ภาพหาดูยาก "กระจุกกาแล็กซี SMACS 0723" สุดชัด ไม่มีใครเคยเห็นมาก่อน

สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ เปิดเผยว่า ประธานาธิปดีโจ ไบเดน ของสหรัฐอเมริกา เผยภาพแรกของกล้องโทรทรรศน์อวกาศ เจมส์ เว็บบ์ (James Webb Space Telescope: JWST) เป็นภาพกระจุกกาแล็กซี SMACS 0723 ซึ่งเรียกได้ว่าเป็นภาพ “Deep Field” หรือภาพอวกาศห้วงลึกภาพแรกของกล้อง แสดงให้เห็นกาแล็กซีนับพันที่ยังไม่มีใครเคยเห็นมาก่อน รวมถึงกาแล็กซีที่อยู่ห่างไกลออกไปที่สุดกาแล็กซีหนึ่งที่เราเคยค้นพบในปัจจุบัน

 

 

ภาพนี้เป็นภาพกระจุกกาแล็กซี SMACS 0723 อยู่ห่างออกไป 4,600 ล้านปีแสง นั่นเท่ากับว่าเรากำลังสังเกตแสงที่ออกมาจากกระจุกกาแล็กซีนี้ ตั้งแต่ยุคที่ระบบสุริยะเพิ่งจะเริ่มก่อตัวขึ้น แรงโน้มถ่วงอันมหาศาลของ SMACS 0723 นั้น มากเพียงพอที่จะเบี่ยงเบนทางเดินของแสงจากกาแล็กซีเบื้องหลังที่อยู่ห่างออกไป จึงประพฤติตัวประหนึ่งดั่ง “แว่นขยาย” ในเอกภพ ทำให้เราสามารถเป็นภาพของกาแล็กซีที่อยู่ห่างออกไปขยายขึ้นเป็นส่วนโค้งที่ถูกยืดออกไปรอบๆ กระจุกกาแล็กซีในภาพ เราเรียกปรากฏการณ์นี้ว่า “เลนส์ความโน้มถ่วง” (gravitational lensing)

 

ในภาพนี้ เราจะสังเกตเห็นโครงสร้างหกแฉกสว่างได้ประปรายทั่วไปในภาพ วัตถุสว่างเหล่านี้เป็นดาวฤกษ์เบื้องหน้าที่อยู่ในกาแล็กซีทางช้างเผือกของเรา ระบบทัศนูปกรณ์ของ JWST และแกนยึดกระจกทุติยภูมิทั้งสามทำให้แสงดาวฤกษ์เหล่านั้นถูกเบี่ยงออกเป็นรูปหกแฉกดังที่เห็น นอกจากนี้ หากเราสังเกตภาพนี้อย่างละเอียด จะพบว่าภาพนี้เต็มไปด้วยจุดเล็กๆ ในภาพเป็นจำนวนมาก จุดแต่ละจุดในภาพเป็นแสงที่ออกมาจากดวงดาวนับร้อยล้านดวงของอีกกาแล็กซีหนึ่ง ท่ามกลางกาแล็กซีอีกมากมายในเอกภพที่อยู่ห่างไกลออกไปนอกเหนือขอบเขตของกาแล็กซีของเรา โดยกาแล็กซีทั้งหมดที่เห็นอยู่ในภาพนี้เป็นเพียงส่วนเล็กๆ ส่วนหนึ่งบนท้องฟ้า และมีขนาดไม่ใหญ่ไปกว่าเม็ดทรายหนึ่งเม็ดที่ปลายแขนของเราเพียงเท่านั้น

 

 

แต่สิ่งที่น่าตื่นเต้นที่สุดในภาพนี้ ได้แก่เหล่ากาแล็กซีสีส้มแดงที่ถูกขยายออกโดยเลนส์ความโน้มถ่วง กาแล็กซีเหล่านี้เป็นหนึ่งในกาแล็กซีที่อยู่ห่างไกลที่สุดที่สามารถสังเกตได้ในเอกภพ จึงเปรียบได้กับการมองย้อนไปในอดีต หลังจากเอกภพถือกำเนิดขึ้นได้ไม่นาน และดวงดาวดวงแรกๆ ในเอกภพเพิ่งจะเริ่มลุกสว่างขึ้นในกาแล็กซีแรกๆ ที่ก่อตัวขึ้น หากเราพิจารณากาแล็กซีเหล่านี้โดยละเอียด จะสังเกตเห็นจุดส้มสว่างที่ล้อมรอบกาแล็กซีเหล่านี้ แสดงถึงบริเวณก่อกำเนิดดาวฤกษ์ (star-forming region) ซึ่งเป็นโครงสร้างที่ยังไม่เคยมีกล้องโทรทรรศน์ใดมีขีดความสามารถเพียงพอที่จะสังเกตเห็นได้ในช่วงคลื่นอินฟราเรดด้วยความละเอียดในระดับนี้

 

ภาพถ่ายนี้ถูกบันทึกเอาไว้ในช่วงความยาวคลื่นอินฟราเรดหลายช่วงคลื่นโดยอุปกรณ์ NIRCam ใช้เวลาเปิดหน้ากล้องรวมประมาณ 12.5 ชั่วโมง นับเป็นภาพที่มองเห็นได้ “ลึก” ที่สุดเท่าที่เราเคยเห็นมาในช่วงคลื่นอินฟราเรด ลึกเกินกว่าขีดความสามารถของฮับเบิลที่ใช้เวลารวมแสงด้วยกันหลายอาทิตย์

 

นี่เป็นภาพสีภาพแรกของ JWST ที่เปิดเผยออกมา และในคืนนี้ (12 กรกฎาคม 2565) เวลา 21.30 น.ตามเวลาประเทศไทย องค์การอวกาศนาซาจะเปิดเผยภาพที่เหลืออีก 3 ภาพ และสเปกตรัมของดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะอีก 1 ภาพ ให้เราได้ชมกัน ผู้ที่สนใจสามารถติดตามภาพที่เหลือได้ในเพจ NARIT ของเราครับ

 

ภาพ: ภาพสีภาพแรกของ JWST เปิดเผยให้เห็นถึงกระจุกกาแล็กซี SMACS 0723 และกาแล็กซีอีกนับพัน รวมไปถึงกาแล็กซีที่ห่างไกลไปอีกมากซึ่งถูกขยายออกโดยเลนส์ความโน้มถ่วงของกระจุกกาแล็กซีเบื้องหน้า โดย NASA, ESA, CSA, and STScI

 

 

อ้างอิงจาก nasa.gov , whitehouse.gov