NARIT สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ โพสต์ผ่านเฟซบุ๊กระบุ "นักวิจัยวางแผนที่จะทำแผนที่และสร้างแบบจำลองแกนกลางของกาแล็กซี Centaurus A โดยใช้ข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ (James Webb Space Telescope) ที่จะส่งไปสู่ห้วงอวกาศปลายปีนี้
กาแล็กซี Centaurus A เป็นกาแล็กซีขนาดใหญ่ในกลุ่มดาวคนครึ่งม้า (Centaurus) ห่างจากโลกประมาณ 13 ล้านปีแสง เป็นกาแล็กซีที่มีความสว่างปรากฏเป็นลำดับที่ 5 บนท้องฟ้า และมีร่องรอยการบิดเบี้ยวของแก๊สและฝุ่น แสดงถึงการชนกันของกาแล็กซีในอดีต อีกทั้งบริเวณใจกลางของกาแล็กซีมีการปลดปล่อยลำอนุภาคพลังงานสูงออกมา จึงเป็นเป้าหมายที่เหมาะสมสำหรับการศึกษาหลุมดำมวลยวดยิ่ง (Supermassive Black Hole) ที่กำลังดึงดูดมวลสารเข้าสู่ใจกลาง
จากการศึกษาที่ผ่านมา มีการสังเกตการณ์กาแล็กซีนี้ในช่วงคลื่นอัลตราไวโอเลต อินฟราเรดใกล้ และช่วงแสงที่ตามองเห็น จะพบกระจุกดาวสีฟ้าเกิดใหม่ และกลุ่มฝุ่นและแก๊สที่หนาแน่นอยู่บริเวณใจกลางกาแล็กซี และเมื่อสังเกตการณ์ในช่วงคลื่นรังสีเอกซ์ และคลื่นวิทยุ จะพบลำอนุภาคพลังงานสูงที่พ่นออกจากใจกลางกาแล็กซี นักวิจัยจึงคาดว่าหากสังเกตการณ์ในช่วงคลื่นอินฟราเรดของกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ ที่มีประสิทธิภาพสูง จะสามารถระบุรายละเอียดภายในกาแล็กซีนี้ได้แม่นยำมากยิ่งขึ้น
#การศึกษาในอดีต
กาแล็กซี Centaurus A ถูกค้นพบครั้งแรกเมื่อปี ค.ศ. 1800 แต่ก็ไม่ได้เป็นที่น่าสนใจมากนัก จนกระทั่งเริ่มสังเกตการณ์ด้วยกล้องโทรทรรศน์วิทยุในช่วงคริสต์ทศวรรษที่ 1940 ถึง 1950 พบว่ากาแล็กซีนี้มีรูปร่างผิดแปลกไปจากกาแล็กซีทรงรีทั่ว ๆ ไป มีลำอนุภาคพลังงานสูงพ่นออกมาจากใจกลาง และในปี ค.ศ. 1954 นักวิจัยพบหลักฐานบงชี้ว่ากาแล็กซีนี้เป็นผลลัพธ์จากการชนและรวมตัวกันของสองกาแล็กซีเมื่อประมาณ 100 ล้านปีที่แล้ว
จากการศึกษาในช่วงต้น ค.ศ. 2000 นักวิจัยคาดว่า ใจกลางกาแล็กซีนี้มีหลุมดำมวลมหาศาลที่กำลังดึงดูดมวลเข้าสู่ใจกลาง มวลบางส่วนถูกพ่นออกมา เกิดเป็นลำอนุภาคพลังงานสูงที่พุ่งออกจากใจกลางกาแล็กซี
ปัจจุบัน มีการศึกษากาแล็กซีนี้เกือบครบทุกความยาวคลื่นแล้ว ซึ่งผลลัพธ์ที่ได้ก็ยิ่งตอกย้ำว่ายังมีเรื่องราวอีกมากมายที่ต้องไขปริศนา นักวิจัยเชื่อว่าความสามารถของกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ จะช่วยเปิดเผยรายละเอียดของกาแล็กซีนี้อย่างที่ไม่เคยมีใครทำได้มาก่อน
Macarena Marín หนึ่งในผู้นำทีมวิจัยจากองค์การอวกาศยุโรป (ESA) กล่าวว่า “การศึกษาวัตถุดาราศาสตร์ในหลายช่วงคลื่น เปรียบเสมือนการศึกษาหัวหอมที่มีเนื้อหลายชั้น แต่ละช่วงคลื่นจะเผยให้เห็นรายละเอียดของวัตถุที่ต่างกันออกไป ซึ่งกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ ที่จะศึกษาในช่วงคลื่นอินฟราเรดใกล้ (near-infrared) และอินฟราเรดกลาง (mid-infrared) จะช่วยเผยให้เห็นแก๊สและฝุ่นอุณหภูมิต่ำ ที่อยู่บริเวณรอบ ๆ ใจกลางกาแล็กซีได้”
#แผนที่กาแล็กซีและคำนวณมวลของหลุมดำยักษ์
Nora Lützgendorf และ Macarena Marín นำทีมนักวิจัยเตรียมศึกษากาแล็กซี Centaurus A โดยใช้เครื่องมือ Near Infrared Spectrograph (NIRSpec) และ Mid-Infrared Instrument (MIRI) ของกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ ข้อมูลสเปกตรัมความละเอียดสูงจะสามารถระบุอุณหภูมิ อัตราเร็ว และองค์ประกอบของสสารบริเวณใจกลางกาแล็กซี และนำมาสร้างแผนที่แบบ 2 มิติ และวิเคราะห์ข้อมูลเชิงลึกของใจกลางกาแล็กซี
ทีมนักวิจัยคาดว่าเจมส์ เวบบ์ จะสามารถบันทึกสเปกตรัมความละเอียดสูงจากกาแล็กซีนี้ได้ ผลการวิเคราะห์จะช่วยบ่งบอกถึงจำนวนของดาวฤกษ์อายุน้อย ช่วยยืนยันตำแหน่งที่มีฝุ่นและแก๊สร้อนหนาแน่น หรืออาจระบุได้ว่าสสารบริเวณใดบ้างที่ปลดปล่อยออกมาจากกระบวนการของหลุมดำที่ใจกลางกาแล็กซี นอกจากนี้ ทีมวิจัยยังวางแผนที่จะศึกษาจานแก๊สที่อยู่ล้อมรอบหลุมดำ ซึ่งจะสามารถคำนวณมวลของหลุมดำที่อยู่ใจกลางกาแล็กซีได้อย่างแม่นยำมาก
อย่างไรก็ดี ขณะนี้กำหนดการส่งกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ ถูกเลื่อนไปเป็นช่วงเดือนพฤศจิกายน ค.ศ. 2021 และหากส่งขึ้นสู่อวกาศได้สำเร็จ จะกลายเป็นกล้องโทรทรรศน์อวกาศที่ดีที่สุดเท่าที่เคยมีมา จะช่วยไขปริศนาความลึกลับของระบบสุริยะ ดาวฤกษ์ กาแล็กซี รวมไปถึงจุดกำเนิดของเอกภพ และท้ายที่สุดข้อมูลทั้งหมดของกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ จะถูกเผยแพร่สู่สาธารณะชนต่อไป
เรียบเรียง : กฤษดา รุจิรานุกูล - เจ้าหน้าที่สารสนเทศดาราศาสตร์ สดร.
อ้างอิง :
https://www.nasa.gov/.../peering-into-a-galaxys-dusty..."