นับจากที่กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์เวบบ์เข้าประจำการเมื่อเดือนกรกฎาคมปีที่แล้ว กล้องโทรทรรศน์อวกาศกล้องล่าสุดของนาซานี้ก็ได้สำแดงศักยภาพด้วยการเผยภาพเอกภพที่แสนตระการตาให้ชาวโลกได้ชื่นชมมาแทบไม่เว้นสัปดาห์ 

ภาพชุดหนึ่งที่เจมส์เวบบ์เผยแพร่มาเมื่อไม่นานมานี้ อาจจะไม่ได้ดูสวยงามตื่นตาตื่นใจนัก แต่กลับทำให้นักดาราศาสตร์ให้ความสนใจเป็นพิเศษและต้องกุมขมับกันไปตาม ๆ กัน


ดาราจักรรุ่นแรกที่เกิดขึ้นมาในยุคต้นของเอกภพมีขนาดไม่ใหญ่นัก เมื่อเวลาผ่านไป ดาราจักรต่าง ๆ มีการชนและหลอมรวมกัน เรียกว่ากระบวนการกลืนดาราจักร ดาราจักรต่าง ๆ จึงใหญ่ขึ้น มีมวลมากขึ้น ดาราจักรทางช้างเผือกที่เราอยู่ก็กำลังเกิดกระบวนการนี้อยู่เช่นกัน ทางช้างเผือกกำลังกลืนกินดาราจักรแคระทรงกลมคนยิงธนู ถัดไปก็จะเป็นดาราจักรเมฆแมกเจนเลนใหญ่ และตามด้วยดาราจักรเมฆแมกเจนเลนเล็ก นอกจากนี้ดาราจักรทางช้างเผือกกับดาราจักรแอนดรอเมดาก็กำลังจะชนและหลอมรวมกันเป็นดาราจักรเดี่ยวที่ใหญ่ขึ้น หนักขึ้น การเติบโตของดาราจักรจึงต้องให้เวลาเป็นตัวช่วย

ดังนั้น เมื่อมองย้อนเวลากลับไปผ่านการมองลึกไปในอวกาศ ก็จะเห็นดาราจักรที่เกิดขึ้นในยุคเริ่มต้นของเอกภพ ซึ่งควรมีขนาดไม่ใหญ่และมวลไม่สูงมากนัก 

โครงการเซียรส์ (Cosmic Evolution Early Release Science) ได้ดำเนินการมาตั้งแต่กล้องเจมส์เวบบ์เริ่มเข้าประจำการเมื่อปีที่แล้วโดยใช้กล้องเนียร์แคม (NIRCam--Near Infrared Camera) ซึ่งเป็นกล้องอินฟราเรดถ่ายภาพเอกภพลึกเพื่อศึกษาเอกภพในช่วงเริ่มต้น โครงการนี้ได้ค้นพบดาราจักรหกดาราจักรที่เกิดขึ้นในขณะที่เอกภพมีอายุเพียง 500-700 ล้านปีเท่านั้น 

การพบดาราจักรที่อยู่ในยุคดังกล่าวไม่ใช่เรื่องแปลก นักดาราศาสตร์เชื่อว่าดาวฤกษ์และดาราจักรรุ่นแรกในเอกภพเกิดขึ้นมาเมื่อเอกภพมีอายุได้ 400 ล้านปี แต่ปัญหาคือลักษณะของดาราจักรที่พบดูไม่เหมือนดาราจักรรุ่นแรกสักเท่าใด  

นักดาราศาสตร์ใช้วิธีวัดแสงจากดาราจักรในหลายย่านความยาวคลื่น ทำให้ทราบว่าดาราจักรนั้นอยู่ไกลออกไปเท่าใด และยังทราบว่าในดาราจักรนั้นต้องมีดาวฤกษ์เป็นจำนวนเท่าใดจึงจะให้แสงในปริมาณนี้ได้ 

ตามความเข้าใจของนักดาราศาสตร์ ดาราจักรที่เกิดขึ้นในยุคนั้นควรจะมีขนาดเล็กและมวลไม่สูง แต่กลับพบว่า ดาราจักรหกดาราจักรที่พบนี้มีขนาดใหญ่ มีมวลไม่ต่ำกว่าหนึ่งหมื่นล้านมวลสุริยะ หนึ่งในจำนวนนี้มีมวลมากถึงหนึ่งแสนล้านมวลสุริยะ ซึ่งมากกว่าที่ควรจะเป็นตามทฤษฎีถึงหนึ่งร้อยเท่า  นอกจากนี้ดาวฤกษ์ในดาราจักรนั้นก็ดูจะอายุมากไม่เหมือนดาวฤกษ์ในยุคเริ่มต้นของเอกภพเลย อีกทั้งโครงสร้างต่าง ๆ ก็ยังดูใกล้เคียงกับดาราจักรที่พบในปัจจุบันอีกด้วย 

สิ่งนี้เกิดขึ้นได้อย่างไร เอกภพในยุคนั้นไม่น่าจะสร้างดาราจักรแบบนี้ขึ้นมาได้ 

"ดาราจักรทางช้างเผือกของเรามีมวลราวหกหมื่นล้านมวลสุริยะ กว่าจะสะสมมวลได้จนอ้วนพีขนาดนี้ได้ ดาราจักรเราต้องใช้เวลานานถึง 13 พันล้านปี  แล้วการที่พบว่าดาราจักรเพิ่งเกิดมีมวลมากในระดับเดียวกันนี้ได้มันช่างชวนพิศวงเสียจริง" อีโว ลาเบ จากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสวินเบิร์นในออสเตรเลีย หัวหน้านักวิจัยที่ค้นพบดาราจักรทั้งหกกล่าว


การที่สิ่งที่สำรวจได้กับทฤษฎีไม่สอดคล้องกัน อาจหมายความว่าต้องมีอย่างใดอย่างหนึ่งผิด หรือผิดทั้งคู่ จะเป็นไปได้ไหมว่าทฤษฎีเกี่ยวกับวิวัฒนาการของเอกภพที่ใช้อธิบายกันอยู่ไม่ถูกต้อง หากเป็นเช่นนั้น หมายความว่า นักดาราศาสตร์ต้องกลับไปเขียนตำราเกี่ยวกับการกำเนิดเอกภพใหม่เลยทีเดียว

อย่างไรก็ตาม นักดาราศาสตร์ยังคงมองหาคำอธิบายที่พอเป็นไปได้ เช่น ดาราจักรทั้งหกนี้อาจมีการก่อร่างสร้างตัวในแบบที่เรายังไม่รู้จัก หรือยิ่งกว่านั้น จุดแสงทั้งหกนั้นอาจไม่ใช่ดาราจักร กรณีหลังนี้  เอมมา เคอร์ติส-เลก จากมหาวิทยาลัยฮาร์ตฟอร์ดเชอร์ในอังกฤษซึ่งไม่ได้อยู่ในคณะที่ค้นพบนี้กล่าวว่าเป็นไปได้ เช่นอาจเป็นหลุมดำมวลยวดยิ่งชนิดหนึ่งที่ไม่เคยพบเห็นที่ไหนมาก่อน แต่หากเป็นเช่นนั้น ปัญหาเรื่องที่มีมวลมหาศาลอยู่ในบริเวณแคบ ๆ อย่างนั้นในเอกภพยุคเริ่มต้นก็เป็นเรื่องยากจะเข้าใจอยู่ดี ซึ่งการแก้ปัญหานี้ก็อาจหมายความว่าต้องไปรื้อตำราเกี่ยวกับหลุมดำเพิ่มอีกหนึ่งเล่ม

นักดาราศาสตร์จะยังคงสำรวจดาราจักรเจ้าปัญหานี้ต่อไป โดยหวังว่าจะอ่านสเปกตรัมของดาราจักรมากขึ้น ซึ่งจะบอกได้ถึงระยะทาง มวล และขนาด และอาจรวมถึงองค์ประกอบเคมีของดาราจักรอีกด้วย