รอยแผลจากดาวสองดวงที่เข้ามาใกล้ดวงอาทิตย์
เมื่อเกือบ 4.5 ล้านปีก่อน มีดาวฤกษ์ร้อนขนาดใหญ่สองดวงที่วิ่งเข้ามาใกล้กับดวงอาทิตย์ พวกมันทิ้งร่องรอยไว้ในกลุ่มเมฆก๊าซและฝุ่นที่หมุนวนอยู่เลยระบบสุริยะของเราออกไปเล็กน้อย แทบจะเหมือนกับกลิ่นน้ำหอมที่เหลือหลังจากที่ใครสักคนออกจากห้องไป
งานวิจัยใหม่นี้นำทีมโดย Michael Shull นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ที่มหาวิทยาลัยโคโลราโด โบลเดอร์ และเผยแพร่ใน Astrophysical Journal วันที่ 24 พฤศจิกายน การศึกษาได้เปิดช่องทางใหม่สู่รายละเอียดสภาพรอบข้างโลกในอวกาศ ระบบสุริยะของโลกนั้นถูกล้อมรอบด้วยสิ่งที่นักวิทย์เรียกว่า เมฆระหว่างดวงดาวท้องถิ่น(local interstellar clouds) ม่านก๊าซฝุ่นบางเบาเหล่านี้ประกอบด้วยอะตอมไฮโดรเจนและฮีเลียมเกือบทั้งหมด และพาดยาว 30 ปีแสงจากปลายหนึ่งถึงอีกด้านหนึ่ง
เลยจากส่วนนี้ออกไป ดวงอาทิตย์ของเราอยู่ในพื้นที่แห่งหนึ่งในทางช้างเผือก ที่เรียกว่า ฟองร้อนท้องถิ่น(local hot bubble) ซึ่งมีก๊าซและฝุ่นที่ค่อนข้างเบาบางกว่าค่าเฉลี่ยในทางช้างเผือก Shull บอกว่าการเข้าใจรายละเอียดเหล่านี้เป็นเรื่องสำคัญเนื่องจากพวกมันอาจจะส่งอิทธิพลต่อวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตบนโลกตลอดหลายล้านปี
ฟองร้อนท้องถิ่น(local hot bubble) เป็นช่องว่างที่มีก๊าซและฝุ่นเบาบางกว่าค่าเฉลี่ยในทางช้างเผือก ซึ่งดวงอาทิตย์อยู่ในฟองนี้
ความจริงที่ว่าดวงอาทิตย์อยู่ภายในเมฆกลุ่มนี้ที่สามารถปกป้องเราจากการแผ่รังสี อาจจะเป็นชิ้นส่วนสำคัญที่ทำให้โลกมีความสามารถเอื้ออาศัยได้อย่างในปัจจุบัน Shull ศาสตราจารย์เกียรติคุณที่แผนกดาราศาสตร์ฟิสิกส์และวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ ยูซี โบลเดอร์ กล่าว
งานวิจัยนี้สืบสวนปริศนาที่ท้าทายนักวิทย์มาหลายทศวรรษ เมื่อนักวิจัยเริ่มต้นเจาะลึกพื้นที่ในอวกาศที่อยู่เลยระบบสุริยะออกไปเมื่อหลายสิบปีก่อน ซึ่งรวมถึงด้วยกล้องฮับเบิล พวกเขาพบบางสิ่งที่แปลกประหลาด คือ มีอะตอมไฮโดรเจน 20% และอะตอมฮีเลียม 40% ในเมฆท้องถิ่นที่แตกตัวเป็นไอออน โดยเฉพาะปริมาณฮีเลียมไอออนดูสูงมากอย่างไม่ปกติ
ในงานวิจัยใหม่ เขาและเพื่อนร่วมงานได้ใช้สมการแบบจำลองชุดหนึ่งเพื่อจำแนก “พลัง” ที่ตกแต่งสภาพพื้นที่ของเราในกาแลคซี กลุ่มตรวจสอบดาวสองดวงเป็นพิเศษคือ Epsilon Canis Majoris(Adhara) และ Beta Canis Majoris(Mirzam) ทุกวันนี้ดาวทั้งสองอยู่ที่ตำแหน่งขาหน้าและขาหลังของกลุ่มดาวสุนัขใหญ่(Canis Major) จากการคำนวณ พวกมันน่าจะวิ่งเข้าใกล้ดวงอาทิตย์เมื่อราว 4.4 ล้านปีก่อนที่ระยะทาง 30 ถึง 35 ปีแสง ซึ่งจัดว่าเฉียดทีเดียวในอวกาศ
กลุ่มดาวสุนัขใหญ่(Canis Major) บนท้องฟ้า Beta Canis Majoris อยู่ที่ปลาย “เท้าหน้า” ของสุนัข ส่วน Epsilon Canis Majoris อยู่ปลายเท้าหลังของสุนัข
ในกระบวนการนี้ ดาวเหล่านั้นซึ่งร้อนกว่าดวงอาทิตย์อย่างมาก ได้เปล่งรังสีอุลตราไวโอเลตที่ทรงพลัง การแผ่รังสีนี้ทำให้เมฆก๊าซท้องถิ่นแตกตัวเป็นไอออน(ionized) ดึงอิเลคตรอนออกจากอะตอมไฮโดรเจนและฮีเลียม และทิ้งให้พวกมันอยู่ในสภาพมีประจุบวก ซึ่งเป็นร่องรอยที่นักวิทยาศาสตร์ยังคงเห็นได้ในทุกวันนี้ ถ้าคุณคิดย้อนไปเมื่อ 4.4 ล้านปีก่อน ดาวทั้งสองนั้นน่าจะสว่างกว่าซิริอุส(Sirius) ซึ่งเป็นดาวที่สว่างที่สุดบนท้องฟ้าในปัจจุบันตั้งแต่ 4 ถึง 6 เท่า Shull กล่าว
ในการศึกษาล่าสุด Shull และเพื่อนร่วมงานค้นหาปรากฏการณ์ประหลาดบนท้องฟ้าที่อาจจะทำให้เกิดการแตกตัวเป็นไอออนเหล่านั้น ทีมย้อนเวลากลับไปจำลองสภาพเมื่อหลายล้านปีก่อนซึ่งเป็นเป้าหมายที่ยาก ส่วนหนึ่งก็เพราะดวงอาทิตย์นั้นกำลังเคลื่อนที่ผ่านก๊าซท้องถิ่นในทางช้างเผือกด้วยความเร็วถึง 93300 กิโลเมตรต่อชั่วโมง มันก็เหมือนกับปริศนาภาพต่อจิ๊กซอว์เมื่อชิ้นส่วนต่างๆ กำลังขยับไปด้วย Shull กล่าว ดวงอาทิตย์ก็กำลังเคลื่อนที่ ดาวก็วิ่งหนีออกจากเรา เมฆก็หนีออกไปด้วย
ทีมรายงานว่ามีแหล่งอย่างน้อย 6 แห่งที่อาจจะทำให้เมฆรอบระบบสุริยะแตกตัวเป็นไอออน ซึ่งรวมถึงดาวแคระขาวขนาดเล็กที่ร้อน 3 ดวง ฟองร้อนท้องถิ่นเองก็อาจจะมีบทบาทด้วยเช่นกัน Shull อธิบายว่าช่องว่างในอวกาศนี้น่าจะถูกสร้างจากดาว 10 ถึง 20 ดวงที่ระเบิดเป็นซุปเปอร์โนวา ก็เหมือนกับฟองที่ถูกเป่าในแก้วนม การระเบิดเหล่านี้ทำให้ก๊าซที่ขอบร้อนขึ้นภายในฟองร้อน ก๊าซร้อนเหล่านั้นก็ยังคงเปล่งอุลตราไวโอเลตและรังสีเอกซ์ในปัจจุบัน ซึ่งเผาเมฆรอบระบบสุริยะ
แผนที่เมฆท้องถิ่นซึ่งอยู่เลยระบบสุริยะออกไปเล็กน้อย โดยลูกศรสีฟ้าแสดงทิศทางที่เมฆกำลังเคลื่อนที่ไป ลูกศรสีเหลืองแสดงการเคลื่อนที่ของดวงอาทิตย์
ส่วน Epslion และ Beta Canis Majoris ก็น่าจะมีส่วนทำให้เมฆท้องถิ่นรอบดวงอาทิตย์แตกตัวไปพอๆ กับก๊าซร้อนในฟองท้องถิ่นด้วย ดาวเหล่านี้ซึ่งปัจจุบันอยู่ห่างจากโลกกว่า 400 ปีแสง เป็นดาวฤกษ์ชนิดบี ซึ่งใช้ชีวิตอย่างรวดเร็ว พวกมันจะเผาไหม้ได้เพียง 20 ล้านปีเป็นอย่างมากที่สุด พวกมันมีมวลราว 13 เท่าดวงอาทิตย์และร้อนที่ราว 21100 ถึง 25000 องศาเซลเซียส ทำให้อุณหภูมิของดวงอาทิตย์ที่ 5000 องศาเซลเซียสดูเย็นไปเลย
Shull บอกว่าการแตกตัวเป็นไอออนของเมฆท้องถิ่นน่าจะหายไปในอีกหลายล้านปีเมื่ออะตอมประจุบวกเหล่านั้นจับกับอิเลคตรอนอิสระในอวกาศได้ ส่วน Epslion และ Beta Canis Majoris อาจจะเหลือเวลาไม่มาก ประเมินว่าดาวเหล่านี้น่าจะกำลังใช้เชื้อเพลิงใกล้หมดถังแล้ว จะกลายเป็นซุปเปอร์โนวาในอีกไม่สองสามล้านปีข้างหน้า
แต่จะไม่สร้างอันตรายใดๆ ให้กับโลก แค่น่าจะสร้างดอกไม้ไฟขึ้นมา การระเบิดซุปเปอร์โนวาที่เกิดขึ้นใกล้อย่างนี้จะทำให้ท้องฟ้าสว่างไสว Shull กล่าว มันจะสว่างอย่างมากแต่ก็อยู่ไกลมากพอที่จะไม่เป็นอันตราย แต่โลกก็อาจจะอาบรังสีในระดับที่สูงขึ้นในอนาคต สำหรับตอนนี้ที่โลกอยู่ในเมฆท้องถิ่นแต่คาดว่าระบบสุริยะจะหลุดออกจากเมฆท้องถิ่นในอีกไม่ถึงสองพันปีผู้เขียนร่วมในการศึกษานี้ยังรวมถึง Rachel Curran จากมหาวิทยาลัยนอร์ธคาโรไลนา, Michael Topping จากมหาวิทยาลัยอริโซนา และ Jonathan Slavin จาก CfA
แหล่งข่าว phys.org : close brush with two hot stars millions of years ago left a mark just beyond our solar system
sciencealert.com : close brush with “Cosmic Dog” may still be seen at solar system’s edge
space.com : scientists discover cosmic “scar” in interstellar clouds left by a close shave between our sun and 2 intruder stars
- 1
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2026 Blockdit
