นักดาราศาสตร์พบแสงวาบรังสีแกมมาเคลื่อนที่กลับหน้า-หลังจากหลุมดำ

     

แสงวาบรังสีแกมมาคืออะไร?

        แสงวาบรังสีแกมมาเกิดจากการระเบิดทางธรรมชาติที่รุนแรงและเป็นปรากฏการณ์ทางคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่สว่างที่สุดเท่าที่มนุษย์เคยค้นพบ มีความสว่างมากกว่าดวงอาทิตย์หลายๆ ล้านเท่า ถูกแบ่งออกเป็น 2 ประเภท ได้แก่ แสงวาบรังสีแกมมาช่วงสั้น (short gamma-ray bursts) เกิดจากการชนกันระหว่างดาวนิวตรอนสองดวงปลดปล่อยรังสีแกมมาออกมาเฉลี่ยครั้งละ 0.3 วินาที และแสงวาบรังสีแกมมาช่วงยาว (Long gamma-ray bursts) เกิดจากซุปเปอร์โนวาหรือการระเบิดของดาวฤกษ์ ที่ปลดปล่อยรังสีแกมมาออกมาเฉลี่ยครั้งละ 30 วินาที โดยเหตุการณ์ทั้ง 2 จะยุบตัวเป็นหลุมดำในภายหลังพร้อมปลดปล่อยพลังงานออกมาอย่างเป็นจังหวะ

จากฐานข้อมูลเดิมสู่การค้นพบครั้งใหม่      

        ปัจจุบันนักดาราศาสตร์คาดว่า “การลุกวาบของรังสีแกมมา” เกิดจากรังสีแกมมาที่ปลดปล่อยออกจากหลุมดำ เคลื่อนที่ผ่านกลุ่มแก๊สในอวกาศ ทำให้เกิดแสงวาบขึ้น เมื่อนำข้อมูลแสงวาบรังสีแกมมาในช่วงปี 2533 ที่ตรวจวัดได้จากกล้องโทรทรรศน์อวกาศคอมป์ตันขององค์การนาซามาวิเคราะห์อีกครั้ง กลับพบว่าแสงวาบประพฤติตัวราวกับเคลื่อนที่ย้อนกลับจากหลังมาหน้า 

        หากยังนึกภาพตามไม่ออก ให้ลองจินตนาการว่าแสงวาบที่เกิดขึ้นเป็นแสงจากเทียนไข หากเรามีเทียนไขขนาดเท่ากันอยู่ทั้งหมด 3 เล่ม เริ่มจุดไฟทีี่ละเล่มไล่ตั้งแต่เล่มที่ 1 ไปยังเล่มที่ 2 และเล่มที่ 3 ตามลำดับ ปกติแสงสว่างจากเทียนไขเล่มที่ 1 จะดับก่อน เพราะถูกจุดเป็นเล่มแรก ตามมาด้วยเล่มที่ 2 และ 3 แต่ความแปลกประหลาดของแสงวาบรังสีแกมมาที่พบ คือ เล่มที่ 3 ดับก่อน แล้วค่อยไล่มาเล่มที่ 2 และเล่มที่ 1 

        การที่นักดาราศาสตร์ตรวจพบสัญญาณที่เหมือนกับเอาตอนจบขึ้นมาก่อนนั้น ทำให้พวกเขาสันนิษฐานว่าสัญญาณที่เกิดขึ้นเคลื่อนที่กลับหน้า-หลัง และคาดว่าเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นเป็นไปได้ 2 ทาง คือ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเคลื่อนที่ผ่านกลุ่มแก๊สในอวกาศไปกระทบกับผิววัตถุบางอย่างแล้วสะท้อนกลับ หรืออาจเป็นเพราะกลุ่มแก๊สระหว่างทางมีการกระจายตัวอย่างแปลกประหลาดจนหลักการทางฟิสิกส์ทั่วไปยังไม่สามารถอธิบายได้ แต่ข้อสันนิษฐานนี้ยังไม่ได้รับการยอมรับมากนัก 

        ในปัจจุบัน มีนักดาราศาสตร์บางกลุ่มยังเห็นขัดแย้งกับข้อสันนิษฐานข้างต้น และคิดว่าไม่ใช่คำอธิบายที่ดีที่สุด โดยให้เหตุผลว่า “ข้อสันนิษฐานนี้จะใช้ได้ต่อเมื่อ แสงวาบรังสีแกมมาที่ปลดปล่อยจากหลุมดำแต่ละครั้งต้องมีจังหวะที่แน่นอน และอธิบายได้ด้วยสมการคณิตศาสตร์พื้นฐาน” ซึ่งความเป็นจริงแล้ว การประพฤติตัวของแสงวาบรังสีแกมมาซับซ้อนมากเกินกว่าจะใช้สมการทางคณิตศาสตร์พื้นฐานในการอธิบาย ทำให้ข้อสันนิษฐานข้างต้นยังไม่เป็นที่ยอมรับอย่างกว้างขวาง และเป็นที่ถกเถียงกันของนักดาราศาสตร์ในปัจจุบัน 

        อย่างไรก็ตาม การค้นพบครั้งนี้ก็ถือเป็นก้าวสำคัญ ที่จะช่วยให้นักดาราศาสตร์เข้าใจว่าดาวฤกษ์ที่ตายแล้วปลดปล่อยแสงออกมาได้อย่างไรในอนาคต และไขปริศนาของเอกภพได้ต่อไป

แหล่งอ้างอิง

https://www.livescience.com/63415-time-reversed-structures-gamma-ray-bursts.html

https://imagine.gsfc.nasa.gov/science/objects/bursts1.html

เรียบเรียง

นางสาวฟ้าประกาย เจียรคุปต์

เจ้าหน้าที่สารสนเทศดาราศาสตร์