4 พ.ย. 63 – งานวิจัยในวารสาร Nature รายงานว่า นักดาราศาสตร์ตรวจจับการระเบิดของคลื่นวิทยุอย่างรวดเร็วในทางช้างเผือกของเราเองได้เป็นครั้งแรก ซึ่งอยู่ใกล้โลกกว่า FRB ที่เคยตรวจพบมาก่อน และมันอาจจะให้เบาะแสสาวไปถึงต้นกำเนิดที่เป็นปริศนาของมันได้
FRB คืออะไร ตรวจจับอย่างไร
การระเบิดของคลื่นวิทยุอย่างรวดเร็วหรือ Fast radio bursts: FRB นั้น เกิดขึ้นในเวลาเพียงเสี้ยววินาที แต่บางครั้งมีพลังมากกว่าดวงอาทิตย์ถึง 100 ล้านเท่า ทว่า ยังไม่มีใครทราบว่าต้นกำเนิดของการระเบิดนี้มาจากอะไร แต่สิ่งที่น่าสนใจคือ การระเบิดนี้บางครั้งเกิดขึ้นในบริเวณเดิมซ้ำ ๆ แต่ไม่มีใครรู้ว่าเป็นเพราะเหตุใด
หลังการตรวจพบการระเบิดลึกลับนี้ครั้งแรกในปี 2007 จากนั้นมา นักดาราศาสตร์ก็เฝ้าติดตามสัญญาณ FRB ด้วยกล้องโทรทรรศน์วิทยุและกล้องโทรทรรศน์ทั่วโลกมาโดยตลอด ด้วยความหวังว่าจะสามารถไขปริศนาได้ว่ามันมีที่มาจากที่ใดได้ หากพบสัญญาณดังกล่าวก็จะนำมาใส่ชื่อด้วยตัวอักษร FRB ตามด้วยหมายเลขแสดงถึงปี-เดือน-วันที่ค้นพบ
เพราะการระเบิดดังกล่าว มีช่วงระยะเวลาการเกิดที่สั้นมาก ทั้งยังไม่สามารถคาดเดาได้ และที่ผ่านมาพบแค่เพียงว่ามาจากอวกาศอันไกลโพ้น นักดาราศาสตร์รู้เพียงแค่ว่า การระเบิดนี้ต้องก่อตัวขึ้นในสภาวะที่รุนแรงอย่างมาก มีสมมติฐานมากมายอธิบายถึงปรากฏการณ์นี้ ทั้งการระเบิดของดวงดาวที่กำลังจะตาย ไปจนถึงเทคโนโลยีต่างดาว หรือการกระทำของสิ่งมีชีวิตทรงภูมิปัญญาที่อยู่ในดินแดนอันไกลโพ้น
ทว่า ล่าสุดนักดาราศาสตร์ตรวจจับการระเบิดของคลื่นวิทยุอย่างรวดเร็วในทางช้างเผือกของเราเองได้เป็นครั้งแรก ซึ่งอยู่ใกล้โลกกว่า FRB ที่เคยตรวจพบมาก่อน ซึ่งนี่อาจจะช่วยไขปริศนาได้ว่ามันมีที่มาอย่างไร
ครั้งแรกกับ FRB ที่ต่างไป
นักวิทยาศาสตร์ผู้ค้นพบการระเบิดของพลังงานวิทยุครั้งนี้ อธิบายว่า FRB นี้น่าจะเกิดจากสนามแม่เหล็กหรือดาวที่มีสนามแม่เหล็กทรงพลังมาก และยืนยันว่า หากเราสังเกตปรากฏการณ์นี้จากภายนอกกาแล็กซีของเรา การระเบิดนี้ ก็จะมีลักษณะไม่ต่างจาก FRB อื่น ๆ ที่อยู่ห่างไกลที่เราเคยค้นพบ บ่งชี้ถึงความเป็นไปได้ว่าอาจมีการระเบิดอื่น ๆ ที่เกิดจากวัตถุอื่นที่คล้ายคลึงกันนี้ในมุมอื่นของจักรวาลได้เช่นกัน
คิโยชิ มาซุย (Kiyoshi Masui) ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์ของ MIT และหัวหน้าทีมวิเคราะห์ค่าความสว่างของ FRB กล่าวว่า “มันคือความลึกลับที่ยิ่งใหญ่ว่าอะไรคือสิ่งที่ผลิตการระเบิดของพลังงานนี้ ซึ่งเดิมเราพบว่ามันเดินทางมาไกลถึงครึ่งหนึ่งของจักรวาล นี่จึงเป็นครั้งแรกที่เราสามารถเชื่อมโยงการระเบิดของคลื่นวิทยุอย่างรวดเร็วเข้ากับวัตถุดาราศาสตร์ฟิสิกส์ได้”
การตรวจจับสัญญาณนี้มีขึ้นในวันที่ 27 เมษายนที่ผ่านมา โดยนักวิจัยใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศสองตัวตรวจพบรังสีเอ็กซ์และรังสีแกมมาจำนวนมากได้ในบริเวณสนามแม่เหล็กที่อยู่อีกด้านหนึ่งของกาแล็กซีของเรา วันต่อมา นักวิจัยจึงใช้กล้องโทรทรรศน์ในอเมริกาเหนือสองตัวสังเกตการณ์อีกครั้ง และพบว่ามันคือการระเบิดของคลื่นวิทยุอย่างรวดเร็ว และเรียกมันว่า FRB 200428
FRB 200428 ถือเป็น FRB ตัวแรกที่มีที่มาจากทางช้างเผือก และเป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์เชื่อมโยงการระเบิดนี้กับ ดาวแม็กเนตาร์ (Magnetars) ทั้งยังเป็นครั้งแรกที่ตรวจพบว่า การระเบิดปลดปล่อยสิ่งอื่นออกมานอกจากคลื่นวิทยุด้วย
งานวิจัยซึ่งตีพิมพ์ในวารสาร Nature ได้อธิบายว่า ข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์ทั่วโลกทำให้นักวิทยาศาสตร์นำสมมติฐานเดิมชิ้นหนึ่ง ที่อธิบายการเกิดการระเบิดนี้ว่า เกิดจากดาวแม็กเนตาร์ ซึ่งเป็นดาวนิวตรอนชนิดหนึ่งที่มีสนามแม่เหล็กพลังงานสูงกว่าสนามแม่เหล็กของโลกหลายพันล้านเท่า โดยพลังงานนี้นี่เองที่เป็นตัวกระตุ้นให้เกิดการระเบิดลึกลับนี้ขึ้น มาวิเคราะห์อีกครั้ง
เพื่อทดสอบสมมติฐานนี้ นักดาราศาสตร์จึงตรวจหาจุดกำเนิดของการระเบิดภายในส่วนเล็ก ๆ ของท้องฟ้า ซึ่งตามทฤษฎีแล้วนั่นควรจะทำให้เกิดการเชื่อมโยงพวกมันเข้ากับวัตถุในอวกาศที่เรารู้จัก และทำให้เราพบความสัมพันธ์ระหว่างการระเบิดของพลังงานวิทยุกับปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์อื่น ๆ ซึ่งอาจจะนำไปสู่เบาะแสต้นกำเนิดของ FRB ได้ และนักดาราศาสตร์ก็ค้นพบว่ามันจะมีจุดกำเนิดมาจากดาวแม็กเนตาร์จริง
FRB กับความลึกลับที่ยังคงดำเนินต่อไป
อย่างไรก็ตามการค้นพบนี้ ยังไม่สามารถอธิบาย FRB อื่นๆ ได้ทั้งหมด พอล สโคลซ์ (Paul Scholz) จากสถาบันดาราศาสตร์และฟิสิกส์ดาราศาสตร์ดันลอปแห่งมหาวิทยาลัยโทรอนโต (Dunlap Institute of Astronomy and Astrophysics at the University of Toronto) อธิบายว่า ยังมีช่องว่างขนาดใหญ่ในเรื่องพลังงานและกิจกรรมระหว่างแหล่งที่มาของ FRB ที่มีค่าความสว่างที่สุดและมีการดำเนินกิจกรรมมากที่สุด กับสิ่งที่สังเกตได้ของดาวแม็กเนตาร์ ไม่แน่ว่า ดาวแม็กเนตาร์อายุน้อยที่มีพลังมาก อาจจะอธิบายการเกิดขึ้นของ FRB ทั้งหมดได้
นั่นหมายความว่า แม้จะพิสูจน์ได้ว่า FRB เกิดจากจากแม็กเนตาร์ก็ยังคงมีความลึกลับยังอยู่ นักดาราศาสตร์จะต้องหาคำอธิบายว่า กลไกใดที่ช่วยให้ดาวแม็กเนตาร์กระตุ้นให้เกิด FRB ได้ และอย่างน้อยๆ ก็ต้องอธิบายได้ว่า มันทำให้เกิดการปล่อยปล่อยทั้งการระเบิดพลังงานสว่างจ้าและรังสีเอ็กซ์ในเวลาเดียวกันได้อย่างไรต่อไป
อ้างอิง
ขอบคุณการตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูลจาก ดร. ศิรประภา สรรพอาษา นักวิจัย สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ (องค์การมหาชน)
พิสูจน์อักษร : สุชยา เกษจำรัส