การกำหนดจำนวนกาแลคซีที่แน่นอนในจักรวาลถือเป็นงานใหญ่ที่ยังทำไม่ได้ในขณะนี้ อย่างไรก็ตาม องค์การอวกาศแคนาดา (CSA) เปิดเผยว่าผู้เชี่ยวชาญแนะนำว่ามีตัวเลขที่สูงกว่ากาแลคซีหนึ่งพันล้านแห่ง ด้วยจำนวนที่มากมายขนาดนี้ จึงไม่น่าแปลกใจที่จะมีสิ่งที่เรียกว่า a กาแล็กซีแฝดแห่งทางช้างเผือก ในบริเวณใกล้เคียงกับกาแลคซีของเราซึ่งเป็นที่ตั้งของโลกของเรา
ในบทความนี้ เราจะบอกคุณทุกสิ่งที่คุณจำเป็นต้องรู้เกี่ยวกับการค้นพบกาแลคซีแฝดทางช้างเผือกและคุณลักษณะของมัน
การค้นพบกาแล็กซีแฝดทางช้างเผือก
ในช่วงวันหยุดฤดูร้อนของเขาในกันตาเบรียเมื่อปีที่แล้ว ลูกา กอสตันติน นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ชื่อดัง เพลิดเพลินกับวันพักผ่อนในวันที่ 1 สิงหาคม. หลังจากสำรวจภูเขาสีเขียวชอุ่มและหาดทรายของ San Vicente de la Barquera แล้ว เขาก็เปิดแล็ปท็อปและเช็คอีเมล ซึ่งเป็นนิสัยที่เขายอมรับว่ามีแม้ในขณะที่ไปเที่ยวพักผ่อน ข้อความใหม่ประกอบด้วยชุดภาพที่น่าดึงดูดซึ่งถ่ายโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ ซึ่งเปิดตัวในวันคริสต์มาสปี 2021
ขณะที่เขาตรวจสอบภาพและจำแนกกาแล็กซีต่างๆ มีกาแล็กซีหนึ่งที่ดึงดูดความสนใจของเขาเป็นพิเศษ ได้ค้นพบเซียร์-2112 กาแล็กซีที่ถือได้ว่าเป็น “น้องสาวฝาแฝด” ของทางช้างเผือกที่อยู่ฝั่งตรงข้ามของจักรวาล การค้นพบนี้มีรายละเอียดอยู่ในวารสารวิทยาศาสตร์ชื่อดัง Nature ประจำสัปดาห์นี้ เป็นที่น่าสังเกตว่าจักรวาลมีอายุประมาณ 13.800 พันล้านปี
จากการศึกษาของ Costantin และเพื่อนร่วมงานของเขา กาแลคซีที่มีลักษณะคล้ายทางช้างเผือกมีอยู่เมื่อ 11.700 พันล้านปีก่อน เมื่อเอกภพมีอายุเพียง 15% ของอายุปัจจุบัน กล้องโทรทรรศน์เจมส์ เวบบ์ ที่มีความไวสูงพิเศษสามารถจับแสงจาง ๆ ที่ปล่อยออกมาในช่วงวัยเด็กของจักรวาลได้ “มันเหมือนกับว่าเราเห็นกาแล็กซีของเราในอดีต” คอสตันติน นักวิจัยชาวอิตาลีวัย 33 ปีกล่าว
นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ ปาโบล จี. เปเรซ กอนซาเลซ เปรียบเทียบการค้นพบนี้กับชายอายุ 100 ปีผู้ไม่เคยเห็นตัวเองในกระจกมาก่อน และได้รับภาพเหมือนตนเองที่น้องสาวฝาแฝดนิรนามส่งมาเมื่อเขาอายุ 15 ปี นี่คือกาแล็กซีคล้ายทางช้างเผือกที่อยู่ห่างไกลที่สุดเท่าที่เคยค้นพบมา เรียกว่า ceers-2112 กาแลคซีแห่งนี้ตั้งอยู่ในพื้นที่ท้องฟ้าระหว่างกลุ่มดาวหมีใหญ่และโบเยโร ซึ่งเป็นเส้นประที่มีลักษณะคล้ายมนุษย์และมีดาวอาเธอร์ ซึ่งเป็นหนึ่งในดาวที่สว่างที่สุดในท้องฟ้า
กาแล็กซีเซียร์-2112
เปเรซ กอนซาเลซ หนึ่งในผู้เขียนหลักของการศึกษานี้ ระบุว่ามวลรวมของดาวฤกษ์ในเซียร์-2112 เทียบเท่ากับมวลดวงอาทิตย์ 3.900 พันล้านดวง ซึ่งเป็นขนาดที่สอดคล้องกับการจำลองมิติของทางช้างเผือกในขณะนั้น นักวิจัยผู้ทำการวิจัยร่วมกับ Costantin ที่ศูนย์โหราศาสตร์ชีววิทยา (INTA-CSIC) ในเมือง Torrejón de Ardoz กรุงมาดริด อธิบายว่า "ในเวลานั้น มีมวลดวงอาทิตย์น้อยกว่า 15 เท่าในกาแลคซีของเรา" เช่นเดียวกับกาแลคซีกังหันอื่นๆ ในจักรวาลท้องถิ่น ทางช้างเผือกมีโครงสร้างรูปทรงแท่งในบริเวณใจกลางซึ่งยาวออกไป ประมาณ 1990 ปีที่แล้ว กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล ซึ่งเปิดตัวในปี XNUMX และเป็นกล้องโทรทรรศน์ดึกดำบรรพ์เมื่อเปรียบเทียบกับกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ ในปัจจุบัน อนุญาตให้มีการตรวจสอบกาแลคซีที่คล้ายกันประมาณ 2.000 แห่ง
นักดาราศาสตร์ของ NASA สรุปได้ว่าแถบใจกลางของกาแลคซีกังหันเป็นผลมาจากวิวัฒนาการของกาแลคซี แท่งเกิดขึ้นเมื่อวงโคจรของดาวฤกษ์ไม่เสถียรและเบี่ยงเบนไปจากวิถีวงกลมเดิม ก๊าซจำนวนมากสะสมอยู่ในโครงสร้างที่ยาวเหล่านี้ ก่อให้เกิดดาวดวงใหม่และกาแล็กซีที่เปลี่ยนรูป
เซียร์-2112 รุ่นเยาว์เป็นตัวอย่างหนึ่งของกาแลคซีที่มีแถบอยู่ตรงกลางอย่างน่าประหลาดใจ แม้จะมีอายุเพียง 2.100 พันล้านปีเมื่อปล่อยแสงที่ส่องถึงกล้องโทรทรรศน์ Pablo G. Pérez González กล่าวว่าความสำคัญของโครงสร้างเหล่านี้อยู่ที่ความจริงที่ว่าโครงสร้างเหล่านี้มีบทบาทสำคัญในการก่อตัวของชีวิต. เพื่อให้ดวงอาทิตย์ก่อตัวจากโลหะที่จำเป็น รวมทั้งเหล็ก นิกเกิล คาร์บอน ซิลิคอน และส่วนประกอบอื่นๆ ทั้งหมดของสิ่งมีชีวิต ดาวดวงก่อนๆ จะต้องมีวงโคจรเป็นวงรี ซึ่งเป็นการลำเลียงวัสดุที่มีดาวฤกษ์จำนวนมากก่อตัวขึ้นในกาแลคซีไปยังพื้นที่รอบนอก
กาแล็กซีแฝดโบราณแห่งทางช้างเผือก
ประกาศเมื่อ 0418 ปีที่แล้วว่า SPT47-XNUMX ซึ่งเป็นกาแล็กซี “แฝด” ของทางช้างเผือกได้เกิดขึ้นแล้ว ก่อตั้งขึ้นในฐานะสิ่งมีชีวิตขนาดมหึมาและมีเสถียรภาพเมื่อจักรวาลมีอายุเพียง 1.400 พันล้านปี. อย่างไรก็ตาม มันขาดบาร์ ตามคำกล่าวของเปเรซ กอนซาเลซ "ทางช้างเผือกสามารถมีฝาแฝดได้นับไม่ถ้วน และเราสังเกตเห็นแฝดทั้งสองในเวลาที่ต่างกันในจักรวาล “ฝาแฝดเหล่านี้สามารถบอกลำดับเวลาวิวัฒนาการของทางช้างเผือกได้”
ดาราจักร ceers-2112 ตั้งชื่อตามโครงการวิทยาศาสตร์การเผยแพร่วิวัฒนาการจักรวาลในระยะเริ่มแรก ซึ่งนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์จากศูนย์โหราศาสตร์ชีววิทยาเข้าร่วมด้วย แม้ว่าเขาจะไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษานี้ แต่นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ชาวเม็กซิกัน เยลี โรซัส เกวารา ก็ชื่นชมการวิจัยนี้ เขากล่าวว่า "นี่เป็นสิ่งพิมพ์ฉบับแรกที่ระบุกาแลคซีกังหันที่มีแถบตรงกลางในช่วงเริ่มต้นของจักรวาล" เมื่ออายุยังน้อย เราคาดหวังว่าสิ่งต่างๆ จะปั่นป่วนมากขึ้น«. เกวาราทำการจำลองจักรวาลวิทยาที่ศูนย์ฟิสิกส์นานาชาติโดโนสเตีย ในเมืองซานเซบาสเตียน จากข้อมูลของโรซัส เกวารา ผลกระทบของกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ ในด้านดาราศาสตร์ไม่สามารถประเมินได้ต่ำไป
ต้องขอบคุณเครื่องมืออันทรงพลังนี้ นักดาราศาสตร์จึงสามารถตรวจจับกาแลคซีเริ่มแรกที่เกิดขึ้นในจักรวาลได้ เกวาราชี้ให้เห็นว่าจากการสังเกตการณ์เพิ่มเติม สามารถระบุได้ว่า ceers-2112 เป็นเหตุการณ์เอกพจน์ในช่วงเอกภพยุคแรกๆ หรือมีกาแลคซีจำนวนมากที่คล้ายกับทางช้างเผือกอยู่แล้วหรือไม่
อย่างที่คุณเห็น ในการค้นพบแต่ละครั้ง เราได้วางชิ้นส่วนปริศนาของจักรวาลของเราไว้เพื่อทำความเข้าใจว่ามันก่อตัวขึ้นและองค์ประกอบทั้งหมดของมันอย่างไร ฉันหวังว่าด้วยข้อมูลนี้ คุณจะได้เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับคุณลักษณะของดาราจักรทางช้างเผือกหลักและการค้นพบของมัน