พบ ‘ฝุ่นเพชร’ ทอแสงแวววาวหมุนวนรอบดาวฤกษ์ในกาแล็กซี่ทางช้างเผือก

เป็นเวลานานหลายสิบปีแล้วที่นักดาราศาสตร์พิศวงกับแหล่งที่มาอันแน่ชัดของแสงไมโครเวฟเลือนลางที่สาดส่องมาจากหลายพื้นที่ทั่วกาแล็กซี่ทางช้างเผือก ล่าสุดนักดาราศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยคาร์ดิฟฟ์ สหราชอาณาจักร พบแล้วว่ามันเกิดจาก ‘ฝุ่นเพชร’ ที่หมุนวนอยู่รอบดาวฤกษ์เกิดใหม่อันห่างไกล

Jane Greaves นักดาราศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยคาร์ดิฟฟ์เป็นผู้ศึกษาวิจัยเกี่ยวกับการกำเนิดของดาวเคราะห์ นานหลายปีแล้วที่เธอได้ส่องดูดาวฤกษ์ที่มีฝุ่นวงแหวนซึ่งยังไม่ได้รวมตัวเป็นดาวเคราะห์ เธอได้ไปที่หอดูดาว Green Bank ในรัฐเวสต์เวอร์จิเนีย สหรัฐอเมริกา เพื่อใช้เครื่องมือพิเศษที่มีความละเอียดสูงส่องดูจานดาวเคราะห์ก่อนเกิด (Protoplanetary disk) หรือแผ่นจานสสารระหว่างดาวอัดแน่นไปด้วยแก๊สที่หมุนวนไปรอบๆดาวฤกษ์ที่กำลังก่อตัวขึ้นใหม่ แต่สิ่งที่พบสร้างความประหลาดใจให้กับเธออย่างมาก

“ฉันมองหารังสีที่ปลดปล่อยออกมาจากอนุภาคฝุ่นขนาดเล็กที่ส่องสว่างอย่างต่อเนื่อง แต่ฉันกลับพบการแผ่รังสีที่สว่างมากขึ้นแล้วค่อยๆเลือนหายไป วูบวาบไปตามความยาวคลื่น ซึ่งในทางดาราศาสตร์มันเป็นสิ่งที่เกิดขึ้นได้ยากมาก” Greaves ผู้เป็นหัวหน้าทีมวิจัยกล่าว

สิ่งที่เธอพบก็คือส่วนหนึ่งของการแผ่รังสีไมโครเวฟที่ผิดปกติ (Anomalous Microwave Emissions – AME) ซึ่งเป็นที่สงสัยถึงแหล่งกำเนิดที่แท้จริงมานานปี ทีมวิจัยได้ใช้กล้องโทรทรรศน์วิทยุที่หอดูดาว Green Bank และกล้องโทรทรรศน์วิทยุ Australia Telescope Compact Array ในออสเตรเลียส่องหาแสง AME นี้ในระบบดาวฤกษ์เกิดใหม่จำนวน 14 แห่งทั่วกาแล็กซี่ทางช้างเผือก พวกเขาได้พบกับแสง AME ในระบบดาวฤกษ์เกิดใหม่ 3 แห่ง และมันมาจากฝุ่นและแก๊สในจานดาวเคราะห์ก่อนเกิดที่กำลังหมุนวนอยู่รอบดาวฤกษ์

“นี่เป็นการตรวจจับการแผ่รังสีไมโครเวฟที่ผิดปกติหรือ AME ที่มาจากจานดาวเคราะห์ก่อนเกิดได้เป็นครั้งแรก” David Frayer นักดาราศาสตร์ที่หอดูดาว Green Bank หนึ่งในทีมวิจัยกล่าว

นอกจากนี้ทีมวิจัยยังได้ตรวจพบแสงอินฟราเรดเฉพาะอันเป็นสัญลักษณ์ของ ‘ฝุ่นเพชร’ หรือผลึกคาร์บอนขนาดเล็กมากระดับนาโนซึ่งเล็กกว่าเม็ดทรายมาก โดยพบในระบบดาวฤกษ์ทั้ง 3 แห่งนี้เท่านั้นไม่พบที่อื่น

“มันเป็นสิ่งที่พบได้ยากมาก ไม่มีดาวฤกษ์เกิดใหม่ดวงอื่นอีกที่มีการปล่อยรังสีแบบนี้” Greaves กล่าว “โดยใช้วิธีแบบเชอร์ล็อก โฮมส์คือตัดสาเหตุอื่นออกทั้งหมด เราสามารถพูดได้อย่างมั่นใจว่าแหล่งที่ผลิตคลื่นไมโครเวฟเรืองแสงคือฝุ่นเพชรที่อยู่รอบๆดาวฤกษ์เกิดใหม่พวกนี้นั่นเอง”

ผลการวิจัยนี้อาจช่วยให้นักดาราศาสตร์เข้าใจเอกภพได้มากขึ้นกว่าเดิมโดยเฉพาะในช่วงแรกเริ่ม รวมทั้งอาจทำให้นักดาราศาสตร์สามารถสร้างแบบจำลองของแสงไมโครเวฟที่มาจากกาแล็กซี่ของเราได้ดีกว่าเดิม และอาจช่วยในการศึกษาวิจัยย้อนไปถึงการระเบิดครั้งใหญ่หรือ Big Bang ที่เป็นจุดเริ่มต้นของเอกภพ

 

ข้อมูลและภาพจาก space, popsci


Leave a Reply

Your email address will not be published.