Far, far away...

"ภูกระดึง" ภาพโดยสิทธิ สิทไทย

คืนหนึ่งผมเงยหน้ามองจุดแสงพราวพรายเต็มฟ้า มีคำถามเกิดขึ้นในใจ
“เรามองเห็นได้ไกลแค่ไหนหนอ?”

ในปี 1943 คาร์ล เซย์เฟิร์ทพบว่ากาแลกซี่จำนวน 12 ตัวมีแกนกลางสว่างกว่าปกติ 100 เท่า กาแลกซี่กลุ่มนี้ได้รับชื่อว่ากาแลกซี่แบบเซย์เฟิร์ท นับเป็นครั้งแรกที่นักดาราศาสตร์รู้จักกับสิ่งที่เรียกว่า “ดาราจักรกัมมันตะ - Active galaxy”

ต่อมาในปี 1962 มาร์ติน ชมิดท์ ได้ใช้กล้องดูดาวขนาด 5 เมตรของหอดูดาวพาโลมาร์ศึกษาแหล่งคลื่นวิทยุที่ชื่อ 3C 48 ที่มีคลื่นวิทยุความเข้มสูงมากแผ่ออกมา แต่กลับพบดาวสีฟ้า-น้ำเงินดวงเดียว จึงได้ตั้งชื่อวัตถุนี้ว่า “ควอซาร์ - Quasar” มาจาก Quasi Stella Radio Source หรือ แหล่งคลื่นวิทยุคล้ายดาว

3C 48 อยู่ไกลมาก ห่างออกไปมากกว่า 2000 ล้านปีแสง ซึ่งแปลได้ว่าหากมองเห็นเป็นดาวหรี่จางจากโลกที่ระยะห่างขนาดนี้ วัตถุปริศนา 3C 48 ต้องสว่างกว่ากาแลกซี่ทางช้างเผือกเป็น 1000 เท่า เวลานั้นรู้จักกันว่าควอซาร์คือ “วัตถุที่หนาแน่น แผ่พลังงานสูงและไกลมาก”

ปี 1968 มีการค้นพบวัตถุอีกชนิดเรียกว่า “เบลซาร์- Blazar” เบลซาร์ยิ่งสว่างขึ้นไปอีก สว่างและแผ่พลังงานมากกว่าควอซ่าหลายพันเท่า! เป็นวัตถุที่ทรงพลังและสว่างที่สุดมาจนถึงปัจจุบัน

ภาพจาก Hubble ยืนยันว่า Quasar คือแกนของดาราจักร
Cr: ESA/Hubble

ข้อสัณนิฐานของนักดาราศาสตร์ที่ว่าควอซาร์เป็นแก่นหรือหลุมดำของดาราจักรกัมมันตะ ได้รับการยืนยันโดยกล้องโทรทรรศน์ฮับเบิ้ลในปี 1996 ภาพจากฮับเบิ้ลแสดงให้เห็นใจกลางที่สว่างมากและมีโครงสร้างของกาแลกซี่บางอย่างโดยรอบ

ปัจจุบันพบว่าควอซ่านั้นคือแก่นของดาราจักรกัมมันตะ มีหลุมดำยักษ์หรือ Massive Black Hole เป็นตัวขับเคลื่อน ดูดกลืนมวลสารจำนวนมหาศาลโดยรอบและมีลำอนุภาคพลังงานสูงพุ่งออกมา ควอซ่ากับเบลซ่าก็คือแก่นของดาราจักรกัมมันตะชนิดเดียวกันแต่คนละมุมมอง ควอซ่าคือแกนดาราจักรกัมมันตะที่เอียงเล็กน้อยเข้าหาเรา ส่วนเบลซาร์เป็นแกนดาราจักรกัมมันตะที่ลำอนุภาคพุ่งตรงมาที่เราพอดี

วีดีโอจำลองลักษณะของ Quasar

Credit:ESO, M. Kornmesser

ควอซาร์ 3C 273 ในกลุ่มดาวหญิงสาว ภาพจากฮับเบิ้ล
Credit: ESA/Hubble 

ในกลุ่มดาวหญิงสาวมีควอซาร์ที่สว่างที่พอจะสังเกตได้โดยอาศัยกล้องดูดาวขนาด 8 นิ้วขึ้นไป ควอซาร์ตัวนี้ชื่อ 3C 273 เป็นหนึ่งในตัวที่ใกล้เราที่สุด ในกล้องดูดาวสิ่งที่เราจะเห็นเป็นเพียงดาวจางหรี่ สว่างแมกนิจูด 13 ดวงหนึ่ง

ว่ากันว่าหากควอซาร์ดวงนี้อยู่ห่างจากจากเรา 30ปีแสงหรือประมาณ 7 เท่าของดาวฤกษ์ที่ใกล้โลกมากที่สุดอย่างอัลฟ่าเซนทอรี่ ความสว่างที่เราได้เห็นบนโลกจะเท่าดวงอาทิตย์ของเราเอง!

เรื่องที่เหลือเชื่ออีกอย่างคือ ระยะทางที่ไกลขนาดแสงใช้เวลาเดินทางถึง 2400 ล้านปี แล้วเรายังมองเห็นแสงที่เก่าแก่ขนาดนั้นด้วยตาเราเองแม้จะเป็นจุดแสงก็ตาม

ระยะทางที่ว่าไกลหากจะนับเป็นกิโลเมตรก็แค่ 2.2705753 x 10^22 เท่านั้นเอง

แผนที่ตำแหน่งของ 3C 273 เดือนที่เหมาะกับการสังเกตคือ มีนาคมถึงเมษายน
(คลิกเพื่อขยาย)

อ้างอิง
วิภู รุจิโรปการ, เอกภพ
Sky Safari software
Bob King, Twinkle, Twinkle Quasi-Star — 12 Quasars for Spring Evenings