เปิดภาพ “ดาวฤกษ์มวลมาก” ก่อนระเบิดเป็น “ซูเปอร์ โนวา”

เพจ NARIT สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ เผยภาพถ่ายดาวฤกษ์ประเภท Wolf-Rayet เป็นประเภทของดาวฤกษ์มวลมากที่อยู่ในช่วงวิวัฒนาการสุดท้ายก่อนที่จะสิ้นอายุขัย เกิดการปลดปล่อยมวลสารออกสู่อวกาศอย่างรวดเร็ว ทำให้มีความสว่างสูงกว่าปกติมาก และมีอุณหภูมิพื้นผิวได้สูงถึง 200,000 เคลวิน ซึ่งเป็นประเภทของดาวฤกษ์ที่พบได้ยาก เนื่องจากเป็นช่วงชีวิตสั้น ๆ ช่วงหนึ่งของดาวฤกษ์เท่านั้น ก่อนที่จะเข้าสู่วาระสุดท้ายกลายเป็นการระเบิดอย่างรุนแรงที่เรียกว่า "ซูเปอร์โนวา" (Supernova)

ภาพนี้ถ่ายโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์ เผยให้เห็นรายละเอียดของดาว WR 124 ที่อยู่ห่างไกลออกไปจากโลกประมาณ 15,000 ปีแสง บริเวณกลุ่มดาวคนยิงธนู (Sagittarius) มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ของเราถึง 30 เท่า และมวลสารที่ดาวปลดปล่อยออกมาล้อมรอบดาวนั้นมีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ถึง 10 เท่า ซึ่งกลุ่มฝุ่นและแก๊สเหล่านี้จะค่อย ๆ เย็นตัวลงเมื่อเวลาผ่านไป กลายไปเป็นสสารระหว่างดวงดาวที่สังเกตเห็นได้ในช่วงคลื่นอินฟราเรด

"ฝุ่นในอวกาศ" เป็นหนึ่งในวัตถุดิบสำคัญที่จะทำให้เกิดการก่อตัวไปเป็นวัตถุและโครงสร้างต่าง ๆ ในเอกภพ ทั้งการก่อกำเนิดดาวฤกษ์ การก่อกำเนิดดาวเคราะห์ รวมถึงมีส่วนสำคัญให้โมเลกุลต่าง ๆ รวมตัวกันกลายมาเป็นโมเลกุลที่เป็นองค์ประกอบพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต ซึ่งจากแบบจำลองการอธิบายกำเนิดเอกภพในปัจจุบัน นักดาราศาสตร์พบว่าฝุ่นในอวกาศที่เราพบในปัจจุบันนี้ มีปริมาณมากกว่าที่แบบจำลองทำนายเอาไว้ และนักดาราศาสตร์ก็ยังไม่สามารถอธิบายได้ว่าเป็นเพราะเหตุใด

ที่ผ่านมานักดาราศาสตร์ไม่สามารถศึกษาวัตถุที่มีฝุ่นและแก๊สเหล่านี้ได้ดีมากนัก เนื่องจากฝุ่นและแก๊สมีความทึบแสงที่บดบังรายละเอียดภายในเอาไว้ นักดาราศาสตร์จึงไม่สามารถบอกได้ว่าที่ใจกลางของกลุ่มฝุ่นและแก๊สที่พฤติกรรมเป็นอย่างไร

การจะศึกษาวัตถุที่มีฝุ่นและแก๊สหนาแน่นให้ดีที่สุดนั้น จำเป็นต้องศึกษาในช่วงคลื่นรังสีอินฟราเรด เนื่องจากฝุ่นทึบแสงเหล่านี้จะสว่างขึ้นในย่านอินฟราเรด รวมถึงข้อมูลของดาวฤกษ์ที่อยู่ภายในก็สามารถเดินทางทะลุฝุ่นเหล่านี้ออกมาในช่วงคลื่นนี้ได้ด้วย กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์ที่ทำงานในช่วงคลื่นอินฟราเรด จึงเป็นหนึ่งในเครื่องมือในอุดมคติที่สามารถสังเกตการณ์ฝุ่นเหล่านี้ได้อย่างดีเยี่ยม และด้วยเทคโนโลยีอันทรงพลังของเจมส์ เว็บบ์ ไม่ว่าจะเป็นเป็นกล้อง NIRCam ที่สังเกตการณ์ในช่วงอินฟราเรดใกล้ (Near-infrared) และ MIRI ที่สังเกตการณ์ในช่วงอินฟราเรดกลาง (Mid-infrared) จึงสามารถบันทึกภาพรายละเอียดของดาว WR 124 อย่างที่ไม่เคยมีกล้องใดทำได้มาก่อน

การศึกษาดาวฤกษ์ประเภท Wolf-Rayet เป็นส่วนสำคัญในการทำความเข้าใจวิวัฒนาการดาวฤกษ์มวลมาก วิวัฒนาการกาแล็กซี ไปจนถึงวิวัฒนาการของเอกภพในยุคแรกเริ่ม ซึ่งเป็นภารกิจหลักของกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เว็บบ์ ที่ไม่เพียงแต่จะนำมาซึ่งองค์ความรู้ใหม่ ๆ ทางดาราศาสตร์ แต่ยังช่วยไขปริศนาต่าง ๆ ที่จะเป็นจิ๊กซอว์ชิ้นสำคัญที่นำไปสู่ความเข้าใจของธรรมชาติของเอกภพได้นั่นเอง

ที่มา: NARIT สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ

อ้างอิง

[1] https://www.nasa.gov/.../nasa-s-webb-telescope-captures... 

[2] https://astronomy.swin.edu.au/cosmos/w/wolf-rayet+star 

[3] https://en.wikipedia.org/wiki/Wolf%E2%80%93Rayet_star 

เรียบเรียง : ธนกร อังค์วัฒนะ - เจ้าหน้าที่สารสนเทศดาราศาสตร์ สดร.

_____

ติดตามข่าวสภาพอากาศ และเช็กจุดฝนตก น้ำท่วม ถนนรถติด ผ่าน TNN EARTH

Website : https://bit.ly/3MXvq5I

Youtube : https://bit.ly/3MZUVmK

TikTok : https://bit.ly/3naJL4p

Facebook : https://bit.ly/3bxVMy0

Line : https://lin.ee/rPHmFpD