ข้ามไปยังเนื้อหาหลัก

พบ “อะตอม” ของธาตุเหล็ก รอบ “หลุมดำ” ใจกลางกาแล็กซี

17 พ.ค. 674 นาที17 พ.ค. 67

หลังจากที่กล้องโทรทรรศน์อวกาศรังสีเอ็กซ์ XRISM เริ่มต้นทำงานทางวิทยาศาสตร์ ทีมนักวิทยาศาสตร์ได้สั่งการให้ตัวกล้องส่องเข้ายังตำแหน่งของหลุมดำกาแล็กซี NGC 4151 เพื่อศึกษาการแปรปรวนและความผิดปกติที่เกิดขึ้นรอบจานพอกพูนมวลของหลุมดำ

ขนาดตัวอักษร

หลังจากที่กล้องโทรทรรศน์อวกาศรังสีเอ็กซ์ XRISM เริ่มต้นทำงานทางวิทยาศาสตร์ ทีมนักวิทยาศาสตร์ได้สั่งการให้ตัวกล้องส่องเข้ายังตำแหน่งของหลุมดำกาแล็กซี NGC 4151 เพื่อศึกษาการแปรปรวนและความผิดปกติที่เกิดขึ้นรอบจานพอกพูนมวลของหลุมดำ และพบอะตอมของธาตุเหล็กที่นั่น

NGC 4151 เป็นกาแล็กซีกังหันที่อยู่ห่างออกไปประมาณ 43 ล้านปีแสงในกลุ่มดาวหมาล่าเนื้อ (Canes Venatici) ซึ่งภายในใจกลางกาแล็กซีแห่งนี้ มีหลุมดำมวลมหาศาล (Super Massive Black Hole) ซ่อนอยู่ท่ามกลางฝุ่นและหมอกควัน ซึ่งหลุมดำดวงนี้มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ของเราถึง 20 ล้านเท่า

กาแล็กซี NGC 4151 เป็นหนึ่งในกาแล็กซีกัมมันต์ (Active Galaxy) ที่ใกล้ที่สุดที่เรารู้จัก กาแล็กซีกัมมันต์เป็นกาแล็กซีที่มีกิจกรรมการปลดปล่อยรังสีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าออกมาอย่างต่อเนื่องจากใจกลางกาแล็กซี มันจึงน่าสนใจและตกเป็นเป้าหมายสำหรับการศึกษาในครั้งนี้ และ NGC 4151 ก็มักได้รับการสำรวจโดยกล้องโทรทรรศน์ต่าง ๆ อยู่เสมอไม่ว่าจะเป็นกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลหรือกล้องโทรทรรศน์อวกาศจันทรา เพื่อศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับปฏิสัมพันธ์ระหว่างตัวหลุมดำมวลมหาศาลกับกลุ่มเทหวัตถุในจานพอกพูนมวลสาร ซึ่งจะนำพาไปสู่ความเข้าใจเพิ่มเติมเกี่ยวกับการเติบโตของหลุมดำมวลมหาศาลใจกลางกาแล็กซีต่าง ๆ ได้

ภาพถ่ายกาแล็กซี NGC 4151 ในย่านคลื่นแสงต่าง ๆ สีฟ้าคือย่านคลื่นรังสีเอ็กซ์ สีขาวคือภาพจากย่านแสงที่ตามองเห็น และสีแดงคือย่านคลื่นในช่วงรังสีอินฟราเรด

การที่กาแล็กซี NGC 4151 เป็นกาแล็กซีกัมมันต์ที่มีการเปล่งแสงในย่านรังสีเอ็กซ์ที่ไม่ปกตินี้ทำให้เป็นตัวอย่างในการทดสอบศักยภาพของกล้องโทรทรรศน์อวกาศ XRISM สำหรับการใช้งานจริงในการทำงานด้านวิทยาศาสตร์เป็นอย่างดี

ข้อมูลสเปกตรัมจากกาแล็กซี NGC 4151 ที่ถูกถ่ายจากอุปกรณ์ Resolve บนกล้องโทรทรรศน์อวกาศ XRISM นั้นแสดงให้เห็นถึงความเข้มของพลังงานในย่าน 6.5 กิโลอิเล็กตรอนโวลต์ (keV) ซึ่งเป็นเส้นแผ่รังสี (Emission Line) ของธาตุเหล็ก นักดาราศาสตร์คิดว่าพลังงานของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ปลดปล่อยออกจากหลุมดำนั้นอยู่ในรูปของรังสีเอ็กซ์เสียส่วนใหญ่ ซึ่งเกิดจากบริเวณที่ร้อนจัดโดยรอบของหลุมดำ รังสีเอ็กซ์ที่ปลดปล่อยออกมาจากบริเวณที่ร้อนจัดจะแผ่ออกไปยังบริเวณอื่นที่เย็นกว่าของจานพอกพูนมวลจนเกิดการกระเจิงไปมา อะตอมของธาตุเหล็กที่อยู่ภายในจานพอกพูนมวลจึงเรืองแสงในย่านของรังสีเอ็กซ์ตามมาด้วย เราจึงสังเกตเห็นเส้นแผ่รังสีเอ็กซ์ของธาตุเหล็กชัดเจนขึ้นมา

ภาพกราฟสเปกตรัมจากอุปกรณ์ Resolve บนกล้องโทรทรรศน์อวกาศ XRISM ซึ่งมีค่าความสว่างสูงสุดอยู่ในย่าน 6.5 กิโลอิเล็กตรอนโวลต์ (keV)

เหล็กเป็นเพียงองค์ประกอบธาตุหนึ่งที่กล้อง XRISM ตรวจจับได้จากการส่องเข้าไปยังกาแล็กซี NGC 4151 นอกจากนี้มันยังตรวจจับธาตุกำมะถัน แคลเซียม อาร์กอน และอื่น ๆ ได้อีกด้วย ความสามารถนี้ทำให้นักดาราศาสตร์ทำความเข้าใจการสะสมสารต่าง ๆ ภายในจานพอกพูนมวลสารได้มากขึ้นและสามารถสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์เพื่อจำลองสิ่งที่เกิดขนในจานพอกพูนมวลได้ และมันยังทำให้เราเข้าใจปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์ที่แปลกประหลาดที่เกิดขึ้นทั่วทั้งเอกภพได้อีกด้วย

นอกจากนี้ การทดลองในครั้งนี้ยังเป็นการแสดงศักยภาพความละเอียดของกล้องโทรทรรศน์อวกาศ XRISM ซึ่งเป็นกล้องโทรทรรศน์อวกาศรังสีเอ็กซ์รุ่นใหม่ได้ต่อหนึ่ง

กล้องโทรทรรศน์อวกาศ XRISM เรียกได้ว่าได้รับความช่วยเหลือจากนานาชาติ เนื่องจากมันเป็นกล้องโทรทรรศน์อวกาศรังสีเอ็กซ์ของประเทศญี่ปุ่น (JAXA) ที่ได้รับความร่วมมือด้านอุปกรณ์จากทางสหรัฐอเมริกา ผ่านทาง NASA เช่น เครื่องแคลอรีมิเตอร์ที่ใช้ในการวัดพลังงานในเหตุการณ์ทางดาราศาสตร์ในย่านรังสีเอ็กซ์ และได้รับความร่วมมือจากสหภาพยุโรป (ESA) ในการเทียบคุณสมบัติของเครื่องมือในกล้องโทรทรรศน์ อีกทั้งยังเป็นโครงการกล้องโทรทรรศน์อวกาศที่มีส่วนร่วมทางวิทยาศาสตร์จากประเทศแคนาดา (Canadian Space Agency หรือ CSA) อีกด้วย

เรียบเรียงโดย : จิรสิน อัศวกุล


🎧 อัปเดตข้อมูลแวดวงวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี รู้ทันโลกไอที และโซเชียลฯ ในรูปแบบ Audio จาก AI เสียงผู้ประกาศของไทยพีบีเอส ได้ที่ Thai PBS  

ที่มาข้อมูล : NASA

“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech

XRISM
เขียนโดย

🌎 "รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก" ไปกับ Thai PBS Sci & Tech • วิทยาศาสตร์ • เทคโนโลยี นวัตกรรม • ดาราศาสตร์ • Media Literacy • Cyber Security • Tips & Tricks • Trends

บทความที่เกี่ยวข้อง

นักศึกษาไทยเจ๋ง! บุกเวทีวิจัยโลก ร่วมพัฒนาเทคโนโลยีตรวจจับนิวทริโน เชื่อมโยงความสำเร็จ Nobel Prize in Physics 2026Thai Genius

นักศึกษาไทยเจ๋ง! บุกเวทีวิจัยโลก ร่วมพัฒนาเทคโนโลยีตรวจจับนิวทริโน เชื่อมโยงความสำเร็จ Nobel Prize in Physics 2026

งานวิศวกรรมไม่ได้หยุดอยู่แค่ในห้องเรียน แต่สามารถต่อยอดไปสู่ภารกิจสำรวจจักรวาลระดับโลกได้!

13 ต.ค. 69|15 ชั่วโมงที่แล้ว
อ่านต่อ →
“ราดำ” ภัยเงียบที่มากับบ้านหลังน้ำท่วมวิทยาศาสตร์

“ราดำ” ภัยเงียบที่มากับบ้านหลังน้ำท่วม

สถานการณ์น้ำท่วมกรุงเทพมหานครในปลายเดือนกันยายน 2026 ถือเป็นหนึ่งในเหตุการณ์น้ำท่วมที่รุนแรงที่สุดในรอบหลายปี กรุงเทพมหานครประกาศเป็นพื้นที่ภัยพิบัติทั้ง 50 เขต หลังฝนตกหนักต่อเนื่องนาน 48 ชั่วโมง

13 ต.ค. 69|17 ชั่วโมงที่แล้ว
อ่านต่อ →
ราวม่านโซลาร์เซลล์! เปิด-ปิดเองตามแสงแดด คุมผ่านมือถือ-เสียง ไม่ต้องเดินสายไฟเทคโนโลยี

ราวม่านโซลาร์เซลล์! เปิด-ปิดเองตามแสงแดด คุมผ่านมือถือ-เสียง ไม่ต้องเดินสายไฟ

อุปกรณ์ราวม่านอัจฉริยะพลังงานแสงอาทิตย์ ปรับเปลี่ยนแสงในบ้านอัตโนมัติตามการโคจรของดวงอาทิตย์ ควบคุมผ่านสมาร์ตโฟนและคำสั่งเสียง โดยไม่ต้องเจาะผนังหรือเดินสายไฟให้ยุ่งยาก

13 ต.ค. 69|18 ชั่วโมงที่แล้ว
อ่านต่อ →
ใช้ร่างกายเป็นเครือข่าย! เซนเซอร์ขนาด 3 มม. เชื่อมอุปกรณ์ ช่วยตรวจ-รักษาเฉพาะจุดวิทยาศาสตร์

ใช้ร่างกายเป็นเครือข่าย! เซนเซอร์ขนาด 3 มม. เชื่อมอุปกรณ์ ช่วยตรวจ-รักษาเฉพาะจุด

13 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
ลูกเรือ Crew-12 กลับถึงโลกปลอดภัย! ปิดฉากภารกิจในอวกาศ 237 วันอวกาศ

ลูกเรือ Crew-12 กลับถึงโลกปลอดภัย! ปิดฉากภารกิจในอวกาศ 237 วัน

09 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
รู้จัก 2 ภาพจาก Google Doodle ต้อนรับสัปดาห์อวกาศโลก 2026อวกาศ

รู้จัก 2 ภาพจาก Google Doodle ต้อนรับสัปดาห์อวกาศโลก 2026

08 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
อวกาศอาจเป็นทางออก ! เมื่อพลังงานจากโลกไม่พอใช้ จนหลายชาติเล็งผลิตไฟฟ้านอกโลกอวกาศ

อวกาศอาจเป็นทางออก ! เมื่อพลังงานจากโลกไม่พอใช้ จนหลายชาติเล็งผลิตไฟฟ้านอกโลก

07 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
นาซาพบหลุมอุกกาบาตเกิดใหม่บนดวงจันทร์ ขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยบันทึกได้อวกาศ

นาซาพบหลุมอุกกาบาตเกิดใหม่บนดวงจันทร์ ขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยบันทึกได้

06 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
ย้ายกล้องไปบนดวงจันทร์? นักวิทย์แห่เสนอภารกิจใหม่ หนีมลภาวะทางแสงจากบนโลกอวกาศ

ย้ายกล้องไปบนดวงจันทร์? นักวิทย์แห่เสนอภารกิจใหม่ หนีมลภาวะทางแสงจากบนโลก

03 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
ดวงจันทร์กับน้ำท่วมกรุงเทพฯ เมื่อ “แรงไทดัล” ส่งผลต่อน้ำขึ้น-น้ำลงอวกาศ

ดวงจันทร์กับน้ำท่วมกรุงเทพฯ เมื่อ “แรงไทดัล” ส่งผลต่อน้ำขึ้น-น้ำลง

02 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
SpaceX ปล่อย Starship ขึ้นสู่วงโคจรสำเร็จครั้งแรก ปล่อยดาวเทียม Starlink 26 ดวงอวกาศ

SpaceX ปล่อย Starship ขึ้นสู่วงโคจรสำเร็จครั้งแรก ปล่อยดาวเทียม Starlink 26 ดวง

29 ก.ย. 69
อ่านต่อ →