ซุปเปอร์โนวาจากเอกภพยุคต้นที่พบไม่กี่วันหลังจากระเบิด
กล้องเจมส์เวบบ์ได้ทำการค้นพบครั้งสำคัญอีกครั้งในการศึกษาวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ดวงแรกๆ สุด หอสังเกตการณ์ได้พบสิ่งที่อาจเป็นการระเบิดซุปเปอร์โนวาในเอกภพยุคต้นเพียงไม่กี่วันหลังจากที่การระเบิดเริ่มขึ้น
AT 2026abck เกิดขึ้นในกาแลคซีที่กำลังก่อตัวดาวอย่างคึกคักแห่งหนึ่ง ที่มีเรดชิพท์(redshift) 5.017 ซึ่งหมายความว่า เรากำลังได้เห็นแสงที่เปล่งออกมาเมื่อเอกภพมีอายุเพียง 1.2 พันล้านปีเท่านั้น เป็นอดีตที่เนิ่นนานมากจนระยะทางจากเราถึงซุปเปอร์โนวานี้น่าจะยืดไปเป็น 6 เท่าแล้วอันเนื่องจากการขยายตัวของเอกภพ
และเวบบ์พบโดยไม่ต้องผ่านเลนส์ความโน้มถ่วง(gravitational lensing) การสำรวจของเวบบ์พบการระเบิดเพียง 4 ถึง 10 วันหลังการระเบิดเท่านั้น รายงานการค้นพบโดยทีมนักดาราศาสตร์ที่นำโดย Ming-Yang Zhuang จากมหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ เออร์บานาแชมเปญ เผยแพร่บนเวบ arXiv
ซุปเปอร์โนวาที่เกิดขึ้นในเอกภพยุคต้นให้เส้นทางตรงสู่ความเข้าใจว่าดาวมวลสูงมีชีวิตและตายอย่างไรในสภาพแวดล้อมที่ขาดแคลนโลหะ อย่างไรก็ตาม การสำรวจพบนั้นยากเย็นอย่างยิ่งเมื่อห้วงอวกาศขยายตัว แสงที่เปล่งออกมาในช่วงอุลตราไวโอเลตก็ถูกยืดและเลื่อนไปอยู่ในช่วงอินฟราเรด
ภาพสีเพี้ยนจาก NIRCam แสดง AT 2026abck
ต้องขอบคุณกล้องเวบบ์ที่มีความไวอินฟราเรดที่สูง ซึ่งทำให้มันตรวจพบสิ่งที่อาจเป็นซุปเปอร์โนวาที่เรดชิพท์ 6 ได้มากกว่า 200 เหตุการณ์แล้ว ส่วนที่เรดชิพท์ 4(หรือเมื่อเอกภพมีอายุ 1.5 พันล้านปี) กลับพบเพียงไม่กี่เหตุการณ์ และมีเพียงน้อยนิดที่พบในช่วงไม่กี่วันแรกหลังจากระเบิด ยิ่งกว่านั้น ที่เรดชิพท์เกิน 5 สามารถยืนยันซุปเปอร์โนวาได้เพียงเหตุการณ์เดียวเท่านั้นจากการตรวจสอบสเปคตรัม และทำได้ก็เพราะมันถูกขยายแสงด้วยเลนส์ความโน้มถ่วงจากกระจุกกาแลคซี 30 เท่า
ในงานนี้ AT 2026abck ถูกพบในพื้นที่ที่ไม่มีการขยายแสงด้วยเลนส์ความโน้มถ่วงเลย วัตถุถูกพบผ่านโครงการ NEXUS ซึ่งเวบบ์จะย้อนกลับไปเยี่ยมเยือนพื้นที่เดิมนี้ทุกๆ 2 เดือน ในวันที่ 28 พฤษภาคม 2026 แหล่งแสงหายไปจากภาพ แต่การสำรวจในอีก 71 วันต่อมาเผยให้เห็นวัตถุหนึ่งที่มีอันดับความสว่างราว 27.4
ณ จุดที่สว่างที่สุด ซุปเปอร์โนวามีความสว่างราว 8 พันล้านเท่าของดวงอาทิตย์ เกือบจะสว่างพอๆ กับทั้งกาแลคซีทางช้างเผือก Xiaohui Fan ผู้เขียนร่วมการศึกษา นักเอกภพวิทยาการสำรวจ และศาสตราจารย์ด้านดาราศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยอริโซนา ตอบในอีเมล์ ในช่วงการระเบิด มันเปล่งพลังงานพอๆ กับที่ดวงอาทิตย์น่าจะเปล่งออกมาตลอด 2 พันล้านปี
แบบจำลองแสดงว่าวัตถุนี้มีอุณหภูมิราว 17000 เคลวิน รัศมีเกือบ 46 เท่าระยะทางจากโลกถึงดวงอาทิตย์ และกำลังสว่าง(luminosity) ที่ราว 3*10^43 erg/s ทีมประเมินว่าการระเบิดเกิดขึ้นเพียง 4-10 วันก่อนการตรวจจับได้ การระเบิดเกิดขึ้นระหว่างองค์ประกอบสองส่วนในกาแลคซีต้นสังกัดของมัน ID101411 ซึ่งอยู่ห่างจากใจกลางกาแลคซี 3600 ถึง 4200 ปีแสง นี่กำจัดความเป็นไปได้ที่จะเป็นการปะทุแสงจากดาวดวงหนึ่งที่ถูกหลุมดำฉีกทึ้ง หรือการลุกจ้าจากนิวเคลียสของกาแลคซี ซึ่งมักจะเกิดในใจกลางกาแลคซี
กล้องเวบบ์ได้พบการระเบิด ในภาพจากวันที่ 28 พฤษภาคม 2026 ยังไม่พบอะไร แต่ในภาพวันที่ 7 สิงหาคม 2026 มีความสว่างเพิ่มขึ้น 1.4 แมกนิจูด
การเปล่งคลื่นอุลตราไวโอเลตที่รุนแรง และพลังงานที่สูงยังไม่สอดคล้องกับซุปเปอร์โนวาชนิดหนึ่งเอ(Type Ia supernova) ด้วย เหตุการณ์นี้จึงน่าจะเป็นซุปเปอร์ชนิดสอง(Type II) ซึ่งเป็นการระเบิดจากการยุบตัวของดาวฤกษ์มวลสูง แต่ท่ามกลางซุปเปอร์โนวาชนิดสองที่ถูกศึกษาเป็นอย่างดี ไม่มีเหตุการณ์ใดเลยที่มีอุณหภูมิสูงกว่า 15000 เคลวินหลังผ่านไปหกวัน หรือมีกำลังสว่างใกล้เคียงกันตั้งแต่วันที่สี่หลังระเบิด ทีมเขียนไว้ว่า พิสูจน์ได้ว่า AT 2026abck นั้นร้อนกว่าและสว่างกว่าชนิดสองทั่วไปในสถานะใกล้เคียงกัน
นักวิทยาศาสตร์บอกว่าความสว่างที่มากอาจอธิบายได้ด้วยซุปเปอร์โนวาชนิดสองที่ล้อมรอบด้วยวัสดุสารหนาทึบ ในลำดับเหตุการณ์นี้ พลังงานที่เพิ่มขึ้นมา มาจากการเย็นตัวลงหลังจากเกิดการกระแทก หรือคลื่นกระแทกมีปฏิสัมพันธ์กับวัสดุสารนี้
มวลดาวในกาแลคซีต้นสังกัดการระเบิดนี้อยู่ที่ราว 6 พันล้านเท่าดวงอาทิตย์ ในขณะที่มีความเป็นโลหะ(metallicity) 30% ของที่มีในดวงอาทิตย์ อัตราการก่อตัวดาวในกาแลคซีอยู่ที่ 14 ถึง 21 เท่ามวลดวงอาทิตย์ต่อปี ซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับช่วงเวลาดังกล่าว
ยังต้องการการสำรวจสเปคตรัมในรายละเอียดด้วย NIRSpec เพื่อจำแนกวัตถุนี้ให้แน่ชัด นักวิจัยยังบอกถึงความเป็นไปได้ที่จะเป็นซุปเปอร์โนวาชนิดที่พบได้ยากที่เรียกว่า ซุปเปอร์โนวาสว่างมาก(superluminous supernova; มีความสว่างมากกว่าซุปเปอร์โนวาทั่วไปหลายสิบจนถึงหลายร้อยเท่า) ที่พบในระหว่างที่มีความสว่างเพิ่มขึ้น
การสำรวจด้วยเวบบ์ในอนาคต จะได้ทดสอบสมมุติฐานเหล่านี้ได้อย่างรวดเร็ว คือ ถ้าเป็นซุปเปอร์โนวาชนิดสองทั่วไป มันก็จะสลัวลงอย่างรวดเร็วในช่วงอุลตราไวโอเลต ในขณะที่ SLSNe จะสว่างขึ้นอย่างต่อเนื่อง
แหล่งข่าว phys.org : Webb spots possible early-universe supernova just days after it happened
ua.news : JWST may observe a supernova 1.15 billion years after the Big Bang – Live Science
- 2
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2026 Blockdit
