LIGO-Virgo Gravitational-wave Transient Catalog 2

กลุ่มความร่วมมือ LIGO-Virgo(LIGO-Virgo collaborations) เพิ่งเผยแพร่บัญชีรายชื่อการตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วงอย่างเป็นทางการครั้งที่สอง เพิ่มจำนวนการชนรวมจาก 11 เป็น 50 เหตุการณ์ ในบรรดาเหตุการณ์เหล่านั้น เกือบทั้งหมดเป็นการควบรวมของหลมดำคู่

      การตรวจจับใหม่ 39 เหตุการณ์มาจากช่วงหกเดือนแรกของการเดินเครื่องสำรวจครั้งที่ 3(O3) ซึ่งดำเนินการระหว่างเดือนเมษายนจนถึงตุลาคม 2019 เฉลี่ยเกิดการตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วง 1.5 ครั้งต่อสัปดาห์ กลุ่มความร่วมมือไม่ได้รวมว่าที่เหตุการณ์ที่ทีมสำรวจอื่นได้พบจากข้อมูลการเดินเครื่องก่อนหน้านี้ มี 26 จาก 39 เหตุการณ์ซึ่งได้ประกาศสู่สาธารณชนไปแล้ว ซึ่งพบโดยระบบอัตโนมัติและยืนยันโดยนักวิจัยอย่างรวดเร็ว นักวิทยาศาสตร์ได้พบอีก 13 เหตุการณ์ที่เหลือในขณะที่กลั่นกรองข้อมูลในการสำรวจติดตามผลที่ละเอียดละออมากขึ้น

     คลื่นความโน้มถ่วง(gravitational waves) เป็นการกระเพื่อมที่วิ่งเป็นระลอกข้ามห้วงกาลอวกาศจากการชนครั้งใหญ่ของวัตถุมวลสูง เหตุการณ์ในช่วง O3 มีหลายเหตุการณ์ที่กลายเป็นหัวข้อข่าวใหญ่ไปแล้วซึ่งทีมได้ประกาศตลอดช่วงปี 2020 ซึ่งรวมถึงการชนของหลุมดำที่มีขนาดแตกต่างกันมาก(GW 190412), GW 190425 ซึ่งคิดกันว่าเป็นการชนของดาวนิวตรอนสองดวง และเป็นเพียงเหตุการณ์ที่สองที่พบเท่านั้น(เหตุการณ์แรกคือ GW 170817), GW 190521 เป็นการชนที่ในที่สุดก็ยืนยันการมีอยู่ของหลุมดำขนาดปานกลาง(intermediate-mass black hole; หลุมดำที่มีมวลอยู่ระหว่างมวลดวงดาว/stellar-mass กับมวลมหาศาล/supermassive) และ GW 190814 ซึ่งเป็นการชนแรกที่เกี่ยวข้องกับวัตถุในช่องว่างมวลที่อยู่ระหว่างดาวนิวตรอนกับหลุมดำ และการชนอีกเหตุการณ์หนึ่งที่อาจฝังตัวอยู่ในดิสก์ก๊าซ

     นี่ช่วยให้เรามีสำมะโนประชากรหลุมดำที่ครบถ้วนที่สุดจากชุดเครื่องมือของเรา แสดงถึงช่วงของหลุมดำที่ไม่เพียงแต่ไม่เคยตรวจพบมาก่อน แต่ยังสามารถเผยให้เห็นถึงความลึกที่แต่ก่อนหยั่งไม่ถึงในวิวัฒนาการและชีวิตหลังความตายของระบบคู่ Christopher Berry จากมหาวิทยาลัยนอร์ธเวสเทิร์น สมาชิกทีมกลุ่มร่วมมือทางวิทยาศาสตร์ LIGO(LSC) กล่าวว่า ดาราศาสตร์คลื่นความโน้มถ่วงนั้นกำลังเกิดการปฏิวัติ เผยให้เราเห็ฯถึงชีวิตที่ซ่อนอยู่ของหลุมดำและดาวนิวตรอน ในเวลาเพียงห้าปี เราได้ก้าวจากที่ไม่รู้อะไรเลยว่ามีหลุมดำคู่ปรากฏอยู่ จนมามีบัญชีรายชื่อถึงมากกว่า 40 คู่ การเดินเครื่องำสำรวจครั้งทีสาม(O3) ได้ให้การค้นพบมากกว่าที่เคยได้มา เมื่อรวมสิ่งนี้จากการค้นพบก่อนหน้านี้ได้สร้างภาพที่สวยงามของเอกภพที่เต็มไปด้วยความหลากหลายของระบบคู่  

     จากบัญชีรายชื่อโดยรวมเหล่านี้ช่วยให้เรามองเห็นภาพการตรวจจับโดยรวม โดยวัตถุที่มีความเกี่ยวข้องกับการชนมีช่วงมวลที่กว้าง ตั้งแต่ ราว 1 เท่าเศษมวลดวงอาทิตย์ ไปจนถึงราว 90 เท่า เหตุการณ์ที่เกิดขึ้นใกล้ที่สุดอยู่ที่ 5 ร้อยล้านปีแสง ส่วนที่ไกลที่สุดก็มองย้อนไปได้ที่ราว 7 พันล้านปีแสง ใน 39 เหตุการณ์ที่เพียงเหตุการณ์เดียวที่อาจจะเป็นการควบรวมของดาวนิวตรอน แต่ไม่เหมือนกับเหตุการณ์ครั้งประวัติศาสตร์ GW 170817 เมื่อนักดาราศาสตร์ไม่พบร่องรอยการปะทุคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งความเป็นไปได้นี้อาจขึ้นอยู่กับมวลของวัตถุเอง

      นั้นก็ยังไม่ใช่ข้อมูลใหม่ทั้งหมดที่นำเสนอ ยังมีเหตุการณ์อีก 2 เหตุการณ์ GW 190426_152155 และ GW 190924_021846 ซึ่งปรากฏโดดเด่นเป็นพิเศษขึ้นมา และแน่นอนว่าชื่อที่ยาวๆ เหล่านั้น ก็เพราะเมื่อเราได้ตรวจจับเหตุการณ์(คลื่นความโน้มถ่วง) มากขึ้นเรื่อยๆ แต่วันอาจจะไม่เพียงพอที่จะแยกแยะพวกมัน ดังนั้นชื่อใหม่ยาวๆ แบบนี้จึงผนวกเวลาในแบบ UTC(Coordinate Universal Time) อย่าง GW 190426_151255 ก็อาจจะเป็นการควบรวมของหลุมดำแห่งหนึ่งที่มีมวลราว 6 เท่าดวงอาทิตย์กับดาวนิวตรอนอีก 1 ดวง โชคร้ายที่สัญญาณนี้ค่อนข้างแผ่ว ดังนั้นเราจึงไม่สามารถแน่ใจได้อย่างแน่นอน Serguei Ossokine นักดาราศาสตร์จากสถาบันอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ ในพอทชดัม เจอรมนี กล่าว

      สิ่งที่น่าสนใจจริงๆ เกี่ยวกับบัญชีรายชื่อใหม่ก็คือว่า หลุมดำที่มีขนาดใหญ่มีจำนวนมากแค่ไหน มากกว่าครึ่งในเหตุการณ์การควบรวมจะต้องเกี่ยวข้องกับหลุมดำที่มีมวลระดับ 30 เท่าดวงอาทิตย์หรือสูงกว่านั้น ก่อนการตรวจจับการควบรวมครั้งแรกของ LIGO ย้อนกลับไปในปี 2015 นักดาราศาสตร์เกือบทั้งหมดไม่คิดว่าพวกเขาจะได้พบหลุมดำที่มีขนาดใหญ่เช่นนั้น แต่เคยมีการทำนายไว้แต่ก็ไม่ได้ยอมรับกันอย่างกว้างขวางนัก

      แต่ขณะนี้ นักวิทยาศาสตร์มีกรณี 7 เหตุการณ์ที่มีหลุมดำหนึ่งแห่งที่มีมวลอย่างน้อย 50 เท่าดวงอาทิตย์ โดยมีแห่งหนึ่งที่พุ่งขึ้นไปถึง 90 เท่าดวงอาทิตย์ ระบบมวลสูงเหล่านี้เป็นหนึ่งในการค้นพบที่สำคัญที่สุดในบัญชีรายชื่อใหม่ นักดาราศาสตร์เคยได้ทำนายว่าน่าจะมีทะเลทรายหลุมดำระหว่างช่วงมวล 50 ถึง 130 เท่ามวลดวงอาทิตย์ เขตที่เปลี่ยวร้างส่วนนี้น่าจะมีอยู่เนื่องจาก เมื่อดาวฤกษ์มวลสูงคืบคลานถึงจุดจบของชีวิต มันจะหลอมคาร์บอนในแกนกลางอย่างบ้าคลั่งซึ่งเป็นสภาวะที่จะทำให้แกนกลางไร้เสถียรภาพ และเป็นสาเหตุให้มันยุบตัวอย่างรุนแรง ถ้าแกนกลางมีมวลเหนือระดับ 130 เท่า การยุบตัวจะเกิดขึ้นอย่างกู่ไม่กลับ เปลี่ยนแกนกลางให้กลายเป็นหลุมดำ แต่ที่แกนกลางมวลต่ำลงมา การหลอมนิวเคลียสจะเกิดขึ้นในแบบที่เกิดการผลักตัวออกได้เพียงพอที่จะต้านการยุบตัวลง และฉีกดาวออกเป็นชิ้นๆ ไม่เหลืออะไรไว้

     เมื่อได้เห็นหลุมดำมากมายอยู่ในช่องว่างมวลนี้จึงเป็นเรื่องที่สร้างความประหลาดใจอย่างแท้จริง Maya Fishbach นักวิทยาศาสตร์ LIGO จากมหาวิทยาลัยนอร์ธเวสเทิร์น กล่าว มันง่ายกว่าที่หอสังเกตการณ์คลื่นความโน้มถ่วงจะจับการชนกันของหลุมดำขนาดใหญ่มากกว่าขนาดเล็ก แต่เมื่อนักวิจัยผลักขีดจำกัดของเครื่องมือไปอีกและเฝ้าดูว่าประชากรโดยรวมน่าจะมีสภาพอย่างไร ถ้าพวกเขาสามารถตรวจจับทุกสิ่งได้อย่างสมบูรณ์แบบ พวกเขาประเมินว่าจะมีระบบราว 3% ที่มีหลุมดำแห่งหนึ่งที่อ้วนพีระดับ 45 เท่าขึ้นไป ซึ่งสูงกว่าที่เคยประเมินจากบัญชีรายชื่องานแรกซึ่งอยู่ที่ 1%

     ยังคงไม่แน่ชัดว่าเกิดอะไรขึ้น กลุ่มความร่วมมือยังได้เห็นร่องรอยว่าจำนวนของหลุมดำจะลดลงที่ระดับเกิน 40 เท่าขึ้นไป มันอาจจะเป็นประชากรกลุ่มย่อยซึ่งแท้จริงแล้วลวงข้อมูลอยู่ Fishbach กล่าว หลุมดำรุ่นที่สองซึ่งไม่ได้เกิดขึ้นจากการแตกดับของดาวแต่เป็นการชนย่อยๆ หรือบางที ช่วงมวลอาจจะต้องขยับขึ้นไปสูงขึ้น หรือจริงๆ เป็นเรื่องปกติ เมื่อดาวจะมีหนทางมากมายที่จะยุบตัว(เป็นหลุมดำ)

     Stan Woosley จากมหาวิทยาลัยคาลิฟอร์เนีย ซานตาครูซ ก็เป็นหนึ่งในนักดาราศาสตร์ที่ผลักดันความเป็นไปได้ที่สอง โดยการเปลี่ยนแปลงอัตราการหลอมนิวเคลียสของดาวไปด้วยเหตุบางประการ, การหมุนรอบตัว และการยึดจับมวลสารของมันไว้ก่อนที่จะตาย หรือหาทางดึงจากดาวข้างเคียงเข้ามา ก็เป็นไปได้ที่จะทำให้ขีดจำกัดขั้นต่ำขยับไปอยู่ที่ 65 เท่า เขากล่าว อธิบายทุกเหตุการณ์คลื่นความโน้มถ่วงได้หมด ยกเว้นเพียงเหตุการณ์เดียว

     การศึกษาในห้องทดลองเมื่อเร็วๆ นี้โดยทีมนานาชาติยังบอกว่า การหลอมฮีเลียมอาจจะคืบหน้าได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงขึ้นราว 35% ในแกนกลางดาว ถ้าเป็นเช่นนั้น ก็อาจจะช่วยสะสมคาร์บอน และชะลอการยุบตัวลง ทำให้ยากที่ดาวจะระเบิดที่มวลต่ำได้

     แต่ก็ยังไม่มีใครที่ทราบว่าจะต้องทำอย่างไร กับหลุมดำระดับ 90 เท่ามวลดวงอาทิตย์ นั้นมันอยู่กลางทะเลทราย(มวล) เลย Woosley กล่าว ถ้าคุณเอาเจ้านี่ออก ส่วนที่เหลือก็ดูไม่ยุ่งยาก

     หนทางหนึ่งที่จะค้นหาความเป็นมาของหลุมดำใหญ่ก็คือ จากการหมุนรอบตัวของพวกมัน หลุมดำที่เกิดขึ้นจากการควบรวมมักจะหมุนรอบตัวด้วยความเร็วประมาณ 70% ของอัตราสูงสุด ในความเป็นจริง หลุมดำทั้งหมดที่ได้ในบัญชีรายชื่อ O3 มีอัตราการหมุนใกล้เคียงกับค่าดังกล่าวนี้ แต่ในทางตรงกันข้าม หลุมดำที่เกิดจากการแตกดับของดาวน่าจะหมุนรอบตัวช้ากว่าซึ่งเป็นการทำนายที่ได้รับการยืนยันจากหลุมดำแห่งหนึ่งเกี่ยวข้องเหตุการณ์การควบรวมในบัญชี O3 ในเหตุการณ์ GW190814

     ความเอียงของแกนการหมุนรอบตัวก็สำคัญ แม้ว่านักดาราศาสตร์จะพบข้อยกเว้นมากมาย แต่คู่หลุมดำที่ก่อตัวขึ้นในฐานะเป็นแฝดร่วมท้องจากดาวฤกษ์ในระบบดาวคู่ ก็น่าจะหมุนรอบตัวเหมือนกับลูกข่างที่ตั้งตรงไปรอบกันและกัน อย่างไรก็ตาม แต่หลุมดำซึ่งมาอยู่คู่กันในภายหลังก็น่าจะที่จะความเอียงของแกนการหมุนรอบตัวแบบสุ่ม

     แต่ก็ยังคงยากที่จะตรวจสอบการหมุนรอบตัวของหลุมดำแต่ละแห่งก่อนที่จะควบรวมกัน Fishbach กล่าว นักวิทยาศาสตร์จึงตรวจสอบสิ่งนี้เป็นองค์รวมและหาการรบกวนในเชิงสถิติแทน จากการวิเคราะห์ กลุ่มความร่วมมือสามารถบอกได้ว่า หลุมดำก่อนการควบรวมบางส่วนก็กำลังหมุนรอบตัวอย่างแน่ชัด และมีประมาณหนึ่งในสามที่อาจจะกลิ้งไปด้านข้างเมื่อเทียบกับวงโคจร หรือหมุนกลับทางเมื่อเทียบกับทิศทางที่มันโคจรไปรอบคู่หูของมัน

     นี่บอกว่าในภาพที่เบื้องต้นมากๆ นี้ มีหลุมดำที่ชนกันและ LIGO-Virgo ได้พบราวหนึ่งในสามที่มาจับคู่กันมาตั้งแต่ในกระจุกดาวที่มีความหนาแน่นสูง หรือในดิสก์ก๊าซที่ปุกปุยมากรอบหลุมดำยักษ์ในใจกลางกาแลคซี(ซึ่งเรียกว่า supermassive black hole) แทนที่จะก่อตัวขึ้นมาด้วยกันตั้งแต่เริ่ม

     บัญชีรายชื่อใหม่และรายงานที่เกี่ยวข้องยังรวมถึงการค้นพบที่น่าสนใจอื่นๆ มากมาย ตั้งแต่การยืนยันทฤษฎีแรงโน้มถ่วงของ
ไอน์สไตน์ จนถึงหลักฐานว่าอัตราการควบรวมของหลุมดำนั้นเมื่อ 7 หรือ 8 พันล้านปีก่อนสูงเป็นสองเท่าของปัจจุบันนี้(นี่เป็นสิ่งที่คาดการณ์ไว้ เมื่อการก่อตัวของดาวในเอกภพมีอัตราที่สูงที่สุดเมื่อราว 1 หมื่นล้านปีก่อน) และยังมีสัญญาณว่า จะมีหลุมดำที่มีมวลเบาน้อยกว่าที่คิดไว้อย่างมาก โดยระบบหลุมดำคู่ที่มีขนาดเล็กที่สุดที่พบ มีวัตถุที่ 9 และ 5 เท่ามวลดวงอาทิตย์(GW 190924_021846) แม้ว่าจะยังมีวัตถุอย่างน้อยหนึ่งดวงที่มีมวลจนอาจต่ำกว่าที่จะเป็นหลุมดำ(GW 190814) แต่ก็ยังดูน่าจะเป็นเหมือนลักษณะที่ขาดแคลนพวกมวลเบา Fishbach กล่าว

     แต่มันก็อาจเป็นภาพที่ยุ่งยาก เธอเตือน เรายังไม่แน่ใจว่าช่องว่าง(มวล) อยู่ตรงไหน และเราก็ยังไม่แน่ใจว่าช่องว่างนี้ว่างจริงหรือไม่ ภาพนี้จะชัดเจนมากขึ้นด้วยข้อมูลจากครึ่งหลังของ O3 ซึ่งเดินเครื่องตั้งแต่เดือนพฤศจิกายน 2019 จนถึงมีนาคม 2020 มีการเตือนเหตุการณ์คลื่นความโน้มถ่วงสู่สาธารณชน 23 ครั้งจากช่วงดังกล่าวนี้ แต่ก็อาจจะต้องรอหกถึงสิบสองเดือนก่อนที่การวิเคราะห์สุดท้ายจะออกมา

 

แหล่งข่าว skyandtelescope.com : big black holes dominate new gravitational-wave catalog

Hamburg meteorite อุกกาบาตที่มีสารอินทรีย์สองพันกว่าชนิด

 

ฟุตเทจแสดงไฟร์บอลเหนือมิชิกัน ซึ่งชิ้นส่วนดาวตกสว่างนี้ แตกกระจายเป็นชิ้นๆ โดยชิ้นหนึ่งตกลงบนพื้นผิวน้ำแข็งของทะเลสาบสตรอเบอรี่

     ในค่ำคืนของวันที่ 16 มกราคม 2018 มีดาวตกไฟร์บอลลูกหนึ่งวิ่งผ่านท้องฟ้าเหนือเขตมิดเวสต์ของสหรัฐฯ และออนตาริโอในคานาดา ก่อนที่จะตกบนทะเลสาบที่เป็นน้ำแข็งแห่งหนึ่งในมิชิกัน นักวิทยาศาสตร์ใช้เรดาร์สภาพอากาศเพื่อหาว่าชิ้นส่วนตกที่ใด และนักล่าอุกกาบาตก็สามารถรวบรวมอุกกาบาตได้อย่างรวดเร็ว ก่อนที่องค์ประกอบเคมีของมันจะถูกเปลี่ยนแปลงโดยการสัมผัสกับน้ำของเหลว และตามที่รายงานฉบับใหม่ใน Meteoritics & Planetary Science ออนไลน์วันที่ 27 ตุลาคม ได้แสดงให้เห็นว่าหินอวกาศจะมีสภาพอย่างไรเมื่อมันอยู่ในอวกาศ ซึ่งรวมถึงการได้เห็นสารประกอบอินทรีย์ในสภาพดั่งเดิม ซึ่งอาจจะบอกเราเกี่ยวกับกำเนิดของชีวิตได้

     Phillipp Heck ภัณฑารักษ์ที่ฟิลด์มิวเซียม รองศาสตราจารย์ที่มหาวิทยาลัยชิคาโก และผู้เขียนนำรายงานฉบับใหม่ กล่าวว่า อุกกาบาตขนาดเท่าลูกวอลนัทนี้มีความพิเศษเนื่องจากมันตกลงบนทะเลสาบที่เยือกแข็ง และถูกเก็บกู้อย่างรวดเร็ว มันจึงมีสภาพเดิมๆ มาก เราได้เห็นแร่ธาตุที่ไม่ได้ถูกแปรสภาพไปมากนัก และต่อมาก็พบว่ามันมีสารอินทรีย์นอกพิภพที่หลากหลายอย่างมากกว่า 2000 ชนิดย้อนเวลากลับไปได้ถึงเมื่อระบบสุริยะยังอายุน้อย สารประกอบอินทรีย์เหล่านี้น่าจะถูกนำส่งมายังโลกยุคต้น โดยอุกกาบาตและอาจจะมีส่วนเกี่ยวข้องกับองค์ประกอบของชีวิต

     อุกกาบาตก็คือหินอวกาศที่ตกลงมาบนโลก เมื่อสรรพสิ่งอย่างดาวเคราะห์น้อยชนกันในอวกาศส่วนนอก ชิ้นส่วนก็จะแตกออก ก้อนหินเหล่านี้ซึ่งเรียกว่าสะเก็ดดาว(meteoroids) ยังคงล่องลอยในอวกาศ และบางครั้ง เส้นทางใหม่ของพวกมันก็นำมันไปชนกับดวงจันทร์หรือดาวเคราะห์ เมื่อสะเก็ดดาวดวงหนึ่งวิ่งผ่านชั้นบรรยากาศโลก เราจะสามารถเห็นมันเป็นดวงไฟ(fireball) หรือดาวตก(shooting star) ได้ ถ้าชิ้นส่วนของดาวตกอยู่รอดจากการเดินทางผ่านชั้นบรรยากาศ ชิ้นส่วนที่เหลืออยู่ก็จะตกลงบนโลกกลายเป็นก้อนอุกกาบาต(meteorites)

     เมื่อไฟร์บอลดวงนี้มาถึงมิชิกัน นักวิทยาศาสตร์ใช้เรดาร์อากาศของนาซาเพื่อตามรอยว่าชิ้นส่วนไปอยู่ที่ไหน เรดาร์สภาพอากาศมีความสำคัญในการตรวจจับลูกเห็บและฝน Heck อธิบาย ชิ้นส่วนของอุกกาบาตเหล่านี้มาด้วยขนาดในช่วงดังกล่าว ดังนั้น เรดาร์สภาพอากาศก็จะช่วยแสดงตำแหน่งและความเร็วของอุกกาบาตได้ ซึ่งก็หมายความว่าเราสามารถค้นหามันได้เร็วมากๆ

นักล่าอุกกาบาต Robert Ward ถ่ายภาพกับอุกกาบาตที่พบบน Lake Strawberry

      ไม่ถึงสองวันหลังจากที่มันตกลงบนพื้นโลก นักล่าอุกกาบาต Robert Ward ก็พบชิ้นส่วนแรกของอุกกาบาตนี้บนพื้นผิวที่เยือกแข็งของทะเลสาบสตรอเบอรี่(Strawberry Lake) ใกล้แฮมเบิร์ก มิชิกัน ทำให้น้ำของเหลวไม่ได้แทรกซึมเข้าไปตามรอยแตกและปนเปื้อนตัวอย่างด้วยสปอร์และจุลชีพบนโลก รวมๆ แล้วอุกกาบาตมีจำนวน 19 ชิ้น น้ำหนักรวม 1 กิโลกรัม Ward ทำงานกับ Terry Boudreaux ได้บริจาคอุกกาบาตชิ้นแรกนี้ให้กับฟิลด์มิวเซียม ที่ Heck และ Jennika Greer นักศึกษาที่ฟิลด์ และมหาวิทยาลัยชิคาโก หนึ่งในผู้เขียนของรายงาน ก็เริ่มศึกษามัน เมื่ออุกกาบาตมาถึงฟิลด์ ฉันใช้เวลาตลอดสุดสัปดาห์เพื่อวิเคราะห์มัน เพราะฉันตื่นเต้นมากๆ ที่ได้พบว่ามันเป็นอุกกาบาตชนิดใด และมีอะไรอยู่ในนั้น Greer กล่าว กับอุกกาบาตทุกก้อนที่ตกลงมา มีโอกาสที่จะมีบางสิ่งที่ใหม่เอี่ยมและคาดไม่ถึงโดยสิ้นเชิงอยู่ข้างในนั้น

     เมื่อหินอวกาศเข้าสู่ชั้นบรรยากาศด้วยความเร็วหลายกิโลเมตรต่อวินาที อากาศรอบๆ ก้อนหินจะแตกตัวเป็นไอออน(ionized) ความร้อนที่สุดขั้วหลอมเหลวประมาณ 90% ของสะเก็ดดาวไปหายไป และหินที่รอดผ่านการเสียดสีในชั้นบรรยากาศก้อนนี้ก็ถูกเคลือบด้วยเปลือกแก้วหลอมเหลวที่หนาราว 1 มิลลิเมตร ชิ้นส่วนเดิมที่อยู่ภายในเปลือกแก้วเป็นบันทึกหินที่มีสภาพดั่งเดิมจากธรณีเคมีในห้วงอวกาศ แม้ว่าจะตกลงสู่โลกอย่างลุกไหม้ หลังจากชั้นส่วนนอกระเหยหายไปแล้ว อุกกาบาตหินก็ยังคงเย็นมากๆ เมื่อพวกมันถึงพื้นผิว Heck กล่าวว่า ผมเคยได้ยินว่ามีคนเห็นอุกกาบาตที่ตกลงในแอ่งน้ำเล็กๆ และแอ่งน้ำก็เป็นน้ำแข็งเพราะอุกกาบาตเย็นจัดมากๆ

     อุกกาบาตนี้มีอัตราส่วนของยูเรเนียม(U-238 และ U-235) ต่อธาตุที่เกิดจากการสลายตัวของมัน คือตะกั่ว(Pb-207 และ Pb-206) ที่บอกนักวิทยาศาสตร์ว่าดาวเคราะห์น้อยก้อนแม่ก่อตัวขึ้นเมื่อราว 4.5 พันล้านปีก่อน ในช่วงเวลาดังกล่าว หินจะผ่านกระบวนการที่เรียกว่าการแปรสภาพด้วยอุณหภูมิ(thermal metamorphism) ซึ่งมันจะต้องเจอกับอุณหภูมิราว 700 องศาเซลเซียส แต่หลังจากนั้น องค์ประกอบของดาวเคราะห์น้อยก็แทบจะไม่เปลี่ยนแปลงเลยในช่วง 3 พันล้านปีหลัง จากนั้นเมื่อราว 12 ล้านปีก่อน การชนได้ทำให้ชิ้นส่วนหินขนาดกว้าง 40 ถึง 60 เซนติเมตรหลุดออกมาซึ่งเพิ่งตกลงในมิชิกัน ตามที่ Heck ได้ทำการวิเคราะห์การอาบรังสีคอสมิคในอวกาศของก้อนอุกกาบาตไว้ 

     นักวิจัยได้ตรวจสอบพบว่าอุกกาบาตเป็น H4 chondrite H ซึ่งบ่งชี้ว่ามันเป็นอุกกาบาตหินที่มีเหล็กปริมาณสูง ในขณะที่ ชนิด 4 ก็คือผ่านกระบวนการแปรสภาพด้วยอุณหภูมิเพียงพอที่จะเปลี่ยนองค์ประกอบดั่งเดิมของมัน ซึ่งอุกกาบาตที่ตกลงบนโลกทั้งหมดมีเพียง 4% ที่เป็นชนิดนี้ แต่ความจริงที่ทำให้อุกกาบาตแฮมเบิร์ก มีความพิเศษก็คือมันถูกเก็บกู้ได้เร็วแค่ไหน และถูกวิเคราะห์อย่างดีแค่ไหน มันเกิดการเปลี่ยนแปลงจากสภาพบนโลกไปน้อยมากๆ จนแทบจะดูเหมือนเก็บมาจากอวกาศเลย อุกกาบาตนี้แสดงถึงความหลากหลายของสารอินทรีย์อย่างมากมายถึง 2600 ชนิด จนถ้าใครสักคนที่สนใจในการศึกษาสารอินทรีย์จะรู้เลยว่าไม่ใช่อุกกาบาตชนิดปกติจนใครๆ ก็อยากสัมผัสมัน Greer กล่าว แต่เนื่องจากมีความน่าตื่นเต้นมากมายล้อมรอบมันอยู่ ทุกๆ คนก็อยากจะใช้เทคนิคของตัวเองเพื่อวิเคราะห์ ดังนั้นเราจึงมีชุดข้อมูลที่เพียบพร้อมอย่างไม่ปกติจากอุกกาบาตเพียงก้อนเดียวนี้

ชิ้นส่วนอุกกาบาตที่ตกบน Lake Strawberry ซึ่งมีสารประกอบอินทรีย์ดั่งเดิมจากอวกาศจำนวนมาก

     นักวิทยาศาสตร์ไม่แน่ใจว่าสารประกอบอินทรีย์ที่เป็นองค์ประกอบชีวิตบนโลก มาถึงโลกได้อย่างไร ทฤษฎีหนึ่งบอกว่าพวกมันโดยสารมากับอุกกาบาต แต่นี่ไม่ได้หมายความว่าอุกกาบาตจะมีสิ่งมีชีวิตต่างดาวอยู่แต่อย่างใด แต่เป็นสารประกอบอินทรีย์บางชนิดที่ช่วยสร้างชีวิตขึ้นมา ซึ่งอาจจะก่อตัวขึ้นในดาวเคราะห์น้อยซึ่งต่อมาก็ตกลงบนโลก(พูดสั้นๆ คือ มันไม่มีเอเลี่ยน) การแปรสภาพจากสารประกอบอินทรีย์นอกโลกจนกลายมาเป็นจุลชีพชนิดแรกๆ บนโลก เป็นก้าวที่ใหญ่ซึ่งยังคงเป็นปริศนาข้อใหญ่ แต่หลักฐานก็ชี้ว่าพบสารอินทรีย์ได้ทั่วไปในอุกกาบาตแม้แต่ในอุกกาบาตที่เกิดการแปรสภาพด้วยอุณหภูมิอย่างก้อนที่ตกที่มิชิกัน

     นักวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาอุกกาบาตและอวกาศบางครั้งก็ถูกถามว่า คุณเคยได้เห็นสัญญาณของสิ่งมีชีวิตหรือไม่ และผมก็มักจะตอบว่า ใช่ อุกกาบาตทุกๆ ก้อนเต็มไปด้วยชีวิต แต่เป็นสิ่งมีชีวิตบนโลกนะ Heck กล่าว ทันทีที่มีอะไรตกลงมา มันก็จะถูกกลืนด้วยจุลชีพและสิ่งมีชีวิตจากโลก เรามีอุกกาบาตที่มีไลเคนเจริญอยู่บนนั้นด้วย ดังนั้น ความจริงที่ว่าอุกกาบาตนี้ถูกเก็บกู้อย่างรวดเร็วมากหลังจากที่ตกลงมา และมันตกบนน้ำแข็งแทนที่จะเป็นในโคลน ก็ช่วยให้มันสะอาดขึ้น

     สภาพของอุกกาบาตเมื่อมันตกลงมาก็ยังช่วยนักวิทยาศาสตร์ให้เรียนรู้เกี่ยวกับมันได้มากกว่าอุกกาบาตก้อนอื่นๆ ในชนิดเดียวกัน พวกเขาได้ใช้เทคนิคการวิเคราะห์ที่หลากหลายและศึกษาตัวอย่างจากส่วนต่างๆ ของอุกกาบาตเพื่อให้ได้ภาพแร่ธาตุที่อุกกาบาตมีที่ครบถ้วนมากขึ้น Greer กล่าวว่า คุณได้เรียนรู้มากมายเกี่ยวกับอุกกาบาตเมื่อคุณตรวจสอบชิ้นส่วนที่แตกต่างกันไป มันก็เหมือนกับว่าคุณมีพิซซาซูพรีมถาดหนึ่ง ถ้าคุณพิจารณาแค่ที่เสี้ยวเล็กๆ ชิ้นเดียว คุณก็อาจจะคิดว่ามันก็มีแค่เปปเปอโรนี แต่ก็อาจมีเห็ดหรือพริกหวานอยู่ในชิ้นอื่นอีก

      การศึกษานี้เป็นการแสดงว่าเราจะสามารถทำงานกับผู้เชี่ยวชาญรอบโลกเพื่อคั้นข้อมูลจากหินดั่งเดิมชิ้นเล็กๆ ที่มีค่านี้ได้มากที่สุด ได้อย่างไร Heck กล่าว เมื่อมีอุกกาบาตใหม่ๆ ตกลงบนทะเลสาบที่เยือกแข็ง บางทีอาจจะสักช่วงในฤดูหนาว เราก็พร้อมจะไป และการตกลงมาครั้งหน้าก็อาจมีบางสิ่งที่เราไม่เคยเห็นมาก่อน

แหล่งข่าว phys.org : “fireball” meteorite contains pristine extraterrestrial organic compounds
                sciencealert.com : fireball meteorite that struck Michigan reveals ancient extraterrestrial compounds  
                iflscience.com : frozen lake meteorite is among the most unaltered ever found

NGC253 อีกครั้ง

 

ภาพสเก็ทช์ NGC253
เทคนิคดินสอดำบนกระดาษขาวแล้วกลับค่าสีด้วยคอมพิวเตอร์

เดือนมืดที่ผ่านมา ได้แวะไปชม NGC253 แกแลกซี่ต่างกลุ่มที่อยู่ใกล้เรามากที่สุดอีกรอบ คราวนี้จะเป็นครั้งแรกที่จะดูด้วย Takahashi Mewlon 210 ที่ภูสวนทราย ที่นี่ฟ้ามืดมากแต่ก็ชื้นมาก แต่สำหรับ Visual Observer ความชื้นไม่น่ากลัวเท่ากับ Haze

กาแลกซี่เป็นออบเจคที่ไวต่อหมอกควัน (haze) และ light pollution มาก ฟิลเตอร์ต่างๆก็ไม่ได้ช่วยให้ดีขึ้น แต่หากได้ฟ้าที่มืดสนิทดี มีคอนทราสดี กาแลกซี่จะเป็นออบเจคที่ดูที่สุดประเภทหนึ่ง มีรายละเอียดมากจนคาดไม่ถึง

Mewlon 210 มีทางยาวโฟกัส 2415 มม เรียกว่าค่อนข้างยาว กล้องเล็งแบบตรงที่ติดมาทำหน้าที่เป็นมือจับไปด้วยในตัว แต่ก็เป็นข้อเสียที่เปลี่ยนไม่ได้ ทำให้ไม่เหมาะกับการฮอบนัก สิ่งที่มีชื่อเสียงมากของ Mewlon ก็คือ Contrast ที่ดีมาก จากที่เห็นก็สมคำลำลือ เหมาะกับ Visual Astronomy อย่างยิ่ง

ภาพนี้ผมสเก็ทช์ที่กำลังขยายต่ำที่สุดที่มีคือ 80 เท่า ที่นี่แม้จะชื้น แต่ NGC253 ก็สว่างมาก ท้องฟ้าเป็นสีดำสนิท ถึงจะเป็นจ้ำเล็กน้อยเพราะอากาศชื้น แต่คอนทราสก็ดีมากจนขับรายละเอียดของใจกลางกาแลกซี่ออกมาแบบที่ไม่เคยเห็นมาก่อน

เปรียบเทียบสิ่งที่เห็นจากกล้องดูดาวคนละตัวและต่างสถานที่
[คลิกภาพเพื่อขยาย]

ผมเคยดู 253 หรือ สตรับเจอร์มาหลายครั้งมีสเก็ทช์ที่เคยดูจากกล้องดูดาวต่างกัน ต่างสถานที่มาให้เปรียบเทียบว่ามองเห็นเป็นอย่างไร ภาพที่ได้รายละเอียดน้อยที่สุดก็เป็น Borg 101 ED กล้องดูดาวหักเหแสงขนาด 4” ED ที่มองเห็นแค่เป็นขีด ใจกลางสว่าง ไม่มีรายละเอียด

ส่วน GSO 8” ภาพนี้ดูที่บ้านหมี่ ฟ้าสว่างเทียบไม่ได้กับภูสวนทรายแต่ก็นับว่าพอมีรายละเอียดเล็กน้อย เรียกว่าดีทีเดียวครับ

อ่านเรื่องราวของ NGC253 เพิ่มเติมจาก [โพสต์เก่า] ครับ

การระเบิดที่บอกการกำเนิดของดาวแม่เหล็ก

 

ภาพจากศิลปินแสดงการควบรวมของดาวนิวตรอนสองดวง ซึ่งตามปกติวัตถุที่เกิดจากการควบรวมจะมีมวลสูงจนยุบตัวกลายเป็นหลุมดำ แต่การวิจัยใหม่พบว่า วัตถุมวลสูงที่เกิดขึ้นในเหตุการณ์หนึ่ง ยังคงสภาพไว้ได้

     กลับกลายเป็นว่าการควบรวมของดาวนิวตรอนสองดวงไม่จำเป็นจะต้องสร้างหลุมดำเสมอไป ลำพังเพียงแค่ดาวนิวตรอน(neutron star) ก็เป็นวัตถุที่สุดขั้วแล้ว มันเป็นซากดาวที่มีความหนาแน่นสูงมากของดาวมวลสูง ในช่วงสิ้นสุดชีวิตดาวมวลสูง(ตั้งแต่ 10 ถึง 25 เท่ามวลดวงอาทิตย์) เหล่านี้ จะระเบิดเป็นดอกไม้ไฟที่รุนแรงซึ่งเรียกว่า ซุปเปอร์โนวา ทิ้งแกนกลางของดาวเป็นก้อนนิวตรอนเกือบทั้งหมดซึ่งก็คือ ดาวนิวตรอน ไว้แทน ดาวนิวตรอนบีบอัดมวลเกือบสองเท่าดวงอาทิตย์ไว้ในทรงกลมที่มีเส้นผ่าศูนย์กลางเพียงสิบกว่ากิโลเมตรเท่านั้น มวลสาร 1 ช้อนชาของดาวนิวตรอนนั้น มีน้ำหนัก 9 แสนล้านกิโลกรัม ราวๆ มวลของยอดเขาเอเวอร์เรสต์

     การชนกันของดาวนิวตรอนนั้นน่าจะเป็นตัวการที่สร้างการปะทุรังสีแกมมา(gamma-ray burst; GRBs) แบบสั้นขึ้นมา ซึ่งเป็นการเปล่งรังสีแกมมาชั่วพริบตาซึ่งคงอยู่ไม่เกิน 2 วินาที แต่นำพลังงานมหาศาลมากกว่าที่ดวงอาทิตย์จะผลิตตลอดช่วงชีวิต 1 หมื่นล้านปีของมัน คณิตศาสตร์ง่ายๆ บอกว่าเมื่อดาวนิวตรอนสองดวงมารวมกัน พวกมันก็ควรจะมีมวลสูงพอที่จะสร้างหลุมดำขึ้นมา ถ้าพวกมันไม่สูญเสียวัสดุสารออกมาในกระบวนการควบรวมมากเกินไป

     การสำรวจการเรืองสว่างที่ตามหลังการควบรวมที่ทรงพลังเหล่านี้เป็นสิ่งที่ทำได้ยาก แต่ด้วยความช่วยเหลือของกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล นักดาราศาสตร์ได้พบการเรืองไล่หลัง(afterglow) จากการปะทุเหตุการณ์หนึ่ง ซึ่งเรียกว่า GRB 200522A ขึ้น การแผ่รังสีที่ค่อยๆ สลัวลงได้นำข่าวสารสำคัญมาด้วย โดยบอกว่าการระเบิดเหล่านี้รุนแรงตามที่ควรจะเป็น แต่ก็ไม่จำเป็นว่าต้องสร้างหายนะขึ้นมา อย่างน้อยก็ในกรณีนี้ ดูเหมือนจะมีวัตถุเหลือรอดอยู่ เป็นดาวนิวตรอนมวลสูงซึ่งมีความเป็นแม่เหล็กรุนแรงมาก ที่เรียกว่า มักนีตาร์(magnetic star; magnetar)

แบบจำลองแสดงการปะทุรังสีแกมมาแบบสั้น และกิโลโนวาที่เกิดจากการควบรวมของดาวนิวตรอนสองดวง 

     Wen-Fai Fong จากมหาวิทยาลัยนอร์ธเวสเทิร์น และเพื่อนร่วมงานได้นำเสนอการสำรวจ GRB นี้ในเวบก่อนตีพิมพ์ arXiv และการศึกษาจะเผยแพร่ใน Astrophysical Journal ต่อไป

      หอสังเกตการณ์สวิฟท์ของนาซาได้ตรวจพบการปะทุนี้หลังจากที่การแผ่รังสีแกมมาเดินทางมา 5.47 พันล้านปีมาถึงโลก ทีมของ Fong ได้สำรวจมันอีกครั้งด้วยกล้องฮับเบิลและหอสังเกตการณ์ภาคพื้นดินอื่นๆ เพื่อติดตาม GRB แต่เมื่อมาถึงช่วงเวลาที่ต้องประมวลความสัมพันธ์ระหว่างการแผ่รังสีในช่วงต่างๆ ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ตั้งแต่วิทยุ, อินฟราเรดใกล้ และรังสีเอกซ์ ทีมก็ไม่เข้าใจสิ่งที่พวกเขากำลังได้เห็น

      หลังจากดาวนิวตรอนสองดวงชนกันก็สร้างการปะทุรังสีแกมมาขึ้นมา หลังจากนั้นก็มีการแผ่รังสีแสงเรืองไล่หลังซึ่งเกิดขึ้นจากคลื่นกระแทกติดตามมาในภายหลัง เมื่อคลื่นกระแทกกระจายออก อิเลคตรอนจากพลาสมาที่กำลังขยายตัวจะวิ่งควงไปรอบๆ สนามแม่เหล็กของคลื่นกระแทก แสงเรืองไล่หลังซึ่งนักดาราศาสตร์เรียกว่า กิโลโนวา(kilonova) รูปแบบนี้สามารถใช้อธิบายแสงเรืองไล่หลังเกือบทั้งหมดของ GRBs อื่นๆ ได้ ยกเว้นกรณีนี้ ซึ่งการเปล่งคลื่นในช่วงอินฟราเรดที่การสำรวจจากฮับเบิลพบว่าสว่างกว่าที่คาดไว้ 10 เท่า

     ฮับเบิลได้ตอกฝาโลงเมื่อมันเป็นกล้องเพียงตัวเดียวที่ตรวจจับแสงอินฟราเรดได้ Fong กล่าว ที่น่าทึ่งก็คือ ฮับเบิลสามารถถ่ายภาพเพียงสามวันหลังจากการปะทุ คุณต้องใช้การสำรวจอื่นๆ เพื่อพิสูจน์ว่ามีการเรืองที่สลัวคู่เคียงกับการควบรวมนี้ ซึ่งอาจจะปรากฏเป็นแหล่งแสงที่สถิต เมื่อฮับเบิลกลับไปตรวจสอบพื้นที่นี้อีกทีที่ 16 วันและ 55 วัน เราก็ทราบว่าเราไม่เพียงแต่ได้เห็นแหล่งที่แสงกำลังสลัวลง แต่เรายังได้ค้นพบบางสิ่งที่ไม่ปกติมากๆ ด้วย ความละเอียดของฮับเบิลยังเป็นกุญแจที่ระบุกาแลคซีต้นสังกัดจากตำแหน่งการปะทุ และตรวจสอบปริมาณแสงที่มาจากการควบรวมนี้ การสำรวจของฮับเบิลถูกออกแบบมาให้สำรวจหาการเปล่งอินฟราเรดที่เป็นผลจากการสร้างธาตุหนัก เช่น ทองคำ ทองคำขาว(platinum) และยูเรเนียม

กิโลโนวาที่พบในเหตุการณ์ GW 170817 ซึ่งสำรวจในคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในช่วงความยาวคลื่นต่างๆ 

     ความจริงที่เราได้เห็นการเปล่งคลื่นอินฟราเรดซึ่งมันสว่างอย่างมาก ได้แสดงว่าการปะทุรังสีแกมมาแบบสั้น แท้จริงแล้วก่อตัวขึ้นจากการชนกันของดาวนิวตรอน Edo Berger สมาชิกทีมจากศูนย์ฮาร์วาร์ดสมิธโซเนียนเพื่อดาราศาสตร์ฟิสิกส์ กล่าว แต่ที่น่าประหลาดใจก็คือ สิ่งที่ได้จากการชนอาจไม่ใช่หลุมดำ แต่กลับเป็นดาวแม่เหล็ก นี่เป็นครั้งแรกที่นักวิจัยได้เห็นหลักฐานการควบรวมของดาวนิวตรอน ที่ให้กำเนิดปีศาจแม่เหล็กตัวเขื่อง

     Tanmoy Laskar ผู้นำร่วมการศึกษาจากมหาวิทยาลัยบาธ ในสหราชอาณาจักร กล่าวว่า เมื่อข้อมูลหลั่งไหลเข้ามา เราก็ได้สร้างภาพของกลไกที่กำลังสร้างแสงที่เรากำลังได้เห็นนี้ เมื่อเราได้การสำรวจจากฮับเบิล เราก็ต้องเปลี่ยนกระบวนความคิดไปอย่างสิ้นเชิงเนื่องจากข้อมูลที่ฮับเบิลเสริมเข้ามาทำให้เราตระหนักว่าเราจะต้องโยนความคิดเก่าๆ ทิ้งไป และมีปรากฏการณ์ประหลาดอันใหม่กำลังเกิดขึ้น จากนั้นเราก็ต้องค้นหาว่าเบื้องหลังการระเบิดที่ทรงพลังมากสุดขั้วเหล่านี้มีความหมายกับฟิสิกส์อย่างไร

      แท้ที่จริงแล้ว ทีมเสนอลำดับเหตุการณ์ไว้ 2 อย่าง อย่างแรกก็คือ การชนกันของดาวนิวตรอนให้กำเนิดมักนีตาร์ขึ้นมา อย่างที่สองก็คือ การชนกันสร้างหลุมดำขึ้นมา ซึ่งมาพร้อมกับไอพ่นพลาสมาที่เดินทางด้วยความเร็วสัมพัทธภาพวิ่งออกจากการชนด้วยมุมที่กว้างมากๆ อย่างไม่น่าเชื่อ Maria Grazia Bernardini จากสถาบันดาราศาสตร์ฟิสิกส์แห่งชาติ ในกรุงโรม ผู้เชี่ยวชาญ GRB ซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการศึกษานี้ กล่าวว่า ในความเห็นของฉัน ลำดับเหตุการณ์ที่สร้างมักนีตาร์ขึ้นมาดูจะอธิบายการสำรวจได้ตรงไปตรงมามากกว่า แต่เธอก็ยังเสริมว่า ไอพ่นสัมพัทธภาพที่พ่นพลาสมาเป็นมุมที่กว้างมากดูไม่น่าเป็นไปได้ เมื่อไอพ่นสัมพัทธภาพมักจะค่อนข้างแคบ ไอพ่นยังไม่น่าจะสร้างรังสีเอกซ์จำนวนตามที่ได้สำรวจพบด้วย ทีมวิจัยบอกไว้

ภาพแสดงการเรืองจากกิโลโนวาที่เกิดจากการควบรวมของดาวนิวตรอนสองดวง กิโลโนวาซึ่งมีความสว่างสูงสุดถึง 1 หมื่นเท่าของโนวาคลาสสิค(classical nova) ปรากฏเป็นจุดสว่าง(ระบุด้วยลูกศร) ทางบนซ้ายของกาแลคซีต้นสังัด การควบรวมของดาวนิวตรอนเชื่อว่าได้สร้างมักนีตาร์(magnetar) ขึ้นมา ซึ่งมีสนามแม่เหล็กที่รุนแรงสุดขั้ว พลังงานจากมักนีตาร์นี้เองก็ทำให้วัสดุสารที่ถูกผลักออกจากการระเบิดสว่างขึ้น

     คุณแค่มีเส้นแรงสนามแม่เหล็กเหล่านี้วิ่งไปรอบๆ ดาวที่กำลังหมุนรอบตัวราว 1000 รอบต่อวินาที และนี่จะสร้างลมแม่เหล็กขึ้นมา Laskar อธิบาย เส้นแรงสนามแม่เหล็กที่กำลังหมุนเหล่านี้จะสกัดพลังงานการหมุนรอบตัวของดาวนิวตรอนที่ก่อตัวในการควบรวม และถ่ายเทพลังงานให้กับซากจากการระเบิดเป็นสาเหตุให้วัสดุสารเหล่านั้นยิ่งเจริญสว่างมากขึ้น

      เราทราบว่ามักนีตาร์มีอยู่ก็เพราะเราเจอพวกมันในกาแลคซีของเรา Fong กล่าว เราคิดว่าพวกมันเกือบทั้งหมดก่อตัวขึ้นในการระเบิดเพื่อจบชีวิตดาวฤกษ์มวลสูง ซึ่งเหลือดาวนิวตรอนที่มีความเป็นแม่เหล็กสูงเหล่านี้ทิ้งไว้ อย่างไรก็ตาม ก็ยังเป็นไปได้ที่มักนีตาร์ส่วนน้อยๆ จะก่อตัวขึ้นจากการควบรวมของดาวนิวตรอน เราไม่เคยได้เห็นหลักฐานสิ่งนี้มาก่อน ลำพังแค่แสงอินฟราเรดที่มีก็ทำให้การค้นพบนี้มีความพิเศษแล้ว

      Jillian Rastinejad ผู้เขียนร่วมรายงาน และนักศึกษาในห้องทดลองของ Fong กล่าวว่า เราเพิ่งยืนยันกิโลโนวาได้เพียงแค่เหตุการณ์เดียวเท่านั้น ดังนั้นจึงน่าตื่นเต้นเป็นพิเศษที่ได้พบสิ่งที่อาจเป็นกิโลโนวาที่ดูแตกต่างออกไป การค้นพบนี้ช่วยให้เรามีโอกาสในการสำรวจความหลากหลายของกิโลโนวาและวัตถุซากของพวกมัน

ภาพอธิบายลำดับการก่อตัวของกิโลโนวาที่ได้พลังจากมักนีตาร์ 1) ดาวนิวตรอนสองดวงโคจรรอบกันและกันหมุนวนเข้าใกล้กันเรื่อยๆ 2) พวกมันชนกันและควบรวมกัน ส่งผลให้เกิดการระเบิดซึ่งปลดปล่อยพลังงานออกมาในเพียงครึ่งวินาที มากกว่าที่ดวงอาทิตย์จะสร้างตลอดช่วงอายุ 1 หมื่นล้านปีของมัน 3) การควบรวมได้ก่อตัวดาวนิวตรอนที่มีมวลสูงยิ่งขึ้นไปที่เรียกว่า มักนีตาร์ ซึ่งมีสนามแม่เหล็กที่รุนแรงอย่างสุดขั้ว 4) มักนีตาร์ถ่ายเทพลังงานให้กับวัสดุสารที่ถูกผลัก เป็นสาเหตุให้พวกมันเรืองสว่างอย่างคาดไม่ถึงในช่วงอินฟราเรด

     GRB 200522A จึงเป็นตัวอย่างที่น่าจดจำว่าแสงเรืองไล่หลังของ GRB แบบสั้นอย่างเหตุการณ์นี้ จะยังสร้างความประหลาดใจและความงงงันให้กับเราอย่างไรบ้าง หลังจากที่ถูกพบมา 15 ปีแล้ว Bernardini กล่าว ถ้ามีมักนีตาร์อยู่รอดจากการชน มันก็จะอยู่ไปอีกนาน ภายในไม่กี่ปีนี้ ทีมบอกว่าเศษดาวที่เป็นแม่เหล็กรุนแรงนี้ควรจะสร้างคลื่นวิทยุให้สำรวจได้ ถ้าตรวจพบ มันก็ไม่เพียงแต่ทำให้สภาพเสื่อมถอย(degeneracy) ระหว่างคำอธิบายที่เป็นไปได้ทั้งสองในกรณีนี้ แต่มันยังน่าจะให้ร่องรอยที่ค้นหามานานของการสร้างมักนีตาร์ และเป็นหลักฐานโดยตรงงานแรกของมักนีตาร์ในสภาพเสถียรที่มีความเกี่ยวข้องกับ GRB

  

แหล่งข่าว skyandtelescope.com : gamma-ray flash heralds birth of a magnetar
                astronomy.com : magnetic star born from a colossal collision of stellar corpses
                 iflscience.com : brightest kilonova to date gives insight into the origin of gamma-ray bursts
                 spaceref.com : birth of a magnetar from a colossal collision potentially spotted for the first time