
This photograph shows an unusual sky field in the Milky Way band. It is centred on one of the classical, dark globules, known as Barnard 68 (B68) after the American astronomer, Edward E. Barnard (1857 - 1923), who included it in a list of such objects, published in 1919. It appears as a compact, opaque and rather sharply defined object against a rich, background star field. Even on this image that registers many faint stars in the area, not a single foreground star is observed. This is a clear sign that this globule must be relatively nearby. Interstellar clouds consist of gas and dust, including many molecules, some of which contain carbon atoms (i.e. organic). For a long time considered to be "holes in the sky", molecular clouds are now known to be among the coolest objects in the Universe (the temperature is approx. 10 K, or -263 °C). Moreover, and most importantly, they are nurseries of stars and planets. It still remains a mystery how a dark cloud like Barnard 68 at some moment begins to contract and subsequently transforms itself into hydrogen-burning stars. However, deep images of these clouds, such as this one obtained by FORS1 on VLT ANTU, may provide important clues. This small cloud seems to be in its very earliest phase of collapse. It has a diameter of only 7 light-months (approx. 0.2 pc) and it is located at a distance of about 500 light-years (160 pc) towards the southern constellation Ophiuchus (The Serpent-holder). This three-colour composite was reproduced from one blue (B), one green-yellow (V) and one near-infrared (I) exposure that were obtained with VLT ANTU and FORS1 in the early morning of March 27, 1999. The field measures 6.8x6.8 arcmin 2. The image consists of 2048x2048 pixels, each measuring 0.20 arcsec; the "Full Resolution" version of the photo shows all of these. North is up and East is to the left. (See also ESO Press Release eso0102.)
ท่ามกลางความสุกสว่างของดวงดาวนับล้านในแถบทางช้างเผือก ปรากฏวัตถุอันน่าพิศวงคล้าย “หลุมดำ” ในห้วงอวกาศ นั่นคือ กระจุกเมฆมืดที่นักดาราศาสตร์รู้จักกันในชื่อ บาร์นาร์ด 68 (Barnard 68) ภาพถ่ายอันงดงามนี้ได้เผยให้เห็นรูปร่างที่ทึบแสงและขอบเขตที่คมชัดของมัน ซึ่งโดดเด่นตัดกับพื้นหลังของดาวฤกษ์อันมากมาย
เอดเวิร์ด อี. บาร์นาร์ด (Edward E. Barnard) นักดาราศาสตร์ชาวอเมริกัน เป็นผู้ที่ได้รวบรวมและจัดทำบัญชีรายชื่อวัตถุมืดเหล่านี้ไว้ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1919 ในอดีต นักวิทยาศาสตร์เคยเชื่อว่าเมฆมืดเหล่านี้เป็นเพียงรูที่ว่างเปล่าในห้วงอวกาศ แต่ปัจจุบันเราทราบดีว่ามันคือกลุ่มก้อนของก๊าซและฝุ่นละอองหนาแน่น รวมถึงโมเลกุลต่างๆ ที่มีอะตอมของคาร์บอนเป็นองค์ประกอบ ซึ่งทำให้พวกมันมีอุณหภูมิต่ำมาก ราว -263 องศาเซลเซียส (-263 °C) หรือประมาณ 10 เคลวิน (Kelvin)
สิ่งที่น่าสนใจยิ่งกว่านั้นคือ เมฆโมเลกุลเหล่านี้เป็นเสมือนสถานรับเลี้ยงเด็กของดาวฤกษ์และดาวเคราะห์ดวงใหม่ นักดาราศาสตร์เชื่อว่าภายใต้สภาวะที่เหมาะสม แรงโน้มถ่วงจะเริ่มดึงดูดมวลสารภายในเมฆเข้าหากัน จนกระทั่งมีความหนาแน่นและอุณหภูมิสูงเพียงพอที่จะจุดปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชัน (nuclear fusion) ณ แกนกลาง ก่อกำเนิดเป็นดาวฤกษ์ที่ส่องสว่างในที่สุด
แต่กระบวนการที่เมฆมืดอย่างบาร์นาร์ด 68 เริ่มต้นการยุบตัวและพัฒนาไปเป็นดาวฤกษ์ยังคงเป็นปริศนาที่ท้าทาย การศึกษาภาพถ่ายความละเอียดสูง เช่น ภาพที่ได้จากอุปกรณ์ FORS1 บนกล้องโทรทรรศน์ Very Large Telescope ณ หอดูดาวท้องฟ้าซีกใต้แห่งยุโรป (European Southern Observatory – ESO) อาจเป็นกุญแจสำคัญในการไขความลับนี้
Barnard 68 เป็นกระจุกเมฆขนาดเล็ก มีเส้นผ่านศูนย์กลางเพียงประมาณ 7 เดือนแสง หรือราว 0.2 พาร์เซก (หน่วยวัดระยะทางทางดาราศาสตร์) ตั้งอยู่ห่างจากโลกของเราประมาณ 500 ปีแสง ในทิศทางของกลุ่มดาวคนแบกงู (Ophiuchus) นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ว่าเมฆแห่งนี้อาจอยู่ในช่วงเริ่มต้นของการยุบตัว ซึ่งเป็นขั้นตอนแรกในการก่อกำเนิดดาวฤกษ์
ภาพอันน่าทึ่งนี้ได้จากการนำภาพที่ถ่ายผ่านแผ่นกรองแสงสีน้ำเงิน (Blue), สีเขียวเหลือง (Green-Yellow) และรังสีอินฟราเรดใกล้ (Near-Infrared) มาประกอบกัน ทำให้เราได้เห็นรายละเอียดของเมฆมืดแห่งนี้ ซึ่งครอบคลุมพื้นที่บนท้องฟ้าเพียงเล็กน้อยเท่านั้น
การศึกษาเมฆมืดเช่น Barnard 68 ช่วยให้นักดาราศาสตร์เข้าใจกระบวนการก่อตัวของดาวฤกษ์และระบบดาวเคราะห์ ซึ่งเป็นรากฐานสำคัญของจักรวาลที่เราอาศัยอยู่ การไขปริศนาเหล่านี้จะนำไปสู่ความเข้าใจที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้นเกี่ยวกับวิวัฒนาการของเอกภพและตำแหน่งของเราในจักรวาลอันกว้างใหญ่
แหล่งข้อมูล: หอดูดาวท้องฟ้าซีกใต้แห่งยุโรป (European Southern Observatory – ESO)