นาทีชีวิตดาวฤกษ์! นักดาราศาสตร์จับภาพรูปร่าง การระเบิดของซูเปอร์โนวาขณะพุ่งทะลุพื้นผิวเป็นครั้งแรก

นาทีชีวิตดาวฤกษ์! นักดาราศาสตร์จับภาพรูปร่าง การระเบิดของซูเปอร์โนวาขณะพุ่งทะลุพื้นผิวเป็นครั้งแรก

นักดาราศาสตร์ได้ใช้กล้องโทรทรรศน์ Very Large Telescope (VLT) บันทึกภาพการระเบิดของดาวฤกษ์มวลมหาศาล ณ ช่วงเวลาที่คลื่นระเบิดกำลังพุ่งทะลุพื้นผิวของดาวออกมาพอดี ซึ่งนับเป็นครั้งแรกในประวัติศาสตร์ดาราศาสตร์ที่มีการบันทึกภาพช่วงเวลาสั้น ๆ นี้ได้สำเร็จ

ด้วยการทำงานอย่างรวดเร็วภายในไม่กี่ชั่วโมงหลังการตรวจพบ ทีมนักวิทยาศาสตร์ได้ใช้เทคนิคที่เรียกว่า สเปกโตรโพลาไรเมตรี (#Spectropolarimetry) เพื่อเปิดเผยรูปร่างของการระเบิดซูเปอร์โนวาที่ดูคล้ายกับผลมะกอก การค้นพบนี้ได้ให้เงื่อนงำใหม่เกี่ยวกับฟิสิกส์เบื้องหลังการระเบิดของซูเปอร์โนวา และกำลังปรับเปลี่ยนความเข้าใจของเราเกี่ยวกับวาระสุดท้ายของดาวฤกษ์ยักษ์ 

#ซูเปอร์โนวา ที่ถูกบันทึกในครั้งนี้มีชื่อว่า SN 2024ggi ตรวจพบเมื่อคืนวันที่ 10 เมษายน ค.ศ. 2024 ในกาแล็กซี NGC 3621 ซึ่งอยู่ห่างจากโลกประมาณ 22 ล้านปีแสง

ยี่ หยาง (Yi Yang) ศาสตราจารย์ผู้ช่วยจากมหาวิทยาลัยชิงหวา ประเทศจีน และหัวหน้าทีมวิจัย ได้ดำเนินการอย่างรวดเร็วหลังตระหนักถึงความสำคัญของเหตุการณ์นี้ โดยเขาได้ส่งข้อเสนอการสังเกตการณ์ไปยัง ESO ภายใน 12 ชั่วโมง และได้รับการอนุมัติอย่างรวดเร็วภายใน 26 ชั่วโมง หลังการตรวจพบครั้งแรก กล้องโทรทรรศน์ VLT ที่ตั้งอยู่ในประเทศชิลี ก็ได้หันไปโฟกัสที่ซูเปอร์โนวาที่เพิ่งเกิดขึ้นนี้

ดีทริช บาท (Dietrich Baade) นักดาราศาสตร์ร่วมวิจัยจาก ESO อธิบายว่า "การสังเกตการณ์ของ VLT ได้จับภาพในช่วงที่มวลสารที่ถูกเร่งความเร็วโดยการระเบิดจากใจกลางดาวกำลังพุ่งผ่านพื้นผิวของดาวออกมาเป็นเวลาเพียงไม่กี่ชั่วโมง รูปทรงเรขาคณิตของดาวและการระเบิดสามารถถูกสังเกตการณ์ร่วมกันได้ ซึ่งนับเป็นโอกาสที่หายากยิ่ง"

การระเบิดของซูเปอร์โนวาเกิดขึ้นกับดาวฤกษ์ที่มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์อย่างน้อย 8 เท่า ดาวฤกษ์ต้นกำเนิดของ #SN2024ggi คือ ดาวยักษ์ใหญ่แดง (Red Supergiant) ที่มีมวลประมาณ 12 ถึง 15 เท่าของดวงอาทิตย์ และมีรัศมีใหญ่กว่าดวงอาทิตย์ถึง 500 เท่า ซึ่งเป็นตัวอย่างคลาสสิกของวาระสุดท้ายของดาวมวลมหาศาล

หยาง กล่าวว่า "รูปทรงเรขาคณิตของการระเบิดซูเปอร์โนวาให้ข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ และกระบวนการทางฟิสิกส์ที่นำไปสู่ปรากฏการณ์ดอกไม้ไฟแห่งจักรวาลนี้"

เทคนิค "สเปกโตรโพลาไรเมตรี" เผยโฉมรูปทรงมะกอก

แม้ว่าซูเปอร์โนวาจะปรากฏเป็นเพียงจุดแสงเดียวจากระยะไกล นักดาราศาสตร์ได้ใช้เทคนิคสเปกโตรโพลาไรเมตรีในการตรวจวัด รูปแบบการโพลาไรซ์ของแสงที่เผยให้เห็นรายละเอียดที่ซ่อนอยู่เกี่ยวกับรูปร่างของการระเบิด ซึ่งเทคนิคนี้จำเป็นอย่างยิ่งเพราะขนาดเชิงมุมของการระเบิดนั้นเล็กมากจนกล้องโทรทรรศน์ทั่วไปไม่สามารถถ่ายภาพตรง ๆ ได้

เครื่องมือ FORS2 บนกล้อง VLT ซึ่งเป็นเพียงอุปกรณ์เดียวในซีกโลกใต้ที่สามารถวัดรูปร่างของซูเปอร์โนวาด้วยวิธีนี้ได้ เปิดเผยว่ามวลสารที่พุ่งออกมาในตอนแรกมีรูปร่างคล้ายผลมะกอก (ส่วนปลายจะเรียวเล็กกว่าตรงกลาง) และแม้ว่าการระเบิดจะขยายตัวออกไปและมีรูปทรงแบนลง แต่แกนสมมาตรกลางของมันยังคงไม่เปลี่ยนแปลง

การค้นพบเหล่านี้ชี้ให้เห็นถึงกลไกทางฟิสิกส์ร่วมกัน ที่ขับเคลื่อนการระเบิดของดาวฤกษ์มวลมหาศาลจำนวนมาก ซึ่งแสดงให้เห็นถึงสมมาตรตามแนวแกนที่ชัดเจนและทำหน้าที่ในระดับใหญ่"

ผลลัพธ์นี้ช่วยให้นักดาราศาสตร์สามารถตัดทฤษฎีซูเปอร์โนวาที่มีอยู่บางส่วนออกไปได้ ขณะเดียวกันก็ช่วยปรับปรุงทฤษฎีอื่น ๆ ให้แม่นยำยิ่งขึ้น มอบข้อมูลเชิงลึกใหม่ว่าดาวฤกษ์มวลมหาศาลจบชีวิตลงอย่างไร

เฟอร์ดินานโด ปาทาท (Ferdinando Patat) นักดาราศาสตร์ร่วมวิจัยจาก ESO กล่าวปิดท้ายว่า "การค้นพบนี้ไม่ได้เพียงปรับเปลี่ยนความเข้าใจของเราเกี่ยวกับการระเบิดของดาวฤกษ์เท่านั้น แต่ยังแสดงให้เห็นถึงสิ่งที่สามารถทำได้เมื่อวิทยาศาสตร์ก้าวข้ามพรมแดน มันเป็นเครื่องเตือนใจอันทรงพลังว่า ความอยากรู้อยากเห็น ความร่วมมือ และการดำเนินการที่รวดเร็ว สามารถปลดล็อกความรู้เชิงลึกเกี่ยวกับฟิสิกส์ที่กำหนดจักรวาลของเราได้"

----------------

ข้อมูลอ้างอิง: Sci Tech Daily

- Astronomers Captured a Star’s Final Explosion in Stunning Detail

👨‍🚀 กดไลก์ แชร์ คอมเมนต์ และติดตามเพจ เพื่อเป็นการสนับสนุนและให้กำลังใจครับ 🙏

#ข่าวอวกาศ #ดาราศาสตร์ #อวกาศ #ซูเปอร์โนวา #SN2024ggi #Supernova