ภาพแสงลึกลับยุคเกิดจักรวาล อาจเป็นกาแล็กซีชนกัน
นักวิทยาศาสตร์จับภาพแสงประหลาดจากยุคกำเนิดจักรวาล เชื่ออาจเกิดจากการชนกันของกาแล็กซียุคแรก ๆ
การสังเกตใหม่จากกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ (JWST) ได้เผยภาพแสงจากไฮโดรเจนในเอกภพยุคแรกที่ทำให้นักดาราศาสตร์ประหลาดใจ ซึ่งอธิบายไม่ได้ว่าอะไรคือต้นกำเนิดของแสงนี้และดูเหมือนว่าจะไม่มีอะไรเป็นคำตอบได้เลยเพราะว่าสว่างเกินไป
ก่อนอื่นเราอาจจะต้องย้อนกลับไปในช่วงเวลาอันยาวนานของประวัติศาสตร์จักรวาลซึ่งเริ่มต้นหลังจากบิ๊กแบงเมื่อประมาณ 1 พันล้านปี ในตอนนั้นอวกาศเต็มไปด้วยก๊าซบริสุทธิ์จำนวนมากจนกั้นแสงที่ปล่อยออกมาจากอะตอมไฮโดรเจน
แต่เมื่อเวลาผ่านไป แสงเหล่านั้นก็เริ่มส่องออกมาจากกาแลคซีหลายแห่งในเอกภพยุคแรกเริ่มจนสังเกตได้ นักวิทยาศาสตร์จึงตั้งชื่อแสงนั้นว่าว่าการปล่อยไลแมน-อัลฟา (Lyman-alpha emission) ถ้าให้เข้าใจง่าย ๆ มันก้คือแสงประเภทหนึ่งนั่นเอง
แต่อะไรที่เป็นตัวการทำให้แสงนี้หลุดออกจากกลุ่มก๊าซที่ปกปิดมันไว้ได้นั้นยังคงเป็นปริศนา แต่ Callum Witten จากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์และเพื่อนร่วมงานคิดว่าพวกเขาได้พบคำตอบที่เป็นไปได้แล้ว ด้วยการตรวจสอบภาพถ่าย JWST ของกาแลคซีไกลโพ้นเก้าแห่ง ซึ่งทั้งหมดปล่อยไลแมน-อัลฟาออกมา
ทีมงานพบว่าแต่ละดาราจักรมีดาราจักรที่เล็กกว่าอยู่รอบ ๆ ซึ่งกาแล็กซีรองเหล่านั้นสลัวเกินกว่าจะสังเกตเห็นได้จากกล้องโทรทรรศน์รุ่นก่อน ๆ และในตอนนี้ดูเหมือนว่าพวกมันทั้งหมดกำลังจะรวมเข้ากับคู่ที่สว่างกว่าของพวกมัน
การรวมตัวกันของกาแล็กซีทำให้เกิดการระเบิดต่าง ๆ จากดาวฤกษ์ ฝุ่น ก๊าซ หรือสสารต่าง ๆ และที่สำคัญมันปลดปล่อยแสงออกมา ซึ่งรวมถึงการปล่อยไลแมน-อัลฟาด้วยเช่นกัน นอกจากนี้มันยังสร้างลมที่ทรงพลังซึ่งพัดก๊าซคอสมิกของกาแล็กซีออกไปได้ และทำให้สภาพอากาศโปร่งใส นี่เองเป็นสาเหตุให้ การปล่อยไลแมน-อัลฟา หลุดรอดออกมาได้
“เรารู้ว่ามีโอกาสที่เราจะพลาดกาแลคซีที่มีแสงจางกว่า แต่เราไม่รู้ว่าจะมีกาแลคซีที่สว่างกว่าจำนวนมากอยู่ใกล้กาแลคซีเหล่านี้” Witten บอก “เราไม่รู้เลยว่าพวกเขา(กาแล็กซี)กำลังช่วยให้การแสงนี้ออกไปได้”
ยังมีคำอธิบายที่เป็นไปได้อื่น ๆ เช่น ความปั่นป่วนที่จากหลุมดำ ณ ใจกลางกาแลคซีเหล่านี้ แต่ดูเหมือนว่าการรวมตัวของกาแล็กซีจะมีบทบาทสำคัญมากที่สุด ถึงอย่างนั้นพวกเขาก็กำลังมองหากาแล็กซีอื่น ๆ ที่เกิดการรวมตัวกันเพื่อทำความเข้าใจกระบวนการนี้ให้ชัดเจนยิ่งขึ้น
“เพื่อพิสูจน์สมมติฐานนี้จริง ๆ เราจะต้องดูว่าสิ่งนี้จะดำเนินต่อไปอย่างไรเมื่อเราตรวจพบ(กาแล็กซีรวมตัวกัน)อีกนับสิบหรือหลายร้อยแห่งในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า” Aayush Saxena จากมหาวิทยาลัยอ็อกซ์ฟอร์ด ผู้ไม่ได้เกี่ยวข้องกับเรื่องนี้กล่าว
“ถ้าเรายังคงค้นหากาแลคซีที่รวมตัวกันเหล่านี้ต่อไป ความลึกลับนั้นก็จะคลี่คลายได้จริงๆ” เธอเสริม
ที่มา
Photo : Witten et al. 2023