กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ ค้นพบกาแล็กซีขนาดยักษ์โดยตรวจไม่พบการหมุนรอบ

กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ได้ระบุกาแลคซีที่มีมิติพิเศษที่ไม่แสดงการเคลื่อนที่แบบหมุนตามที่นักดาราศาสตร์คาดหวัง การตรวจจับนี้เกิดขึ้นในระหว่างการสังเกตการณ์เอกภพอันห่างไกลอย่างลึกซึ้ง และแสดงถึงการค้นพบที่สำคัญในการทำความเข้าใจการก่อตัวและวิวัฒนาการของโครงสร้างจักรวาล กาแลคซีซึ่งอยู่ห่างจากโลกหลายพันล้านปีแสง ขัดแย้งกับการคาดการณ์ทางวิทยาศาสตร์ที่ก่อตั้งขึ้นมานานหลายทศวรรษเกี่ยวกับพฤติกรรมของวัตถุท้องฟ้าเหล่านี้

ข้อมูลทางสเปกโตรกราฟีที่รวบรวมโดยหอดูดาวแสดงให้เห็นว่าดาราจักรยังคงรักษาโครงสร้างที่มั่นคงแม้จะไม่มีการหมุนรอบตัวเองก็ตาม มวลของโครงสร้างนั้นมีขนาดใหญ่มากเมื่อเทียบกับความรู้ของเราเกี่ยวกับการก่อตัวที่คล้ายกัน รูปแบบที่ผิดปกตินี้ทำให้เกิดคำถามพื้นฐานเกี่ยวกับกลไกที่ควบคุมพลวัตของดาราจักรในยุคแรก ๆ ในจักรวาล

คุณสมบัติที่ทำให้ชุมชนวิทยาศาสตร์ประหลาดใจ

ดาราจักรนี้มีสัดส่วนที่ใหญ่โตจนทำให้มันเป็นหนึ่งในดาราจักรที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่รู้จัก แสงเรืองของมันรุนแรงพอที่จะตรวจจับได้แม้ผ่านฝุ่นจักรวาลและระยะห่างระหว่างดาราจักร อุณหภูมิและองค์ประกอบของบริเวณตอนกลางบ่งบอกถึงกระบวนการก่อตัวดาวฤกษ์ที่มีความเข้มข้นสูง โดยทั่วไปของกาแลคซีทรงรีขนาดยักษ์ แต่ไม่มีพฤติกรรมการหมุนที่สอดคล้องกัน

การวิเคราะห์ทางสเปกโตรกราฟีที่ดำเนินการโดย Webb เปิดเผยว่า:

• ขาดการเคลื่อนที่แบบหมุนรอบแกนกาแลคซีที่วัดได้
• ความเข้มข้นของมวลกลางสูงกว่าความคาดหมายทางทฤษฎีอย่างมาก
• อัตราการเกิดดาวฤกษ์ที่เข้ากันได้กับกาแลคซีขนาดใหญ่ในเอกภพยุคแรกเริ่ม
• องค์ประกอบทางเคมีที่บ่งบอกถึงดาวหลายรุ่น
• โครงสร้างแรงโน้มถ่วงที่มั่นคงโดยไม่จำเป็นต้องหมุนเพื่อรักษาความสามัคคี

นัยสำหรับทฤษฎีวิวัฒนาการของจักรวาล

แบบจำลองปัจจุบันสันนิษฐานว่ากาแลคซียักษ์ได้รับโมเมนตัมเชิงมุมระหว่างการก่อตัวผ่านการชนและการรวมตัวกันของโครงสร้างขนาดเล็ก การหมุนรอบตัวเองถือเป็นสิ่งสำคัญในการอธิบายการกระจายตัวของสสารที่พบในระบบกาแลคซีร่วมสมัย การค้นพบของเวบบ์ท้าทายสมมติฐานนี้ด้วยวิธีที่ตรงและคาดไม่ถึง

นักวิจัยแนะนำว่ากลไกรักษาเสถียรภาพแรงโน้มถ่วงแบบอื่นอาจใช้งานได้ในกาแลคซียุคแรกๆ ระบบกำเนิดดาวที่มีประสิทธิภาพเป็นพิเศษสามารถสร้างสนามโน้มถ่วงที่แข็งแกร่งพอที่จะรักษาการยึดเกาะของโครงสร้างโดยไม่ต้องอาศัยการหมุน งานก่อนหน้านี้ได้ระบุกาแลคซีที่ผิดปกติ แต่ไม่มีสัดส่วนและคุณลักษณะของการค้นพบล่าสุดนี้

Leia Tambem

Netflix จะเปิดตัวผลงาน 5 เรื่องระหว่างวันที่ 1 ถึง 5 มิถุนายน 2026

การปะทุของภูเขาไฟ Hunga Tonga ในปี 2022 ช่วยทำความสะอาดมีเทนที่ปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศ

Stephen Curry อยู่ในอันดับที่ 6 ในบรรดานักกีฬาที่มีรายได้สูงที่สุดในโลกด้วยรายได้ 124.7 ล้านเหรียญสหรัฐ

หมายเหตุทางเทคนิคและขั้นตอนถัดไป

การตรวจจับใช้เครื่องมืออินฟราเรดของเวบบ์ ซึ่งมีความไวช่วยให้สามารถเจาะเมฆฝุ่นที่บดบังหอสังเกตการณ์ก่อนหน้านี้ได้ ข้อมูลที่รวบรวมที่ความยาวคลื่นเฉพาะเผยให้เห็นลายเซ็นสเปกตรัมที่ชัดเจนของการขาดการหมุน มีการใช้วัสดุทนไฟจักรวาลวิทยาเชิงคำนวณเพื่อแยกแยะความเป็นไปได้ที่จะเกิดข้อผิดพลาดจากการสังเกตหรือสิ่งประดิษฐ์ในการประมวลผล

การติดตามผลเชิงสังเกตมีการวางแผนเพื่อดูว่านี่เป็นกรณีโดดเดี่ยวหรือเป็นส่วนหนึ่งของกาแลคซีจำนวนมากที่มีพฤติกรรมคล้ายกัน การจำลองเชิงตัวเลขกำลังได้รับการปรับเพื่อพยายามสร้างสภาพทางกายภาพที่จำเป็นสำหรับการก่อตัวของโครงสร้างดาราจักรขนาดใหญ่ดังกล่าวโดยไม่มีไดนามิกในการหมุน ขอข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์รังสีเอกซ์จันทราเพื่อการวิเคราะห์เพิ่มเติมเกี่ยวกับการกระจายตัวของสสารร้อน

บริบทของการสังเกตการณ์ห้วงอวกาศ

การสังเกตการณ์ของเวบบ์ในช่วงไม่กี่ครั้งที่ผ่านมาได้จัดทำแผนที่บริเวณต่างๆ ของเอกภพซึ่งก่อนหน้านี้ไม่สามารถเข้าถึงได้ด้วยเครื่องมือทั่วไป การค้นพบที่ผิดปกติแต่ละครั้งช่วยขัดเกลาความเข้าใจของเราเกี่ยวกับความหลากหลายทางกายภาพของโครงสร้างจักรวาลดึกดำบรรพ์ ดาราจักรที่ไม่หมุนรอบตัวนี้รวมเข้ากับความผิดปกติอื่น ๆ ที่ระบุเมื่อเร็ว ๆ นี้ซึ่งเสนอแบบจำลองวิวัฒนาการของจักรวาลที่ซับซ้อนมากกว่าที่จินตนาการไว้ก่อนหน้านี้

กล้องโทรทรรศน์อวกาศยังคงทำงานภายใต้ข้อกำหนดเฉพาะ โดยรักษาความสามารถในการตรวจจับโครงสร้างที่จางและห่างไกลมากขึ้นเรื่อยๆ การสังเกตการณ์จักรวาลห้วงลึกอย่างเป็นระบบดำเนินต่อไปตามกำหนดเวลาที่กำหนดโดยชุมชนดาราศาสตร์นานาชาติ ภาพที่ถ่ายแต่ละภาพมีโอกาสที่จะทบทวนสมมติฐานพื้นฐานเกี่ยวกับการก่อตัวของกาแลคซีและพลศาสตร์ในยุคจักรวาลต่างๆ