กล้องเจมส์เว็บบ์เผยภาพใหม่ของกาแล็กซี “เครื่องประดับต้นคริสต์มาส”

ภาพใหม่ของกาแล็กซี NGC 7469 ที่บันทึกโดยกล้อง JWST

ที่มาของภาพ, NASA / ESA / WEBB / CSA

คำบรรยายภาพ, ภาพใหม่ของกาแล็กซี NGC 7469 ที่บันทึกโดยกล้อง JWST

กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์เว็บบ์ (JWST) ร่วมฉลองเทศกาลคริสต์มาสปี 2022 ด้วยการเผยภาพใหม่ล่าสุดของกาแล็กซีที่อยู่ห่างโลกถึง 230 ล้านปีแสง แต่มีความสว่างงดงามไม่ต่างจากเครื่องประดับต้นคริสต์มาสที่เป็นลูกกลมสีแดง

ภาพที่บันทึกในย่านรังสีอินฟราเรดนี้ เป็นของกาแล็กซีรูปกังหัน NGC 7469 ซึ่งมีแขนคล้ายวงแหวนขนาดใหญ่ที่เห็นได้ชัดเจน และมีใจกลางหรือนิวเคลียสของกาแล็กซีเป็นหลุมดำมวลยิ่งยวดที่กำลังส่องแสงสว่างเจิดจ้าอยู่อีกด้วย

กล้อง JWST ทำการสังเกตและศึกษากาแล็กซีดังกล่าว เนื่องจากต้องการทำความเข้าใจพื้นที่ซึ่งเป็นแหล่งก่อกำเนิดดวงดาวใหม่ ๆ จำนวนมหาศาล รวมทั้งศึกษาเรื่องของปฏิสัมพันธ์ด้านแรงโน้มถ่วงระหว่าง NGC 7469 กับกาแล็กซีคู่แฝดของมันคือ IC 5283 ซึ่งต่างก็จับยึดและรวมตัวกันเป็นสมาชิกของกระจุกดาราจักรที่เรียกว่า Arp 298

การที่เรามองเห็น NGC 7469 ได้อย่างชัดเจนนั้น เป็นเพราะระนาบของกาแล็กซีอยู่ในด้านที่หันมาเผชิญหน้ากับโลกโดยตรง ส่วนใจกลางของกาแล็กซีที่เป็นหลุมดำมวลยิ่งยวดนั้น ส่องแสงสว่างเจิดจ้าเนื่องจากกำลังดูดกลืนมวลสารลงไป รวมทั้งที่จานพอกพูนมวลก็มีการสะสมความร้อนจากแรงเสียดทาน ทำให้มวลสารหมุนวนไปโดยรอบหลุมดำด้วยความเร็วสูงและเรืองแสงขึ้นมา

ภาพของกระจุกดาราจักร Arp 298 ที่บันทึกไว้โดยกล้องฮับเบิลเมื่อปี 2008

ที่มาของภาพ, NASA / ESA / HUBBLE / A.EVANS

คำบรรยายภาพ, ภาพของกระจุกดาราจักร Arp 298 ที่บันทึกไว้โดยกล้องฮับเบิลเมื่อปี 2008

ก่อนหน้านี้มีงานวิจัยที่เผยแพร่ในคลังเอกสารวิชาการออนไลน์ arXiv.org พบว่ากิจกรรมความเคลื่อนไหวที่บริเวณใจกลางของ NGC 7469 ได้นำไปสู่การทำลายตัวของกลุ่มฝุ่นและก๊าซที่ให้กำเนิดกระจุกดาวฤกษ์ใหม่ ๆ ขึ้นมาแล้วจำนวนหนึ่ง ทั้งยังทำให้เกิดกระแสลมของก๊าซมีประจุไฟฟ้า ซึ่งพัดออกจากใจกลางกาแล็กซีด้วยความเร็วสูงถึง 6.4 ล้านกิโลเมตรต่อชั่วโมงอีกด้วย

ส่วนบริเวณแขนสีแดงที่อยู่ห่างจากใจกลางกาแล็กซีราว 1,500 ปีแสง คือสิ่งที่เรียกว่า “วงแหวนกำเนิดดาว” (starburst ring) ซึ่งมีความสัมพันธ์เกี่ยวข้องกับหลุมดำมวลยิ่งยวดในการให้กำเนิดดาวฤกษ์ดวงใหม่ ๆ โดย NGC 7469 อาจจะดูดกลืนกลุ่มฝุ่นและก๊าซที่เป็นวัตถุดิบในกระบวนการนี้จากกาแล็กซี IC 5283 ที่ตั้งอยู่ใกล้เคียงกัน

สำหรับเส้นสีแดงหกแฉกที่ปรากฏในภาพ นักวิทยาศาสตร์อธิบายว่าเป็นการเลี้ยวเบนของแสง (diffraction) ซึ่งเป็นเอกลักษณ์ที่เกิดจากลักษณะของกระจกปฐมภูมิที่ติดตั้งบนกล้องเจมส์เว็บบ์เอง โดยแม้จะไม่ใช่แสงจากห้วงอวกาศจริง ๆ แต่ก็เพิ่มความงดงามให้ภาพ จนดูคล้ายกับเครื่องประดับที่สะท้อนแสงวิบวับบนต้นคริสต์มาสได้เป็นอย่างดี