สมาคมดาราศาสตร์ไทย

ไฮโดรเจนจากแดนไกล

ไฮโดรเจนจากแดนไกล

27 ก.ย. 2544
รายงานโดย: วิมุติ วสะหลาย (wimut@hotmail.com)
เมื่อเดือนกันยายน 2542 นักดาราศาสตร์จากสหรัฐอเมริกาและเนเธอร์แลนด์ได้ศึกษากระจุกดาราจักรกระจุกหนึ่งชื่อ อาเบลล์ 2218 (Abell 2218) โดยใช้กล้องเวสเตอร์บอร์กซินทีซีสซึ่งโทรทรรศน์วิทยุแถว 14 กล้องในเนเธอร์แลนด์ จากการสำรวจได้พบสเปกตรัมของไฮโดรเจนที่บริเวณขอบของกระจุก 

เมื่อเปรียบเทียบภาพในความถี่วิทยุที่ได้กับภาพถ่ายในย่านแสงขาวจากบริเวณเดียวกันโดยกล้องโทรทรรศน์เคกก็พบว่า หย่อมไฮโดรเจนนั้นตรงกับตำแหน่งของดาราจักรชนิดก้นหอยดาราจักรหนึ่ง ดาราจักรนี้ยังไม่มีชื่อ อยู่ห่างออกไปถึง พันล้านปีแสง ซึ่งนับว่าหย่อมไฮโดรเจนนี้เป็นหย่อมที่อยู่ไกลที่สุดเท่าที่เคยค้นพบมา 

"ไฮโดรเจนที่เคยพบอยู่ไกลที่สุดก่อนหน้านี้อยู่ห่างออกไปเพียง 1.5 พันล้านปีแสงเท่านั้น" มาร์ติน สวาน หัวหน้าคณะนักดาราศาสตร์ที่สำรวจครั้งนี้จากมหาวิทยาลัยเมลเบิร์นกล่าว 

ในการวิเคราะห์ข้อมูลในการสำรวจครั้งนี้ ซวานและคณะต้องทำอย่างพิถีพิถันมาก เนื่องจากระยะห่างที่มากเป็นพิเศษของไฮโดรเจนในกระจุกดาราจักรนี้ทำให้สเปกตรัมของมันได้เลื่อนจากปกติที่ 1,420 เมกะเฮิรตซ์มาอยู่ที่ 1,200 เมกะเฮิรตซ์ ซึ่งเป็นความถี่ที่ใช้ในการสื่อสารบนโลก ข้อมูลที่ได้จึงสัญญาณรบกวนมาก 

เนื่องจากไฮโดรเจนเป็นวัตถุดิบในการสร้างดาวฤกษ์ ดังนั้นการศึกษาไฮโดรเจนจากระยะห่างไกลช่วยให้นักดาราศาสตร์เข้าใจถึงอัตราการกำเนิดดาวฤกษ์และปริมาณของไฮโดรเจนในดาราจักร นอกจากนี้ยังทำให้มองเห็นถึงอดีตและวิวัฒนาการของเอกภพได้เป็นอย่างดี 

ถึงแม้ว่าไฮโดรเจนที่พบในครั้งนี้จะเป็นไฮโดรเจนที่อยู่ไกลที่สุดเท่าที่เคยค้นพบมา แต่ก็ถือว่ายังน้อยเมื่อเทียบกับอายุของเอกภพ การสำรวจนี้เป็นการมองภาพย้อนหลังไปได้เพียงประมาณ 20 เปอร์เซ็นต์ของอายุเอกภพเท่านั้น นักดาราศาสตร์คาดหวังว่ากล้องโทรทรรศน์วิทยุรุ่นใหม่อย่างกล้องโทรทรรศน์แถวตารางกิโลเมตร (Square Kilometer Array) น่าจะช่วยให้เขามองย้อนกลับไปได้ถึง 10,000 ล้านปีแสงหรือประมาณ 90 เปอร์เซ็นต์ของอายุเอกภพเลยทีเดียว


ข่าวที่คล้ายกัน:

    กระจุกดาราจักรอาเบลล์ 2218 อยู่ห่างจากโลก 3 พันล้านปีแสงในกลุ่มดาวมังกร กระจุกดาราจักรนี้มีมวลและความหนาแน่นมาก จึงปรากฏแสงจากดาราจักรที่อยู่ไกลออกไปเบื้องหลังเป็นรูปขีดโค้งสั้น ๆ ภาพนี้ถ่ายโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล

    กระจุกดาราจักรอาเบลล์ 2218 อยู่ห่างจากโลก 3 พันล้านปีแสงในกลุ่มดาวมังกร กระจุกดาราจักรนี้มีมวลและความหนาแน่นมาก จึงปรากฏแสงจากดาราจักรที่อยู่ไกลออกไปเบื้องหลังเป็นรูปขีดโค้งสั้น ๆ ภาพนี้ถ่ายโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล

    แผนที่แสดงการเกาะกลุ่มของไฮโดรเจนในกระจุกดาราจักร อาเบลล์ 2218 เส้นสีม่วงเป็นเส้นโครงแสดงความหนาแน่นของไฮโดรเจนซ้อนกับภาพดาราจักรที่ถ่ายในความถี่แสงขาว ดาราจักรรูปกังหันตรงกลางภาพดูเหมือนกับมีดาราจักรเล็ก ๆ เป็นบริวารอยู่ที่แขนของมันด้วย (ภาพจาก Martin Zwaan / Peter van Dokkum / Marc Verheijen)

    แผนที่แสดงการเกาะกลุ่มของไฮโดรเจนในกระจุกดาราจักร อาเบลล์ 2218 เส้นสีม่วงเป็นเส้นโครงแสดงความหนาแน่นของไฮโดรเจนซ้อนกับภาพดาราจักรที่ถ่ายในความถี่แสงขาว ดาราจักรรูปกังหันตรงกลางภาพดูเหมือนกับมีดาราจักรเล็ก ๆ เป็นบริวารอยู่ที่แขนของมันด้วย (ภาพจาก Martin Zwaan / Peter van Dokkum / Marc Verheijen)

    กล้องโทรทรรศน์วิทยุเวสเตอร์บอร์กซินทีซีส <wbr>ประกอบด้วยจานวิทยุ <wbr>14 <wbr>จาน <wbr>เรียงกันเป็นแนวยาว <wbr>2.7 <wbr>กิโลเมตรทางตะวันออก-ตก <wbr>(ภาพจาก <wbr>ASTRON <wbr>(Netherlands <wbr>Foundation <wbr>for <wbr>Research <wbr>in <wbr>Astronomy))<br />
<br />
<br />

    กล้องโทรทรรศน์วิทยุเวสเตอร์บอร์กซินทีซีส ประกอบด้วยจานวิทยุ 14 จาน เรียงกันเป็นแนวยาว 2.7 กิโลเมตรทางตะวันออก-ตก (ภาพจาก ASTRON (Netherlands Foundation for Research in Astronomy))


    ที่มา: