ข่าวล่าสุด (TH)

การระเบิดของดาวฤกษ์เพิ่มขึ้น 5 เท่าในอวกาศ ทำให้เราสามารถคำนวณการขยายตัวของจักรวาลได้

Supernova
Foto: Supernova - Foto: muratart/shutterstock.com

การระเบิดของดาวฤกษ์ที่ส่องสว่างเป็นพิเศษซึ่งอยู่ห่างจากโลก 10 พันล้านปีแสงปรากฏขึ้นทวีคูณเป็นภาพที่แตกต่างกันห้าภาพในท้องฟ้ายามค่ำคืน เหตุการณ์ในจักรวาลที่หายากนี้เป็นผลมาจากการจัดเรียงที่สมบูรณ์แบบกับกาแลคซีสองแห่งที่อยู่เบื้องหน้า โครงสร้างนี้ทำหน้าที่เป็นเลนส์โน้มถ่วงตามธรรมชาติในสัดส่วนขนาดมหึมา นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเทคนิคมิวนิกระบุว่าปรากฏการณ์นี้เป็นโอกาสในการคำนวณอัตราการขยายตัวของจักรวาลที่แน่นอน

วัตถุทางดาราศาสตร์นี้ได้รับการตั้งชื่ออย่างเป็นทางการว่า SN 2025wny และชื่อเล่น SN Winny โดยนักวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับการค้นพบนี้ แสงที่ปล่อยออกมาจากการระเบิดนั้นมีเส้นทางที่แตกต่างกันในขณะที่มันผ่านสนามโน้มถ่วงของกาแลคซีที่อยู่ตรงกลาง การเบี่ยงเบนนี้ทำให้เกิดความล่าช้าที่วัดได้ในเวลามาถึงของลำแสงที่หอสังเกตการณ์ภาคพื้นดิน การวัดช่วงเวลาเหล่านี้อย่างแม่นยำจะให้ข้อมูลที่จำเป็นในการกำหนดค่าคงที่ของฮับเบิลด้วยวิธีที่เป็นอิสระอย่างสมบูรณ์

ซูเปอร์โนวา GRB 250314A
ซูเปอร์โนวา GRB 250314A – NASA/ESA

เอฟเฟ็กต์ภาพจะสร้างภาพเหตุการณ์ทางดาราศาสตร์เดียวกันหลายภาพ

ซูเปอร์โนวาดังกล่าวมีความสว่างสูงกว่าการระเบิดของดาวฤกษ์ทั่วไปที่จัดหมวดหมู่โดยวิทยาศาสตร์อย่างมีนัยสำคัญ โฟตอนเดินทางผ่านสุญญากาศเป็นเวลาหลายพันล้านปีก่อนจะเกิดการโก่งตัวของแรงโน้มถ่วง กาแลคซีคู่ที่อยู่ตรงกลางเส้นทางได้บิดเบือนโครงสร้างกาลอวกาศรอบตัวพวกเขา ผลการมองเห็นโดยตรงของการรบกวนทางกายภาพนี้ประกอบด้วยการฉายภาพจุดส่องสว่างที่เหมือนกันห้าจุดซึ่งเกิดจากแหล่งกำเนิดเดียวกัน

ระบบเลนส์โน้มถ่วงที่เป็นที่รู้จักส่วนใหญ่ผลิตภาพสะท้อนในกระจกเพียงสองหรือสี่ภาพเท่านั้น การจัดตำแหน่งทางเรขาคณิตที่แน่นอนที่พบในกรณีเฉพาะนี้ทำให้เกิดรูปแบบการมองเห็นที่นักดาราศาสตร์เปรียบเสมือนดอกไม้ไฟในจักรวาล การค้นพบนี้ได้รับการยืนยันในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2568 ทีมผู้เชี่ยวชาญทุ่มเทค้นหาผู้สมัครที่นำเสนอคุณลักษณะที่แน่นอนเหล่านี้ในห้วงอวกาศอย่างต่อเนื่องเป็นเวลาหกปี

กล้องโทรทรรศน์กล้องสองตาขนาดใหญ่ที่ติดตั้งบนภูเขาของรัฐแอริโซนา บันทึกภาพเบื้องต้นได้ อุปกรณ์สังเกตการณ์มีกระจกหลักสองบานที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 8.4 เมตร และระบบออพติคแบบปรับได้ขั้นสูง ภาพถ่ายที่มีความละเอียดสูงเผยให้เห็นนิวเคลียสของกาแลคซีใจกลางทั้งสองที่ล้อมรอบด้วยจุดสีน้ำเงินห้าจุดซึ่งเป็นตัวแทนของซูเปอร์โนวาที่คูณกัน

การกระจายมวลช่วยลดความยุ่งยากในการคำนวณทางคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อน

นักวิจัย Allan Schweinfurth และ Leon Ecker ได้ทำการวิเคราะห์โดยละเอียดเกี่ยวกับตำแหน่งเชิงพื้นที่ของจุดแสงแต่ละจุด นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างแบบจำลองการคำนวณแรกที่เน้นไปที่การกระจายตัวของมวลภายในกาแลคซีที่ทำหน้าที่เป็นเลนส์ ระบบไบนารีมีโครงสร้างที่ราบรื่นและค่อนข้างสม่ำเสมอ การสังเกตบ่งชี้ว่าไม่มีการชนกันของดาราจักรเลยในอดีตของการก่อตัวเหล่านี้

ความเรียบง่ายเชิงโครงสร้างของกาแลคซีคู่ทำให้การคำนวณทางคณิตศาสตร์ด้วยความแม่นยำสูงเป็นเรื่องง่าย กระจุกดาราจักรเชิงซ้อนมักมีตัวแปรที่แยกได้ยากในระหว่างการตรวจวัดทางดาราศาสตร์ การลดความไม่แน่นอนของวิธีการแบบเดิมๆ ถือเป็นทรัพย์สินที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของการค้นพบครั้งล่าสุดนี้ ทีมงานจากสถาบันต่างๆ ยังคงปรับแต่งแบบจำลองทางทฤษฎีต่อไปด้วยการเพิ่มข้อมูลใหม่ที่รวบรวมทุกสัปดาห์

ลักษณะทางเทคนิคของเหตุการณ์ทางดาราศาสตร์ได้รวบรวมปัจจัยต่างๆ ที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการสังเกตการณ์โดยตรงของนักดาราศาสตร์:

  • แหล่งกำเนิดแสงดั้งเดิมยังคงอยู่ในตำแหน่ง 10 พันล้านปีแสงจากระบบสุริยะของเรา
  • กาแลคซีทั้งสองที่เข้ามาขวางนั้นทำงานเหมือนกับกระจกโค้งธรรมชาติในระดับมหภาค
  • บันทึกภาพถ่ายจะแสดงภาพที่คูณด้วยโทนสีฟ้าใสตัดกับพื้นหลังสีเข้ม
  • การไม่มีความปั่นป่วนจากแรงโน้มถ่วงทำให้สามารถสร้างแบบจำลองสสารมืดได้โดยตรง
  • การติดตามปรากฏการณ์นี้ต้องใช้กล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินและแท่นโคจร

ศาสตราจารย์เชอร์รี่ ซูยู เน้นย้ำถึงความหายากทางสถิติในการค้นหารูปแบบเชิงพื้นที่ที่สะอาดตาเช่นนี้ ความน่าจะเป็นทางคณิตศาสตร์ของการจัดตำแหน่งที่สมบูรณ์แบบกับคุณลักษณะเฉพาะเหล่านี้ยังคงต่ำกว่า 1 ในล้าน กลุ่มวิจัยได้รวบรวมแค็ตตาล็อกเลนส์โน้มถ่วงที่มีแนวโน้มดีมากมายในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา การข้ามข้อมูลส่งผลให้มีการระบุระบบ SN Winny ได้อย่างแม่นยำ

ความขัดแย้งทางประวัติศาสตร์เกี่ยวกับค่าคงที่ของฮับเบิลได้รับแนวทางใหม่

ชุมชนวิทยาศาสตร์วัดความเร็วการขยายตัวของจักรวาลด้วยวิธีการหลักสองวิธีที่แตกต่างกัน เทคนิคแรกใช้สิ่งที่เรียกว่าบันไดระยะทางจักรวาลโดยพิจารณาจากความสว่างของดาวแปรแสงที่อยู่ใกล้เคียง แนวทางที่สองพิจารณาความผันผวนเล็กน้อยของรังสีไมโครเวฟพื้นหลังคอสมิกที่เกิดขึ้นหลังบิ๊กแบงไม่นาน ผลลัพธ์เชิงตัวเลขที่ได้รับจากทั้งสองเส้นทางนี้แสดงให้เห็นถึงความแตกต่างอย่างต่อเนื่อง

ความคลาดเคลื่อนระหว่างค่าที่คำนวณได้ท้าทายแบบจำลองมาตรฐานของจักรวาลวิทยาสมัยใหม่มานานหลายทศวรรษ ภาวะทางตันทางเทคนิคทำให้เกิดการถกเถียงกันบ่อยครั้งเกี่ยวกับความจำเป็นในการกำหนดฟิสิกส์ใหม่ หรือเกี่ยวกับความล้มเหลวที่อาจเกิดขึ้นในเครื่องมือสอบเทียบ การศึกษาซูเปอร์โนวา SN 2025wny เป็นช่องทางที่สามในการสืบสวนซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับครั้งก่อนๆ เลย วิธีการที่ใช้การหน่วงเวลาของแสงทำงานในขั้นตอนการคำนวณเดียว

เทคนิคการวัดโดยตรงอาศัยการสอบเทียบที่สะสมในขั้นตอนการสังเกตหลายขั้นตอนน้อยกว่ามาก ข้อสันนิษฐานทางทฤษฎีเกี่ยวกับวิวัฒนาการของจักรวาลในช่วงสหัสวรรษแรกหลังบิ๊กแบงก็ลดน้ำหนักในสมการเฉพาะนี้เช่นกัน นักวิจัย Stefan Taubenberger อธิบายว่าช่วงเวลาระหว่างการปรากฏของภาพสะท้อนในกระจกแต่ละภาพเป็นกุญแจไขปริศนานี้ เมื่อรวมความล่าช้าเหล่านี้เข้ากับแผนที่มวลของกาแลคซีต่างๆ จะทำให้ได้ค่าคงที่ของฮับเบิล

หอสังเกตการณ์อวกาศทำการตรวจสอบระบบอย่างต่อเนื่อง

การระเบิดของดวงดาวเกิดขึ้นในช่วงเวลาที่เอกภพมีอายุประมาณ 4 พันล้านปี กำลังขยายความโน้มถ่วงที่รุนแรงทำให้อุปกรณ์ที่ติดตั้งบนพื้นผิวโลกมองเห็นเหตุการณ์นี้ได้อย่างสมบูรณ์แบบ นักวิจัยวางแผนที่จะบันทึกแต่ละความแปรผันของความสว่างในภาพทั้ง 5 ภาพด้วยความแม่นยำเพียงเศษเสี้ยววินาที กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลและหอดูดาวเจมส์ เวบบ์ เป็นส่วนหนึ่งของเครือข่ายติดตามปรากฏการณ์แล้ว

ทีมงานจากต่างประเทศติดตามวิวัฒนาการของความสว่างที่ความยาวคลื่นหลายช่วงของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า การรวบรวมข้อมูลทางสเปกโทรสโกปีและโฟโตเมตริกพร้อมกันช่วยปรับปรุงความเข้าใจองค์ประกอบทางเคมีของดาวฤกษ์ดั้งเดิม วัตถุประสงค์หลักของการรณรงค์สังเกตการณ์คือการสร้างตัวเลขที่ชัดเจนและเป็นอิสระสำหรับอัตราการขยายตัวของจักรวาล นักวิทยาศาสตร์ที่รับผิดชอบแผนโครงการจะเผยแพร่ผลลัพธ์เชิงตัวเลขเบื้องต้นในปี 2569

กรณีศึกษานี้แสดงให้เห็นถึงประโยชน์ของเลนส์โน้มถ่วงในการสำรวจบริเวณลึกของจักรวาล ปรากฏการณ์การขยายตามธรรมชาติจะขยายขอบเขตการทำงานของกล้องโทรทรรศน์ที่มนุษยชาติสร้างขึ้น การสังเกตเส้นทางของแสงรอบมวลขนาดมหึมายังทำหน้าที่ทดสอบขีดจำกัดของทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปอีกด้วย สมการที่อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์กำหนดขึ้นยังคงเป็นแนวทางในการตีความข้อมูลที่เก็บรวบรวมที่ขอบจักรวาลที่สังเกตได้

↓ Continue lendo ↓

ดูเพิ่มเติม em ข่าวล่าสุด (TH)

การคาดการณ์ทั่วโลก: แผนที่ระบุการขยายตัวของเมืองและเกษตรกรรมบนโลกในปี 2593

การคาดการณ์ทั่วโลก: แผนที่ระบุการขยายตัวของเมืองและเกษตรกรรมบนโลกในปี 2593

02/05/2026
เกมเล่นคนเดียวของ Sony ผิดหวังกับการเปิดตัวพีซีด้วยยอดขายต่ำกว่าคาด

เกมเล่นคนเดียวของ Sony ผิดหวังกับการเปิดตัวพีซีด้วยยอดขายต่ำกว่าคาด

02/05/2026
ปัญญาประดิษฐ์ระบุมะเร็งตับอ่อนได้นานถึงสามปีก่อนการวินิจฉัย

ปัญญาประดิษฐ์ระบุมะเร็งตับอ่อนได้นานถึงสามปีก่อนการวินิจฉัย

02/05/2026
IPhone 17 ทำลายสถิติยอดขายของ Apple แม้ว่าจะไม่มีหน่วยความจำ DRAMก็ตาม

IPhone 17 ทำลายสถิติยอดขายของ Apple แม้ว่าจะไม่มีหน่วยความจำ DRAMก็ตาม

02/05/2026
S&P 500 ทำลายสถิติใหม่เมื่อ Apple ขึ้นและน้ำมันตก

S&P 500 ทำลายสถิติใหม่เมื่อ Apple ขึ้นและน้ำมันตก

02/05/2026
Motorola RAZR 60 Ultra ลดราคา 40% และราคาถูกกว่ารุ่นต่อ

Motorola RAZR 60 Ultra ลดราคา 40% และราคาถูกกว่ารุ่นต่อ

02/05/2026
แอลเอสร่วมกับการบำบัดจะเพิ่มอัตราการเลิกบุหรี่

แอลเอสร่วมกับการบำบัดจะเพิ่มอัตราการเลิกบุหรี่

02/05/2026
Rover Curiosity ค้นพบผลึกกำมะถันบริสุทธิ์บนดาวอังคารโดยไม่คาดคิด

Rover Curiosity ค้นพบผลึกกำมะถันบริสุทธิ์บนดาวอังคารโดยไม่คาดคิด

02/05/2026
โครงสร้างโบราณรอบแกนโลกเปิดเผยโดยข้อมูลแผ่นดินไหว

โครงสร้างโบราณรอบแกนโลกเปิดเผยโดยข้อมูลแผ่นดินไหว

02/05/2026
กรีซปล่อยตัวนักเคลื่อนไหว หลังอิสราเอลสกัดกั้นเรือช่วยเหลือฉนวนกาซา

กรีซปล่อยตัวนักเคลื่อนไหว หลังอิสราเอลสกัดกั้นเรือช่วยเหลือฉนวนกาซา

02/05/2026
นิกส์เอาชนะฮอว์กส์ด้วยการดีดตัวออกมาอย่างขัดแย้งในเกมชี้ขาดของซีรีส์ NBA

นิกส์เอาชนะฮอว์กส์ด้วยการดีดตัวออกมาอย่างขัดแย้งในเกมชี้ขาดของซีรีส์ NBA

02/05/2026
ยอดขายที่ต่ำอธิบายการตัดสินใจของ Sony ที่จะลดพอร์ต PS5 สำหรับพีซี

ยอดขายที่ต่ำอธิบายการตัดสินใจของ Sony ที่จะลดพอร์ต PS5 สำหรับพีซี

02/05/2026