Tech

ซุปเปอร์โนวาที่จะระเบิดประมาณปี 2037

การทำนายทางดาราศาสตร์ค่อนข้างท้าทาย นักดาราศาสตร์จำเป็นต้องอาศัยข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์ ช่วงเวลาของจันทรุปราคาและสุริยุปราคาที่กำลังจะเกิดขึ้น และการกลับมาของกลไกนาฬิกาของดาวหางบางดวง

เมื่อเร็วๆ นี้นักดาราศาสตร์คาดการณ์เหตุการณ์ทางดาราศาสตร์ที่จะเกิดขึ้นประมาณปี 2037 ขณะมองไปไกลกว่าระบบสุริยะ นักดาราศาสตร์ได้เพิ่มการทำนายที่ชัดเจนของเหตุการณ์ซุปเปอร์โนวา ของดาวฤกษ์ที่เรียกว่าซูเปอร์โนวา บังสุกุล

อย่างไรก็ตาม มันจะไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า แต่คาดว่ากล้องโทรทรรศน์บางตัวจะมองเห็นได้

ภาพซุปเปอร์โนวาที่มีเลนส์สามภาพ ถูกมองว่าเป็นจุดเล็กๆ ที่ถ่ายในสแนปชอตของฮับเบิลภาพเดียว เป็นตัวแทนของแสงจากผลที่ตามมาจากการระเบิด จุดจะแตกต่างกันไปตามความสว่างและสี ซึ่งหมายถึงระยะต่างๆ ของการระเบิดที่จางหายไปเมื่อเย็นลงตามกาลเวลา

หัวหน้านักวิจัยสตีฟ ร็อดนีย์แห่งมหาวิทยาลัยเซาท์แคโรไลนาในโคลัมเบียกล่าว “การค้นพบครั้งนี้เป็นตัวอย่างที่สามของซุปเปอร์โนวาที่ถ่ายภาพแบบทวีคูณ ซึ่งเราสามารถวัดความล่าช้าของเวลาที่มาถึงได้ มันอยู่ไกลที่สุดจากทั้งสามและความล่าช้าที่คาดการณ์ไว้นั้นยาวนานเป็นพิเศษ เราจะได้กลับมาดูการมาถึงครั้งสุดท้ายซึ่งเราคาดการณ์ไว้ในปี 2037 บวกหรือลบสองสามปี”

การปรากฏตัวในอนาคตจะเป็นมุมมองที่สี่ที่รู้จักของซุปเปอร์โนวาเดียวกัน ภาพซุปเปอร์โนวาสามภาพถูกค้นพบครั้งแรกจากข้อมูลที่เก็บถาวรที่ถ่ายในปี 2559 โดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลของ NASA

ภาพก่อนหน้านี้ถูกมองว่าเป็นจุดเล็กๆ ในสแนปชอตของฮับเบิลเพียงภาพเดียว จุดทั้งหมดมีสีต่างกัน แสดงถึงสามขั้นตอนที่แตกต่างกันของการระเบิดที่จางหายไปเมื่อเย็นลงเมื่อเวลาผ่านไป

หัวหน้านักวิจัยสตีฟ ร็อดนีย์แห่งมหาวิทยาลัยเซาท์แคโรไลนาในโคลัมเบียกล่าวว่า “การค้นพบนี้เป็นตัวอย่างที่สามของซุปเปอร์โนวาที่ถ่ายภาพแบบทวีคูณ ซึ่งเราสามารถวัดความล่าช้าของเวลาที่มาถึงได้ มันอยู่ไกลที่สุดจากทั้งสามและความล่าช้าที่คาดการณ์ไว้นั้นยาวนานเป็นพิเศษ เราจะได้กลับมาดูการมาถึงครั้งสุดท้ายซึ่งเราคาดการณ์ไว้ในปี 2037 บวกหรือลบสองสามปี”

นักวิทยาศาสตร์ได้ทำนายตามแบบจำลองคอมพิวเตอร์ของคลัสเตอร์ แบบจำลองได้อธิบายเส้นทางต่างๆ ที่แสงซุปเปอร์โนวาใช้ผ่านเขาวงกตของสสารมืดกลุ่มหนึ่งในกลุ่มดาราจักร

แสงจากกระจุกดาว MACS J0138.0-2155 ใช้เวลาประมาณสี่พันล้านปี โลก. ในทางกลับกัน แสงจากบังสุกุลซูเปอร์โนวาใช้เวลาเดินทางเกือบ 10 พันล้านปี

ร็อดนีย์กล่าวว่า “ภาพซุปเปอร์โนวาที่ติดเลนส์ได้ทำนายไว้ ปรากฏในปี 2037 ล่าช้าหลังภาพอื่นๆ ของซุปเปอร์โนวาเดียวกัน เนื่องจากแสงเดินทางตรงผ่านใจกลางกระจุก ซึ่งเป็นที่ที่มีสสารมืดจำนวนหนาแน่นที่สุด อาศัยอยู่ มวลมหาศาลของกระจุกดาวทำให้แสงโค้งงอ ทำให้เกิดการหน่วงเวลานานขึ้น นี่เป็นครั้งสุดท้ายที่จะมาถึงเพราะมันเหมือนกับรถไฟที่ต้องลงลึกเข้าไปในหุบเขาแล้วปีนกลับออกมาอีกครั้ง นั่นเป็นการเดินทางแสงที่ช้าที่สุด”

Gabe Brammer ค้นพบภาพซุปเปอร์โนวาที่ติดเลนส์ในปี 2019 โดย Gabe Brammer ผู้เขียนร่วมการศึกษาที่ Cosmic Dawn Center ที่สถาบัน Niels Bohr มหาวิทยาลัยโคเปนเฮเกน ประเทศเดนมาร์ก Brammer มองเห็นภาพซุปเปอร์โนวาที่สะท้อนออกมาในขณะที่กำลังวิเคราะห์กาแลคซีที่อยู่ห่างไกลซึ่งขยายด้วยกระจุกดาราจักรเบื้องหน้าขนาดมหึมา ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโปรแกรมฮับเบิลที่เรียกว่า REsolved QUIEscent Magnified Galaxies (REQUIEscent)

วัตถุสีแดงดึงดูดความสนใจของนักวิทยาศาสตร์ ขณะเปรียบเทียบข้อมูล REQUIEM ใหม่กับภาพที่เก็บถาวรที่ถ่ายในปี 2559 ตอนแรกเชื่อว่าวัตถุนั้นเป็นดาราจักรที่อยู่ไกลออกไป ต่อมามันหายไปในปี 2019 ภาพ

ร็อดนีย์กล่าวว่า “แต่จากการตรวจสอบข้อมูลในปี 2559 เพิ่มเติม ผมสังเกตเห็นว่ามีวัตถุที่ขยายใหญ่ขึ้นสามชิ้น สองสีแดงและสีม่วง วัตถุทั้งสามชิ้นถูกจับคู่กับภาพเลนส์ของดาราจักรขนาดใหญ่ที่อยู่ห่างไกลออกไป มันบอกกับฉันทันทีว่าไม่ใช่ดาราจักรที่อยู่ห่างไกล แต่เป็นแหล่งกำเนิดชั่วคราวในระบบนี้ที่จางหายไปจากการมองเห็นในภาพ 2019 เหมือนกับหลอดไฟที่ถูกสะบัดออก”

สำหรับการวิเคราะห์เพิ่มเติม นักวิทยาศาสตร์ได้จัดภาพซุปเปอร์โนวาที่ติดเลนส์ไว้ในส่วนโค้งรอบแกนกลางของกระจุกดาว ปรากฏเป็นจุดเล็กๆ ใกล้จุดสีส้มที่คาดว่าน่าจะเป็นภาพขยายของดาราจักรที่เป็นแม่ของซุปเปอร์โนวา

การจับเหตุการณ์จะช่วยให้นักดาราศาสตร์วัดการหน่วงเวลาระหว่างภาพซุปเปอร์โนวาทั้งสี่ภาพ . สิ่งนี้จะให้เบาะแสเกี่ยวกับประเภทของภูมิประเทศในอวกาศที่บิดเบี้ยวซึ่งแสงของดาวระเบิดต้องครอบคลุม

ร็อดนีย์กล่าวว่า “วิธีการหน่วงเวลานี้คือ มีค่าเพราะเป็นวิธีวัดอัตราการขยายตัวของเอกภพโดยตรง ความล่าช้าเป็นเวลานานเหล่านี้มีค่าอย่างยิ่ง เนื่องจากคุณสามารถวัดการหน่วงเวลานั้นได้ดีและแม่นยำ หากคุณอดทนรอและรอหลายปี ในกรณีนี้ มากกว่าหนึ่งทศวรรษ เพื่อให้ภาพสุดท้ายกลับมา เป็นเส้นทางที่เป็นอิสระอย่างสมบูรณ์ในการคำนวณอัตราการขยายตัวของจักรวาล มูลค่าที่แท้จริงในอนาคตจะใช้ตัวอย่างจำนวนมากขึ้นเพื่อปรับปรุงความแม่นยำ”

การอ้างอิงวารสาร:

Rodney, SA และคณะ ซุปเปอร์โนวาที่มีเลนส์โน้มถ่วงซึ่งมีการหน่วงเวลาสองทศวรรษที่สังเกตได้ แนท แอสตรอน (2021). ดอย: 10.1038/s41550-021-01450-9

Back to top button