December 6, 2022

NASA นำเสนอภาพยนตร์ Timelapse ที่แสดงให้เห็นว่าจักรวาลเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรในช่วง 12 ปี

จักรวาลมีอายุมากกว่า 13 พันล้านปี ดังนั้นช่วงเวลา 12 ปีอาจดูเหมือนไม่มีเหตุการณ์ แต่ภาพยนตร์เหลื่อมเวลาจาก NASA แสดงให้เห็นว่าสามารถเปลี่ยนแปลงได้มากแค่ไหนในเวลาเพียงทศวรรษ ดวงดาวเต้นเป็นจังหวะ ดาวเคราะห์น้อยตามวิถีของมัน และหลุมดำที่อยู่ห่างไกลก็ลุกเป็นไฟขณะที่พวกมันดึงก๊าซและฝุ่นเข้าหาตัวเอง

NASA เปิดตัว WISE—The Widefield Infrared Survey Explorer—ในปี 2009 WISE พบกระจุกดาว ดาวเคราะห์แคระหลายพันดวง และช่วยค้นพบดาวเคราะห์น้อยโทรจันของโลก และอื่นๆ อีกมากมาย เมื่อ WISE สารหล่อเย็นหลักหมดในปี 2011 NASA ทำให้ยานอวกาศอยู่ในโหมดไฮเบอร์เนต แต่เครื่องตรวจจับอินฟราเรดของยานอวกาศบางตัวยังคงทำงานอยู่ ดังนั้นในปี 2013 พวกเขาจึงเปิดใช้งานภารกิจอีกครั้งในชื่อ NEOWISE—Near-Earth Object Wide Field Infrared Survey Explorer หนึ่งในเป้าหมายหลักของ NEOWISE คือการจำแนกลักษณะของดาวเคราะห์น้อยที่รู้จัก 2,000 ดวง

ยานอวกาศทำสิ่งเหล่านี้โดยทำการสำรวจท้องฟ้าในวงกว้าง ทุก ๆ หกเดือน NEOWISE จะสร้างภาพท้องฟ้ายามค่ำคืนให้สมบูรณ์หนึ่งภาพ NASA ได้รวมภาพถ่ายท้องฟ้าทั้งหมด 18 ภาพซึ่งใช้เวลากว่าทศวรรษเพื่อสร้างไทม์แลปส์ของท้องฟ้ายามค่ำคืน พวกมันมีวัตถุหลายร้อยล้านชิ้นรวมกัน

ลบโฆษณาทั้งหมดในจักรวาลวันนี้

เข้าร่วม Patreon ของเราในราคาเพียง $3!

รับประสบการณ์แบบไม่มีโฆษณาตลอดชีวิต

“ถ้าคุณออกไปข้างนอกและมองดูท้องฟ้ายามค่ำคืน มันอาจจะดูเหมือนไม่มีอะไรเปลี่ยนแปลง แต่นั่นไม่ใช่กรณี” เอมี เมนเซอร์ นักวิจัยหลักของ NEOWISE แห่งมหาวิทยาลัยแอริโซนาในทูซอน กล่าว “ดวงดาวกำลังวูบวาบและระเบิด ดาวเคราะห์น้อยกำลังหวือหวาโดย หลุมดำกำลังฉีกดาวออกจากกัน จักรวาลเป็นสถานที่ที่พลุกพล่านและกระฉับกระเฉงจริงๆ”

ภารกิจสำคัญอย่างหนึ่งในด้านวิทยาศาสตร์คือการศึกษาดาวแคระน้ำตาล ดาวแคระน้ำตาลไม่ได้เป็นดาวฤกษ์ค่อนข้างมาก พวกมันเป็นวัตถุที่ย่อยยากกำลังจะกลายเป็นดวงดาว แต่พวกเขาไม่เคยรวบรวมมวลมากพอที่จะกระตุ้นไฮโดรเจนฟิวชั่น พวกมันเล็กกว่าดวงดาวและใหญ่กว่าดาวเคราะห์ที่ใหญ่ที่สุด มวลของพวกมันมีตั้งแต่ประมาณ 13 ถึง 80 มวลดาวพฤหัสบดี

ดาวแคระน้ำตาลมีขนาดใหญ่เกินกว่าจะเป็นดาวเคราะห์ได้ แต่ก็ไม่ใหญ่มากพอที่จะเป็นดาวฤกษ์ได้  เครดิต: NASA/JPL-Caltech
ดาวแคระน้ำตาลมีขนาดใหญ่เกินกว่าจะเป็นดาวเคราะห์ได้ แต่ก็ไม่ใหญ่มากพอที่จะเป็นดาวฤกษ์ได้ เครดิต: NASA/JPL-Caltech

นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ตั้งทฤษฎีว่าดาวแคระน้ำตาลมีอยู่จริง แต่มีเพียงการสังเกตการณ์อินฟราเรดเท่านั้นที่สามารถค้นพบได้ ดาราศาสตร์อินฟราเรดเป็นเรื่องยากจากพื้นผิวโลก แม้ว่าการสำรวจของ 2MASS จะประสบความสำเร็จในการค้นหาบางส่วน ตอนนี้เรารู้จักมันแล้วหลายพันแห่ง ด้วยหอสังเกตการณ์อินฟราเรด เช่น WISE/NEOWISE

นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์สนใจดาวแคระน้ำตาลที่เจ๋งที่สุดเพราะมันเชื่อมช่องว่างระหว่างดาวฤกษ์กับดาวเคราะห์ พวกมันเป็นดาวแคระน้ำตาลคลาสสเปกตรัม Y และปล่อยพลังงานออกมาน้อยมาก อันที่เจ๋งที่สุดนั้นมากกว่าอุณหภูมิห้องเล็กน้อย WISE ค้นพบดาวแคระน้ำตาลคลาส Y ในปี 2011

ในที่สุด NASA ก็รวมข้อมูลจาก WISE และ NEOWISE ไว้ในแค็ตตาล็อกเดียวที่เรียกว่า CATWISE ในปี 2019 นักวิทยาศาสตร์ที่ค้นหาผ่านแคตตาล็อกพบว่า CWISEP J1935-1546 ซึ่งเป็นดาวแคระน้ำตาลที่เย็นกว่าซึ่งมีอุณหภูมิประมาณ 270 ถึง 360 K (?3–87 °C; 26–188 °F)

มุมมองศิลปินของดาวแคระน้ำตาลเย็น เครดิต: ASTRON / Danielle Futselaar

นักวิทยาศาสตร์พลเมืองก็มีบทบาทในกิจกรรมดาวแคระน้ำตาลของ NEO/NEOWISE ด้วย นักวิทยาศาสตร์พลเมืองช่วยค้นหาดาวแคระน้ำตาลที่ผิดปกติมากที่สุด 2 ดวงที่เคยพบ พวกเขาถูกเรียกว่าดาวแคระย่อยประเภท T และนักวิทยาศาสตร์และอาสาสมัครพบพวกเขาในปี 2020 โดยเป็นส่วนหนึ่งของโครงการ Backyard Worlds

ในปี 2020 นักวิทยาศาสตร์ที่ทำงานกับ NEOWISE ได้ค้นพบดาวแคระน้ำตาลที่แปลกประหลาดที่สุด พวกเขาเรียกมันว่า “อุบัติเหตุ” เพราะพวกเขาพบว่ามันบังเอิญ อุบัติเหตุเกิดขึ้นมาแต่โบราณ—ระหว่าง 10 ถึง 13 พันล้านปี—และมีความเป็นโลหะต่ำมาก มันเก่ามากที่ความเป็นโลหะของมันสะท้อนถึงเอกภพยุคแรกมากกว่าจักรวาลสมัยใหม่ ดาวฤกษ์รุ่นต่างๆ ได้สร้างองค์ประกอบที่หนักกว่าและกระจายออกไปในอวกาศเป็นเวลาหลายพันล้านปี ดังนั้นวัตถุที่ก่อตัวขึ้นในยุคหลังๆ นี้จึงมีความเป็นโลหะสูงขึ้น

ภาพประกอบของศิลปินคนนี้แสดงดาวแคระน้ำตาลเย็นสลัวในอวกาศ  ดาวแคระน้ำตาลก่อตัวเหมือนดาวฤกษ์ แต่มีมวลไม่เพียงพอที่จะจุดชนวนให้เกิดนิวเคลียร์ฟิวชันในแกนกลางของพวกมัน ซึ่งเป็นกระบวนการที่ทำให้ดาวไหม้  เป็นผลให้พวกเขามีลักษณะทางกายภาพบางอย่างกับดาวเคราะห์ขนาดใหญ่เช่นดาวพฤหัสบดี  เครดิตภาพ: IPAC/Caltech
ภาพประกอบของศิลปินคนนี้แสดงดาวแคระน้ำตาลเย็นสลัวในอวกาศ ดาวแคระน้ำตาลก่อตัวเหมือนดาวฤกษ์ แต่มีมวลไม่เพียงพอที่จะจุดชนวนให้เกิดนิวเคลียร์ฟิวชันในแกนกลางของพวกมัน ซึ่งเป็นกระบวนการที่ทำให้ดาวไหม้ เป็นผลให้พวกเขามีลักษณะทางกายภาพบางอย่างกับดาวเคราะห์ขนาดใหญ่เช่นดาวพฤหัสบดี เครดิตภาพ: IPAC/Caltech

แม้ว่าอุบัติเหตุจะเป็นดาวแคระน้ำตาลโบราณดวงแรกที่เคยพบ แต่ก็อาจจะไม่ใช่ครั้งสุดท้าย มีแนวโน้มว่าจะมีคนจำนวนมากซุ่มซ่อนอยู่ในความมืด และอาจถึงแม้จะซ่อนอยู่ในข้อมูลของ NEOWISE

ภารกิจ NEOWISE ใช้เวลานานกว่าที่คาดไว้มาก เมื่อ NASA เปิดตัว WISE พวกเขาคิดว่ามันจะคงอยู่ประมาณสองปีจนกว่าน้ำหล่อเย็นจะหมด แต่หลังจากเริ่มใช้งานใหม่เป็น NEOWISE ภารกิจดำเนินไปเป็นเวลาสิบปี แม้แต่นักวิทยาศาสตร์ของ WISE ก็ยังแปลกใจกับความยาวของภารกิจและปริมาณข้อมูลที่รวบรวมได้

Peter Eisenhardt นักดาราศาสตร์จาก Jet Propulsion Laboratory ของ NASA กล่าวว่า “เราไม่เคยคาดคิดมาก่อนว่ายานอวกาศจะใช้งานได้นานขนาดนี้ และฉันไม่คิดว่าเราจะสามารถคาดการณ์วิทยาศาสตร์ที่เราสามารถทำได้ด้วยข้อมูลจำนวนมหาศาลนี้ นักวิทยาศาสตร์โครงการ WISE

หากคุณสนใจที่จะช่วยนักวิทยาศาสตร์ใช้ข้อมูลทั้งหมดของ NEOWISE และอาจหาดาวแคระน้ำตาลโบราณดวงหนึ่งที่เข้าใจยากอย่าง The Accident ให้ดูที่ Backyard Worlds: Planet Nine



Source by [author_name]

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *