นักดาราศาสตร์ได้สำรวจเอกภพเป็นเวลากว่าหกสิบปีแล้ว รู้จักกันว่าเกี่ยวข้องกับดาว, เมฆของก๊าซที่ร้อนจัด, สื่อระหว่างดวงดาวและเหตุการณ์การทำลายล้างการตรวจจับรังสีเอกซ์ของจักรวาลเป็นงานที่ท้าทาย ในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมานักดาราศาสตร์ได้รับประโยชน์อย่างมากจากการติดตั้งกล้องดูดาวเช่นจันทราเอ็กซ์เรย์จันทรา
นับตั้งแต่เปิดตัวเมื่อวันที่ 23 กรกฎาคม 2542 จันทราเป็นภารกิจสำคัญของนาซ่าสำหรับการเอ็กซ์เรย์ดาราศาสตร์ และเมื่อสัปดาห์ที่ผ่านมา (วันพฤหัสบดีที่ 30 มีนาคม 2017) หอดูดาวได้ทำบางสิ่งที่น่าประทับใจมาก ด้วยการใช้ชุดเครื่องมือขั้นสูงหอดูดาวได้จับแสงลึกลับที่มาจากห้วงอวกาศ ไม่เพียง แต่เป็นแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ที่ลึกที่สุดเท่าที่เคยพบมาเท่านั้น แต่ยังเผยให้เห็นถึงสิ่งที่อาจเป็นปรากฏการณ์ใหม่ทั้งหมด
แหล่งกำเนิดการแผ่รังสีเอกซ์นี้ดูเหมือนจะมาจากกาแลคซีขนาดเล็กซึ่งอยู่ห่างจากโลกประมาณ 10.7 พันล้านปีแสง มันยังมีคุณสมบัติที่น่าทึ่งบางอย่างทำให้มีพลังงานมากขึ้นในอวกาศภายในไม่กี่นาทีที่ดาวทั้งหมดในกาแลคซีรวมกัน
ตรวจพบครั้งแรกในปี 2557 โดยทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐเพนน์สเตตและมหาวิทยาลัยคาทอลิกสังฆราชแห่งชิลีในซานติอาโกชิลีแหล่งนี้ไม่ได้ตรวจพบแม้แต่ในแถบเอ็กซ์เรย์ในตอนแรก อย่างไรก็ตามมันดึงดูดความสนใจของทีมได้อย่างรวดเร็วในขณะที่มันปะทุขึ้นและกลายเป็น 1,000 คนที่สว่างกว่าในเวลาไม่กี่ชั่วโมง ณ จุดนี้นักวิจัยเริ่มรวบรวมข้อมูลโดยใช้ Spectronomer การถ่ายภาพขั้นสูงของจันทรา
หนึ่งวันหลังจากแสงวูบวาบแหล่งรังสีเอกซ์ได้จางหายไปจนถึงจุดที่จันทราไม่สามารถตรวจจับได้อีกต่อไป ในฐานะ Niel Brandt - Verne M. Willaman ศาสตราจารย์วิชาดาราศาสตร์และฟิสิกส์ดาราศาสตร์ที่ Penn State และเป็นส่วนหนึ่งของทีมที่สังเกตเห็นมันเป็นครั้งแรก - อธิบายการค้นพบในข่าวประชาสัมพันธ์ของ Penn State:
“ แหล่งที่มาที่เปล่งประกายแห่งนี้เป็นโบนัสที่น่าประหลาดใจอย่างยิ่งที่เราค้นพบโดยบังเอิญในความพยายามของเราในการสำรวจดินแดนแห่งเอกภพ X-ray ที่ไม่เข้าใจ เรา“ โชคดีจริงๆ” จากการค้นพบนี้และขณะนี้มีปรากฏการณ์ชั่วคราวใหม่ที่น่าตื่นเต้นสำหรับการสำรวจในปีต่อ ๆ ไป”
จากนั้นจะได้รับการปรึกษาหาข้อมูลข้อมูลมรดกนับพันชั่วโมงจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลและสปิตเซอร์เพื่อกำหนดตำแหน่งของแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ของ CDF-S และแม้ว่านักวิทยาศาสตร์จะสามารถระบุได้ว่าภาพของแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์นั้นวางอยู่เหนือสิ่งใดก็ตามที่สังเกตมาก่อนพวกมันไม่ชัดเจนว่าเป็นสาเหตุของสิ่งใด
ในอีกด้านหนึ่งอาจเป็นผลมาจากเหตุการณ์การทำลายล้างบางอย่างหรือสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์ไม่เคยเห็นมาก่อน เหตุผลของเรื่องนี้เกี่ยวข้องกับความจริงที่ว่าการระเบิด X-ray ก็มาพร้อมกับการปะทุรังสีแกมม่า (GRB) ซึ่งดูเหมือนจะหายไปที่นี่ โดยพื้นฐานแล้ว GRBs เป็นระเบิดที่เกิดจากการล่มสลายของดาวมวลสูงหรือโดยการรวมกันของดาวนิวตรอนสองดวง (หรือดาวนิวตรอนที่มีหลุมดำ)
ด้วยเหตุนี้จึงมีการเสนอคำอธิบายที่เป็นไปได้สามข้อ ในครั้งแรกที่มาของรังสีเอกซ์ CDF-S นั้นเป็นผลมาจากการยุบตัวของดาวหรือการควบรวม แต่เจ็ตส์ที่เกิดขึ้นนั้นไม่ได้ชี้ไปที่โลก ในฉากที่สองสถานการณ์เดียวกันนี้มีหน้าที่รับผิดชอบแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ แต่ GRB อยู่เหนือกาแลคซีขนาดเล็ก คำอธิบายที่เป็นไปได้ข้อที่สามคือเหตุการณ์เกิดจากหลุมดำขนาดกลางที่ทำลายดาวแคระขาว
น่าเสียดายที่คำอธิบายเหล่านี้ดูเหมือนจะไม่พอดีกับข้อมูล อย่างไรก็ตามทีมวิจัยเหล่านี้ยังตั้งข้อสังเกตอีกว่าความเป็นไปได้เหล่านี้ยังไม่เป็นที่เข้าใจดีนักเนื่องจากไม่มีใครเป็นพยานในจักรวาล ในฐานะที่เป็น Franz Bauer นักดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัย Pontifical Catholic of Chile กล่าวว่า:“ นับตั้งแต่ค้นพบแหล่งข้อมูลนี้เราได้พยายามดิ้นรนที่จะเข้าใจต้นกำเนิดของมัน เหมือนกับว่าเรามีตัวต่อจิ๊กซอว์ แต่เราไม่มีชิ้นส่วนทั้งหมด”
ไม่เพียง แต่จันทราไม่ได้สังเกตเห็นแหล่งรังสีเอกซ์อื่น ๆ เช่นนี้ในช่วง 17 ปีที่ผ่านมาได้ทำการสำรวจภูมิภาค CDF-S แต่ไม่พบเหตุการณ์ที่คล้ายกันโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศที่ใดก็ได้ในจักรวาลในช่วงเกือบสองทศวรรษของการปฏิบัติการ . ยิ่งไปกว่านั้นเหตุการณ์นี้สดใสยิ่งขึ้นอายุสั้นกว่าและเกิดขึ้นในกาแลคซีโฮสต์ที่เล็กกว่าและอายุน้อยกว่าแหล่ง X-ray ที่ไม่ได้อธิบายอื่น ๆ
จากทั้งหมดนี้สิ่งเดียวที่ดูเหมือนจะเป็นไปได้ว่าเหตุการณ์นั้นน่าจะเป็นผลมาจากเหตุการณ์ความหายนะเช่นดาวนิวตรอนหรือดาวแคระขาวที่ถูกแยกออกจากกัน แต่ความจริงที่ว่าไม่มีคำอธิบายที่น่าเชื่อถือมากกว่านี้ดูเหมือนจะเป็นลักษณะแปลกประหลาดที่ดูเหมือนจะแนะนำว่านักดาราศาสตร์อาจได้เห็นเหตุการณ์ภัยพิบัติแบบใหม่ทั้งหมด
การศึกษาของทีม -“ ประชากร X-ray Transient ใหม่ที่แผ่วเบา” - มีให้ทางออนไลน์และจะเผยแพร่ในฉบับเดือนมิถุนายน 2560 ของ ประกาศรายเดือนของสมาคมดาราศาสตร์. ในขณะเดียวกันนักดาราศาสตร์จะทำการตรวจสอบข้อมูลที่ได้จากจันทราและหอดูภาพเอ็กซ์เรย์อื่น ๆ เช่น XMM-Newton ของ ESA และภารกิจของ Swift Gamma-Ray Burst ของ NASA เพื่อดูว่าพวกเขาสามารถพบเหตุการณ์ประเภทนี้ได้หรือไม่ .
และแน่นอนว่าการสำรวจในอนาคตที่ดำเนินการโดยใช้จันทราและกล้องโทรทรรศน์เอกซ์เรย์ยุคต่อไปก็จะคอยเฝ้าระวังการระเบิดเอ็กซ์เรย์พลังงานสูงระยะสั้นเหล่านี้ เป็นเรื่องดีเสมอเมื่อจักรวาลโยนลูกบอลโค้งให้เรา ไม่เพียงแสดงให้เราเห็นว่าเรามีการเรียนรู้มากขึ้น แต่ยังสอนเราว่าเราจะต้องไม่พอใจในทฤษฎีของเรา
ให้แน่ใจว่าได้ตรวจสอบภาพเคลื่อนไหวของแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ของ CDF-S ด้วยเช่นกันด้วยความอนุเคราะห์จากหอดูดาวจันทราเอ็กซ์เรย์:
