กระจุกกาแลคซีที่ซ่อนอยู่หลังทางช้างเผือก

 

ภาพรวมประกอบแสดงกาแลคซี 58 แห่งที่เกาะกลุ่มกันเป็นว่าที่กระจุกใน “แถบที่ต้องระวัง” เบื้องหลังทางช้างเผือก วงกลมเส้นประสีแดงระบุพื้นที่ใจกลางรัศมี 6 อาร์คนาที เส้นสีเขียวบ่งชี้ตำแหน่งของสลิต(slit) ยาว 2 ที่ และสี่เหลี่ยมสีแดงแสดงกาแลคซี 5 แห่งที่สำรวจ

      นักดาราศาสตร์ได้ตรวจพบโครงสร้างนอกทางช้างเผือกขนาดมหึมา ซ่อนอยู่เลยใจกลางทางช้างเผือกในพื้นที่อวกาศที่ต้องละเว้น พื้นที่แห่งนี้ซึ่งเรียกกันว่า แถบที่ต้องระวัง(zone of avoidance) เป็นส่วนว่างในแผนที่เอกภพของเรา ซึ่งมีอยู่ราว 10 ถึง 20% บนท้องฟ้า เหตุผลที่เราไม่สามารถมองมันได้(อย่างน้อยก็ด้วยกล้องโทรทรรศน์ช่วงที่ตาเห็น) ก็เพราะพื้นที่ใจกลางที่ป่องของทางช้างเผือกปิดกั้นการมองของเราไว้ ใจกลางของทางช้างเผือกนั้นเต็มไปด้วยดาว, ฝุ่นและวัสดุสารอื่นที่ทำให้แสงจากแถบต้องระวังนี้ กระเจิงหรือดูดกลืนก่อนที่จะมาถึงโลก

      อย่างไรก็ตาม นักวิจัยก็มีโชคมากขึ้นเมื่อใช้กล้องโทรทรรศน์ช่วงอินฟราเรดเพื่อไขความลับของพื้นที่ดังกล่าว การสำรวจแถบที่ต้องระวังในช่วงอินฟราเรดได้พบหลักฐานของกาแลคซีหลายพันแห่งที่ส่องสว่างผ่านหมอกทึบในระนาบกาแลคซีทางช้างเผือกนี้ แม้ว่าจะไม่ค่อยทราบถึงโครงสร้างขนาดใหญ่ที่อยู่ตรงนั้นมากนัก แต่ก็พอจะมี เช่น โครงสร้างขนาดใหญ่ที่เรียกว่า Great Attractor กระจุกกาแลคซีใหญ่แห่งหนึ่งที่กำลังดึงทางช้างเผือกเข้าไปหา ก็อยู่ในทิศทางดังกล่าว

      ขณะนี้ นักวิจัยได้รวมข้อมูลจากการสำรวจอินฟราเรดในพื้นที่นี้หลายงานเพื่อเผยให้เห็นโครงสร้างขนาดใหญ่โตที่สุดอีกแห่ง(แต่ยังเล็กกว่า Great Attractor) ในแถบที่ต้องระวัง การศึกษาเผยแพร่ในฐานข้อมูล arXiv.org วันที่ 28 ตุลาคม แต่ยังไม่ผ่านการทบทวนโดยผู้รู้เสมอกัน(peer-review) แต่ก็นำเสนอเผยแพร่ใน Astronomy & Astrophysics

      โครงสร้างปริศนาซึ่งเรียกว่า VVVGCl-B J181435-381432 ปรากฏเหมือนเป็นกระจุกกาแลคซีขนาดใหญ่ที่ยึดเกาะอยู่ด้วยกันโดยจุดศูนย์กลางแรงโน้มถ่วงร่วม ด้วยการใช้การสำรวจจาก VVV ซึ่งเป็นโครงการสำรวจเพื่อศึกษาส่วนป่องที่ใจกลางทางช้างเผือกในช่วงอินฟราเรดโดยใช้ Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy ในชิลี ผู้เขียนการศึกษาได้พบหลักฐานว่ามีกาแลคซีอย่างน้อย 58 แห่งที่เกาะกลุ่มอยู่ด้วยกันในจุดเล็กๆ แห่งหนึ่งในแถบที่ต้องระวังนี้

      กระจุกกาแลคซีเป็นโครงสร้างที่ยึดเกาะกันด้วยแรงโน้มถ่วงที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในเอกภพ กระจุกที่มีขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยพบมาประกอบด้วยกาแลคซีหลายแสนแห่งแออัดอยู่ด้วยกัน แต่โชคร้ายที่เป็นไปไม่ได้เลยที่จะบอกว่ากระจุกที่เพิ่งค้นพบใหม่นี้มีมวลหรือความกว้างแค่ไหน เนื่องจากระยะทางที่ห่างไกลและการปิดกั้นอย่างรุนแรงระหว่างโลกกับดาวในกระจุกแห่งใหม่นี้

      ทีมยังสำรวจติดตามผลโดยใช้กล้องโทรทรรศน์เจมิไนใต้เพื่อศึกษากาแลคซี 5 แห่งที่เชื่อว่าเป็นส่วนหนึ่งในกระจุกใหม่นี้เพื่อหาตรวจสอบเรดชิพท์(redshifted) ได้ที่ระยะห่างออกไป 3 พันล้านปีแสงจากโลก ซึ่งประเมินมวลคร่าวๆ ได้ที่ 45 ถึง 50 เท่ามวลทางช้างเผือก ใกล้เคียงกับมวลกระจุกกาแลคซีอื่นจากช่วงเวลาเดียวกันนี้

      อย่างไรก็ตาม การตรวจพบวัตถุขนาดมหึมานี้ได้แสดงว่าแถบที่ต้องระวังอาจจะไม่ได้ต้องห้ามอย่างที่เคยคิดกันไว้ การศึกษาในช่วงอินฟราเรดในอนาคต ซึ่งรวมถึง การสำรวจจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์เวบบ์ ซึ่งได้ใช้กล้องอินฟราเรดของมันเพื่อถ่ายภาพเอกภพห้วงลึกที่สุดเท่าที่เคยทำมา ก็น่าจะช่วยนักวิทยาศาสตร์ไขความลับที่ซ่อนอยู่หลังส่วนป่องใจกลางทางช้างเผือกได้ ทีมนักวิจัยประกอบด้วยสมาชิกจากมหาวิทยาลัยแห่งชาติ ที่ซานฮวน อาร์เจนตินา, มหาวิทยาลัยกลางแห่งริโอกรันเด โดซูลในบราซิล และมหาวิทยาลัยอันเดรส เบลโล ในชิลี 

แหล่งข่าว space.com : scientists discover massive “extragalactic structure” behind the Milky Way
                iflscience.com : hidden structure discovered behind the Milky Way “zone of avoidance”