Friday, 3 June 2022

ปอกเปลือกกาแลคซีทรงรียักษ์ NGC 474

 

NGC 474


     ภาพใหม่จากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล จับภาพพื้นที่ใจกลางของกาแลคซีทรงรีขนาดยักษ์ NGC 474 ซึ่งอยู่ห่างออกไปราว 1 ร้อยล้านปีแสง NGC 474 มีความกว้างราว 250,000 ปีแสง หรือใหญ่กว่าทางช้างเผือกของเรา 2.5 เท่า

    พร้อมกับขนาดที่มหึมาของมัน NGC 474 ยังมีเปลือกหลายชั้นซ้อนกัน รอบๆ แกนกลางทรงกลม ยังคงไม่ทราบที่มาของเปลือกเหล่านั้น แต่นักดาราศาสตร์ตั้งทฤษฎีว่าอาจจะเป็นผลที่เกิดหลังจากที่กาแลคซียักษ์แห่งนี้ ได้กลืนกาแลคซีขนาดเล็กกว่าเข้าไปหนึ่งหรือหลายแห่ง กาแลคซีที่ถูกกลืนจะสร้างคลื่นที่ก่อตัวเป็นเปลือกเหล่านั้นเช่นเดียวกับที่ก้อนกรวดสร้างระลอกบนผิวน้ำเมื่อมันจมลงไป

     มีกาแลคซีทรงรีราว 10% ที่มีโครงสร้างเปลือก แต่ NGC 474 ก็ไม่เหมือนกับทรงรีส่วนใหญ่ซึ่งอยู่ภายในกระจุกกาแลคซี(galaxy cluster) ทรงรีมีเปลือกมักจะอยู่ในห้วงอวกาศที่ค่อนข้างโดดเดี่ยว บางทีพวกมันอาจจะกลืนเพื่อนบ้านไปหมดแล้ว

     กาแลคซีนั้นมีการเปลี่ยนแปลงตลอดช่วงเวลาอันยาวนาน เมื่อกว่า 13 พันล้านปีก่อน กาแลคซีแห่งแรกๆ ยังเป็นเพียงก้อนสสารชิ้นเล็กๆ พวกมันจะเกาะกลุ่มสร้างเป็นโครงสร้างที่มีขนาดใหญ่ขึ้นเรื่อยๆ กระบวนการการควบรวม(merging) และการกลืนกิน(cannibalization) ยังคงดำเนินมาจนถึงทุกวันนี้ ซึ่งส่งผลต่อรูปลักษณ์ของกาแลคซี

     กาแลคซีทางช้างเผือกของเราก็กำลังกลืนกินกาแลคซีแคระคนยิงธนู(Sagittarius Dwarf Galaxy) และมันยังเคยควบรวมหรือกลืนกินกาแลคซีขนาดเล็กอื่นๆ ระหว่าง 5 ถึง 11 แห่งตลอดความเป็นมาของกาแลคซี นักดาราศาสตร์ทราบแล้วว่าทางช้างเผือกยังคงอยู่บนเส้นทางการควบรวมกาแลคซีด้วย ในอีก 4.5 ถึง 5 พันล้านปีต่อจากนี้ มันจะเริ่มควบรวมกับอันโดรเมดา(Andromeda galaxy; M31) กาแลคซีเพื่อนบ้าน แน่นอนว่า M31 จะค่อยๆ ขยับมาใกล้เรามากขึ้นเรื่อยๆ ในระหว่างนี้ และยังยิงปืนนัดเดียวได้นกสองตัว เมื่อกาแลคซีไทรแองกูลัม(Triangulum galaxy; M33) เองก็อาจมีส่วนร่วมด้วย

ภาพจากศิลปินแสดงกาแลคซีอันโดรเมดาเต็มท้องฟ้า เมื่อมันมุ่งหน้าเข้าหาเพื่อจะชนและควบรวมกับทางช้างเผือก ในอีก 4 หรือ 5 พันล้านปีข้างหน้า

     NGC 474 น่าจะมีสภาพคล้ายกับสิ่งที่คาดไว้ถ้าทางช้างเผือกและอันโดรเมดาควบรวมกันแล้ว มันจะไม่ใช่กาแลคซีกังหันแสนสวยงามอีกต่อไป แต่ปฏิสัมพันธ์แรงโน้มถ่วงจะสร้างกาแลคซีทรงรีที่แทบจะไร้รายละเอียดใดๆ ขึ้นมาแทน

     แล้วจะเกิดอะไรขึ้นบ้าง เมื่อกาแลคซีทั้งสองเข้าใกล้กันและกัน แรงโน้มถ่วงที่รุนแรงจะเริ่มรบกวนรูปร่างของอีกฝั่ง ดึงกระแสธารก๊าซและฝุ่นออกจากแต่ละกาแลคซี หรืออาจจะกระทั่งเปลือกวัสดุสารในใจกลาง อย่างที่พบใน NGC 474 นอกเหนือจากกิจกรรมทั้งหมดที่กล่าวข้างต้น ยังมีดอกไม้ไฟฉลองการควบรวม เป็น ปมที่สร้างดาวอย่างคึกคัก(starburst knots) กิจกรรมนั้นจะผลักเมฆฝุ่นและก๊าซเข้าหากัน ซึ่งสุดท้ายจะสร้างกลุ่มของดาวฤกษ์ร้อนอายุน้อยขึ้นมา กิจกรรมจะเกิดขึ้นนานตราบเท่าที่มีวัสดุสารเพียงพอสำหรับแหล่งอนุบาลก่อตัวดาวเหล่านี้ แต่สุดท้าย การสร้างดาวอย่างคึกคักก็จะชะลอและหยุดลง กาแลคซีใหม่ที่ได้จะมีรูปร่างทรงรีที่ดูค่อนข้างน่าเบื่อ

      สิ่งเหล่านี้เป็นสิ่งที่เกิดขึ้นกับ NGC 474 และน่าจะเป็นชะตากรรมของ Milkdromeda คือ เป็นกาแลคซีทรงรีที่(อาจจะ) ไร้รายละเอียดใดๆ จากที่ทั้งสองเคยเป็นกาแลคซีกังหันสวยงาม

     ยังมีอีกทฤษฎีเกี่ยวกับ NGC 474 คือ เป็นไปได้ที่มันกำลังดึงก๊าซออกจากกาแลคซีข้างเคียง NGC 470 อีกแนวคิดยังบอกว่าเปลือกอาจจะเกิดขึ้นจากการชนกับกาแลคซีที่อุดมด้วยก๊าซอย่างมากแห่งหนึ่ง ซึ่งไม่เพียงแค่ชนหนเดียว แต่ยังมีครั้งที่สองซึ่งนำไปสู่การควบรวมในที่สุด เปลือกเป็นซากของกาแลคซีที่เข้ามาควบรวมเมื่อนานมาแล้ว  



     ภาพนี้ถ่ายโดยใช้ข้อมูลจากกล้องเพื่อการสำรวจชั้นสูง(Advanced Camera for Surveys) ของกล้องฮับเบิล พร้อมกับข้อมูลที่เติมเต็มในช่องว่างโดย WFPC2(Wide Field and Planetary Camera 2) และกล้องมุมกว้าง 3(Wide Field Camera 3) สีฟ้าแสดงถึงแสงสีฟ้าในช่วงตาเห็น ในขณะที่สีส้มแสดงถึงแสงอินฟราเรด

 

แหล่งข่าว spaceref.com : Hubble peers through giant elliptical galaxy NGC 474’s layers
                sciencealert.com :  Hubble peers through the mysterious shells of this gigantic elliptical galaxy
                 space.com : Hubble telescope spots enormous elliptical galaxy surrounded by mysterious shells

No comments:

Post a Comment

EHT สำรวจสนามแม่เหล็กหลุมดำทางช้างเผือก

       ภาพใหม่จากกลุ่มความร่วมมือกล้องโทรทรรศน์ขอบฟ้าสังเกตการณ์ ได้เผยให้เห็นสนามแม่เหล็กที่รุนแรงและเป็นระเบียบรอบๆ ขอบของหลุมดำมวลมหาศาล ...