยิ่งยวดกำลังดูดกลืนสสาร เมื่อสสารตกลงไปใกล้หลุมดำ มันจะร้อนจัดและปล่อยพลังงานออกมาอย่างรุนแรง จนสามารถส่องสว่างมากกว่าส่วนอื่นของกาแล็กซีได้
แต่คำอธิบายนี้ก็ยังไม่สมบูรณ์ เพราะนิวเคลียสกาแล็กซีที่แอ็กทีฟมักสร้างเส้นการแผ่รังสีหลายเส้น ไม่ใช่เพียงสัญญาณเส้นเดียว หากหลุมดำกำลังเข้าสู่ช่วงเสื่อมสภาพหรือกำลังหยุดปล่อยพลังงาน อาจอธิบายได้ว่าทำไมแสงจึงปรากฏเพียงชั่วคราว แต่ก็ยังไม่ตอบคำถามทั้งหมดเกี่ยวกับข้อมูลที่ตรวจพบ
นักดาราศาสตร์ยังพิจารณาเหตุการณ์ชั่วคราว เช่น ดาวฤกษ์ถูกแรงโน้มถ่วงของหลุมดำฉีกออกเป็นชิ้นๆ เหตุการณ์ประเภทนี้เรียกว่า tidal disruption event เกิดขึ้นเมื่อดาวเข้าใกล้หลุมดำมากเกินไป แรงโน้มถ่วงที่แตกต่างกันระหว่างด้านใกล้และด้านไกลของดาวจะยืดและทำลายดาว ก่อนทำให้เศษสสารหมุนวนรอบหลุมดำและปล่อยแสงออกมา
- แสงปรากฏในการสังเกตการณ์สองครั้งที่ห่างกัน 88 วัน
- กล้องฮับเบิลและเว็บบ์ไม่พบวัตถุที่มองเห็นได้ในจุดเดียวกันก่อนหน้านี้
- สัญญาณที่ตรวจพบมีเส้นการแผ่รังสีเพียงเส้นเดียว
- แหล่งกำเนิดอาจเป็นกาแล็กซีโบราณ นิวเคลียสกาแล็กซี หรือเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นชั่วคราว
สิ่งที่ทำให้การค้นพบนี้น่าสนใจยิ่งขึ้นคือ นักวิทยาศาสตร์ยังไม่สามารถทราบระยะทางของแหล่งกำเนิดได้แน่ชัด แสงอินฟราเรดที่ตรวจพบอาจเริ่มต้นจากแสงพลังงานสูงของวัตถุที่อยู่ไกลมาก แล้วถูกการขยายตัวของจักรวาลยืดให้มีความยาวคลื่นมากขึ้น หรืออาจเป็นแสงพลังงานต่ำที่มาจากวัตถุใกล้โลกกว่า การมีเพียงข้อมูลด้านความยาวคลื่นจึงยังไม่เพียงพอต่อการระบุที่มา
ทีมวิจัยระบุว่าไม่ว่าจะค้นพบคำตอบใด วัตถุนี้ก็ถือว่าแปลกประหลาดอย่างมาก และอาจช่วยให้นักดาราศาสตร์เข้าใจสภาวะทางกายภาพสุดขั้วในจักรวาลได้ดีขึ้น การพบแสงในพื้นที่ว่างยังแสดงให้เห็นว่าจักรวาลอาจเต็มไปด้วยเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นรวดเร็วและหลบซ่อนจากการสำรวจทั่วไป
ในอนาคต การสังเกตการณ์ซ้ำด้วยเว็บบ์ รวมถึงกล้องโทรทรรศน์อวกาศและหอดูดาวภาคพื้นดินรุ่นใหม่ อาจช่วยค้นหาเส้นการแผ่รังสีเพิ่มเติมหรือระบุตำแหน่งของแหล่งกำเนิดได้แม่นยำขึ้น หากตรวจพบสัญญาณที่เหมือนกันอีกครั้ง นักวิทยาศาสตร์อาจสามารถแยกได้ว่าเป็นกาแล็กซีโบราณ หลุมดำที่กำลังเปลี่ยนแปลง หรือเหตุการณ์การทำลายดาวฤกษ์
เรื่องนี้สะท้อนว่าการสำรวจอวกาศไม่ได้มีเพียงการค้นหาสิ่งที่คาดหวังไว้เท่านั้น แต่การหันกล้องไปยังจุดว่างเปล่าก็อาจนำไปสู่คำถามใหม่ที่สำคัญไม่แพ้กัน หากคุณสนใจความลึกลับของจักรวาล ควรติดตามการสังเกตการณ์ครั้งต่อไป เพราะแสงปริศนานี้อาจกลายเป็นกุญแจสำคัญที่ช่วยเปิดเผยปรากฏการณ์ใหม่ในจักรวาล
ที่มา – Astronomers Pointed Webb at an Empty Spot in Space. Something ‘Highly Unusual’ Flashed Back