
กาแล็กซีทางช้างเผือก (Milky Way) ที่เราอาศัยอยู่ไม่เคยอยู่นิ่ง นอกจากจะหมุนและโยกเยกไปมาแล้ว ข้อมูลใหม่ล่าสุดจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศไกอา (Gaia) ขององค์การอวกาศยุโรป (ESA) ยังได้เปิดเผยการค้นพบอันน่าตื่นตะลึง มี “คลื่นยักษ์” (Great Wave) กำลังแผ่เป็นระลอกออกจากศูนย์กลางของกาแล็กซี คลื่นดาวฤกษ์ขนาดใหญ่นี้ส่งผลกระทบต่อการเคลื่อนที่ของดาวฤกษ์เป็นระยะทางหลายหมื่นปีแสงจากดวงอาทิตย์ การค้นพบนี้ชี้ให้เห็นว่ากาแล็กซีของเรามีความซับซ้อนและมีการเคลื่อนไหวที่น่าทึ่งยิ่งกว่าที่เราเคยรู้มา
ทำความรู้จักกับ ‘ระลอกคลื่น’ ในอวกาศ
นักดาราศาสตร์ทราบมานานแล้วว่าดาวฤกษ์ในทางช้างเผือกหมุนรอบศูนย์กลาง และแผ่นจานกาแล็กซีของเรามีการ “บิดเบี้ยว” ตั้งแต่ทศวรรษที่ 1950 ต่อมาไกอาได้ค้นพบว่าแผ่นจานนี้มีการโยกเยก (Wobbles) คล้ายลูกข่างที่กำลังหมุน แต่คลื่นยักษ์ที่พบใหม่นี้ยิ่งใหญ่กว่ามาก มันคล้ายกับการโยนก้อนหินลงในบ่อน้ำ แล้วเกิดระลอกคลื่น (Ripple) แผ่ออกไป คลื่นนี้กินพื้นที่ขนาดใหญ่ของแผ่นจานรอบนอกกาแล็กซี โดยแผ่ขยายออกไปไกลประมาณ 30,000 ถึง 65,000 ปีแสง จากใจกลางกาแล็กซี เทียบกับความกว้างทั้งหมดของทางช้างเผือกที่ประมาณ 100,000 ปีแสง
กล้องไกอาสามารถวัดตำแหน่งของดาวฤกษ์ในสามมิติ และความเร็วในการเคลื่อนที่ของพวกมันได้ เอโลอิซ่า ป็อกจีโอ (Eloisa Poggio) นักดาราศาสตร์จาก INAF ในอิตาลี หัวหน้าทีมค้นพบ กล่าวว่า ส่วนที่น่าสนใจไม่ได้มีแค่รูปร่างของคลื่นในอวกาศ 3 มิติเท่านั้น แต่ยังรวมถึงพฤติกรรมคล้ายคลื่น เมื่อวิเคราะห์การเคลื่อนที่ของดาวฤกษ์ภายในโครงสร้างนั้นด้วย
ทีมวิจัยสังเกตเห็นว่า รูปแบบของตำแหน่งแนวตั้งของดาวฤกษ์ (จุดที่ดาวอยู่สูงกว่าหรือต่ำกว่าแผ่นจาน) มีการเหลื่อมกันเล็กน้อยในแนวนอนกับรูปแบบของการเคลื่อนที่ในแนวตั้ง (ความเร็วที่ดาวกำลังพุ่งขึ้นหรือลง) เอโลอิซ่าอธิบายว่าพฤติกรรมนี้สอดคล้องกับสิ่งที่เราคาดหวังจากคลื่น
นักวิทยาศาสตร์ได้ตรวจสอบการเคลื่อนที่นี้โดยการศึกษาดาวฤกษ์ขนาดใหญ่ที่อายุน้อยและดาวแปรแสงเซฟีด (Cepheid stars) เนื่องจากดาวเหล่านี้เคลื่อนที่ไปพร้อมกับคลื่น ทีมวิจัยจึงเชื่อว่า ก๊าซในแผ่นจานกาแล็กซีก็อาจมีส่วนร่วมในระลอกคลื่นขนาดใหญ่นี้ด้วย
ปริศนาต้นกำเนิด และการวิจัยในอนาคต
นักวิทยาศาสตร์ยังไม่ทราบแน่ชัดว่าอะไรคือสาเหตุที่แท้จริงของ “การสั่นไหว” ในกาแล็กซีนี้ สมมติฐานที่เป็นไปได้คือ อาจเกิดจากการชนกับกาแล็กซีแคระ (Dwarf galaxy) บางแห่งในอดีต หรืออาจมีความเกี่ยวข้องกับ “คลื่นแรดคลิฟฟ์” (Radcliffe Wave) ซึ่งเป็นระลอกคลื่นที่เล็กกว่าที่พบใกล้ดวงอาทิตย์ อย่างไรก็ตาม อาจจะเกี่ยวหรือไม่เกี่ยวกันก็ได้ จึงต้องมีการศึกษาเพิ่มเติม
โยฮันเนส ซาห์ลมานน์ (Johannes Sahlmann) นักวิทยาศาสตร์โครงการไกอาของ ESA กล่าวว่า การเผยแพร่ข้อมูลชุดที่สี่ที่กำลังจะมาถึง จะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ได้ตำแหน่งและการเคลื่อนที่ของดาวฤกษ์ในทางช้างเผือกที่ดียิ่งขึ้นไปอีก ซึ่งจะนำไปสู่การสร้างแผนที่ที่ดีกว่าเดิม และช่วยให้เราเข้าใจลักษณะเฉพาะตัวเหล่านี้ในกาแล็กซีบ้านของเราได้ลึกซึ้งขึ้น
ข้อมูลอ้างอิง: ESA
- Gaia discovers our galaxy’s great wave