สะพานขนนกในทางช้างเผือก

เส้นใยหยักที่พบดูเหมือนจะเป็น ขนแผง ที่เชื่อมแขนกังหันสองแขนของทางช้างเผือกไว้ แต่ก็อาจเป็นเพียงกิ่งย่อยของแขนไม้ฉาก(Norma arm) 
 

     ทีมนักวิจัยจากเจอรมนี, ฝรั่งเศส และสหราชอาณาจักร ได้ค้นพบเส้นใยก๊าซหนาทึบที่เรียวบาง เชื่อมโยงแขนกังหันสองแห่งของทางช้างเผือกไว้ ในรายงานที่เผยแพร่ใน Astrophysical Journal Letters ทีมได้อธิบายงานซึ่งศึกษาก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ในทางช้างเผือก

     เรามองเห็นกาแลคซีกังหันแห่งอื่นๆ อีกมากมายได้ดีกว่ากาแลคซีบ้านของเรา และจากสิ่งนี้ นักดาราศาสตร์ได้สร้างอนุกรมวิธานโครงสร้างที่ผุดออกจากแขนกังหัน ตั้งแต่ กิ่ง(branches), เสี้ยนสะเก็ด(splinters), ขนแผงแบบขนนก(feathers) ขึ้นอยู่กับมุมหรือรูปร่างของมัน ในงานวิจัยใหม่ นักวิจัยได้พบรายละเอียดที่เรียกว่า ขนแผง ซึ่งเป็นเส้นใยก๊าซยาวที่มีเงี่ยง(barbs) ซึ่งเมื่อมองจากโลกแล้วก็เหมือนขนนก แต่เนื่องจากมันยากมากๆ ที่จะศึกษาทางช้างเผือกจากมุมมองของโลก จึงไม่เคยพบเห็นรายละเอียดลักษณะนี้มาก่อนจนกระทั่งบัดนี้

ภาพแสดงแขนกังหันของทางช้างเผือกภาพนี้ค่อนข้างไม่ทันสมัยหลังจากการค้นพบเส้นใยสายหนึ่งซึ่งอาจมาจากแขนไม้ฉาก(Norma arm) หรือเป็นสะพานที่เชื่อมช่องว่างระหว่างแขนไม้ฉากกับแขนสามกิโลพาร์เซค(3kpc arm)

     ในงานของพวกเขา นักวิจัยศึกษาความเข้มข้นของก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ในข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์ APEX ในซานเปโดร เดอ อะตาคามา ในชิลี พวกเขาสังเกตเห็นความเข้มข้นสูงซึ่งไม่เคยเห็นมาก่อน และหลังจากตรวจสอบอย่างใกล้ชิดมากขึ้นก็พบว่า มันเป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มก๊าซขนาดใหญ่ที่แผ่จากส่วนใกล้ใจกลางกาแลคซีออกมาข้างนอก เชื่อมโยงแขนกังหัน 2 แห่งคือแขนไม้ฉาก(Norma Arm) และ แขนสามกิโลพาร์เซค(3 kpc arm) ซึ่งเป็นแขนกังหันที่อยู่วงในสุดเท่าที่เคยพบมา

     นักวิจัยเรียกการก่อตัวนี้ว่า คลื่นกังโกตรี(Gangotri wave) เพื่ออุทิศให้กับธารน้ำแข็งขนาดใหญ่ในชื่อเดียวกัน ซึ่งน้ำที่ละลายเป็นต้นน้ำให้กับแม่น้ำคงคา(Ganges river; ภาษาอินเดียเรียก Ganga) ในอินเดียทางช้างเผือกรู้จักกันว่าชื่อว่า อากาศคงคา(Akash Ganga) ขนนกที่เพิ่งค้นพบใหม่มีความยาว 6000 ถึง 13000 ปีแสง เชื่อมโยงสองแขนกังหัน และอยู่ที่ระยะทาง 17000 ปีแสงจากใจกลางกาแลคซี ยังประเมินมวลก๊าซเทียบเท่ากับ 9 ล้านเท่ามวลดวงอาทิตย์ ก่อนการค้นพบใหม่นี้ เส้นใยก๊าซทั้งหมดที่พบในทางช้างเผือกเรียงตัวอยู่แค่ภายในแขนกังหันเท่านั้น

บน- แผนที่ความเข้มของ ¹³CO จากการสำรวจ SEDIGISM ในช่วงความเร็ว -95 ถึง -75 km/s แสดงรายละเอียดที่คล้ายคลื่น ล่าง- แผนที่ความเข้มของ ¹²CO จากการสำรวจ ThrUMMS ในช่วงความเร็วเดียวกันกับชุดบน

     เส้นทางของกังโกตรีตรวจสอบโดยตามรอยคาร์บอนมอนอกไซด์ทั่วท้องฟ้า ซึ่งได้ทำในโครงการสำรวจท้องฟ้าหลายงานแล้ว แต่มีมวลของกังโกตรีเพียงน้อยนิดที่เป็นคาร์บอนมอนอกไซด์ และเมื่อใช้ คาร์บอน-13 ที่ใช้เพื่อตามรอยความเร็วก็ยิ่งมีปริมาณน้อยลงไปอีก แต่ก๊าซทำหน้าที่เป็นตัวตามรอยให้กับก๊าซที่มีมากแต่ตรวจสอบได้ยากอย่างไฮโดรเจนและฮีเลียม

     นักวิจัยพบว่าคลื่นกังโกตรียังมีรายละเอียดที่เป็นอัตลักษณ์และน่าสนใจอีกเมื่อมันไม่ได้ยืดตรงอย่างที่คาดไว้ แต่กลับหยักไปมาตามแนวยาวของมัน ในรูปแบบที่เรียกว่า คลื่นซายน์(sine wave) นักวิจัยไม่สามารถอธิบายปรากฏการณ์ประหลาดนี้ได้แต่บอกไว้ว่าจะต้องมีแรงบางชนิดที่กระทำ เป็นแรงที่น่าจะเป็นจุดสนใจในงานวิจัยต่อๆ ไป ทีมวางแผนจะศึกษาก๊าซในทางช้างเผือกต่อไป คราวนี้มุ่งเป้าเพื่อมองหารายละเอียดใหม่ๆ

ตำแหน่งต้องสงสัยของกองโกตรี

     ความสามารถในการตามรอยการเคลื่อนที่ของดาวและตำแหน่งของเมฆก๊าซที่เพิ่มขึ้น ได้เผยให้เห็นบางิส่งเกี่ยวกับกาแลคซีขนาดเล็กกว่าที่ถูกผนวกเข้าสู่ทางช้างเผือก เมื่อไม่นานมานี้ นักดาราศาสตร์ได้เผยให้เห็นแขนกังหันพิเศษของทางช้างเผือก(Cattail; ผู้แปล) และมีเสี้ยนสะเก็ด หรือ ติ่ง(spur) แห่งหนึ่งที่งอกจากแขนคนยิงธนู(Sagittarius arm) ซึ่งมีวัตถุที่สวยงามทางดาราศาสตร์อย่าง เนบิวลาอินทรี(Eagle Nebula), เนบิวลาโอเมกา(Omega Nebula), เนบิวลาสามแฉก(Trifid Nebula) และเนบิวลาลากูน(Lagoon Nebula)

แหล่งข่าว phys.org : “Gangotri wave” connecting two of Milky Way’s spiral arms discovered  
                iflscience.com : first known “feather” connecting two of the Milky Way’s spiral arms discovered