ที่มหาวิทยาลัยโตรอนโตนักดาราศาสตร์ทั้งสามคนทำการตกปลาเพื่อจับดาวอายุน้อยที่มีมวลมหาศาล พวกเขาดึงดาวสีน้ำเงินออกมาหนักกว่าดวงอาทิตย์หลายสิบเท่าด้วยแสงที่รุนแรงจนมันกินผ่านก๊าซที่สร้างมันขึ้นมา สิ่งที่เหลืออยู่คือเปลือกไข่กลวง…เปลือกที่วัดเป็นร้อยปีแสง
ผลงานของพวกเขาจะได้รับการตีพิมพ์ในฉบับวันที่ 20 ธันวาคมของ จดหมายวารสารฟิสิกส์แต่ทีมไม่ได้หยุดอยู่แค่นั้น จับต่อไปกำลังรอ “ จากการศึกษาดาวมวลมหาศาลเหล่านี้และเปลือกหอยรอบตัวพวกเราหวังว่าจะได้เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการส่งพลังงานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงเช่นนี้” Mubdi Rahman ผู้สมัครระดับปริญญาเอกในภาควิชาดาราศาสตร์และฟิสิกส์ดาราศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยโตรอนโตกล่าว เราะห์มานนำทีมพร้อมด้วยหัวหน้างานอาจารย์ Dae-Sik Moon และ Christopher Matzner
การค้นพบโรงงานขนาดใหญ่สำหรับดาวมวลสูงดวงใหม่หรือไม่? ไม่นักดาราศาสตร์หยิบมันขึ้นมาในกาแลคซีอื่น ๆ แต่ระยะทางไม่อนุญาตให้มีภาพที่ชัดเจน - แม้เมื่อรวมกับข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์อื่น ๆ “ คราวนี้ดาวมวลสูงอยู่ที่นี่ในกาแลคซีของเราและเราสามารถนับพวกมันทีละดวงได้” เราะห์มานกล่าว
อย่างไรก็ตามการศึกษาแคชตัวเอกที่สดใสนี้จะไม่ใช่เรื่องง่าย เนื่องจากตั้งอยู่ห่างออกไปประมาณ 30,000 ปีแสงการวัดจะต้องใช้แรงงานมากเนื่องจากการแทรกแซงของก๊าซและฝุ่น แสงของพวกมันถูกดูดซับซึ่งทำให้แสงที่ส่องสว่างที่สุดนั้นเล็กลง เพื่อทำให้เรื่องแย่ลงดวงดาวที่จางหายไปจะไม่ปรากฏเลย “ ฝุ่นทั้งหมดนี้ทำให้เรายากที่จะเข้าใจว่าพวกเขาเป็นดาวประเภทใด” เราะห์มานกล่าว “ ดาวเหล่านี้สว่างอย่างเหลือเชื่อ แต่พวกเขาก็ยากที่จะมองเห็น”
ด้วยการใช้กล้องโทรทรรศน์เทคโนโลยีใหม่ที่หอดูดาวยุโรปใต้ในชิลีนักวิจัยได้รวบรวมแสงให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้จากกลุ่มดาวขนาดเล็ก จากจุดนี้พวกเขาคำนวณปริมาณของแสงแต่ละดวงที่ปล่อยออกมาในสเปกตรัมเพื่อพิจารณาว่ามีมวลเท่าไร อย่างน้อยสิบสองคนนั้นเป็นคนที่มีลำดับสูงสุดโดยมีเพียงไม่กี่ดวงเท่านั้นที่มีขนาดใหญ่กว่าดวงอาทิตย์ประมาณร้อยเท่า ก่อนทำการวิจัยพื้นที่ด้วยกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินเราะห์มานใช้ดาวเทียม WMAP เพื่อศึกษาวงไมโครเวฟ ที่นั่นเขาพบกับประกายไฟของเปลือกก๊าซร้อน จากนั้นเป็นเวลาสปิตเซอร์…และการถ่ายภาพเริ่มขึ้นในอินฟาเรด
เมื่อภาพถ่ายกลับมาภาพก็ชัดเจน…เราะห์มานสังเกตว่าเปลือกไข่ที่เป็นตัวเอกนั้นมีความคล้ายคลึงกันอย่างน่าทึ่งกับภาพประกอบ“ The Dragonfish” ของ Peter Shearer และแน่นอนมันดูเหมือนสัตว์ในตำนาน! ด้วยจินตนาการเพียงเล็กน้อยคุณจะเห็นปากที่เต็มไปด้วยฟันดวงตาและแม้แต่ครีบ ด้านในของปากเป็นที่ที่ก๊าซถูกไล่ออกจากดวงดาวและผลักไปข้างหน้าเพื่อสร้างเปลือก ไม่ใช่ภาพที่คุณต้องการพบในคืนที่มืด ... หรือคุณอาจจะ!
“ เราสามารถเห็นผลกระทบของดวงดาวบนสภาพแวดล้อมก่อนที่จะเห็นดวงดาวโดยตรง” เราะห์มานกล่าว ลายเซ็นความร้อนที่แปลกประหลาดนี้เกือบจะเหมือนดูใบหน้าที่ถูกไฟไหม้โดยไม่สามารถมองเห็นแหล่งเชื้อเพลิง เช่นเดียวกับถ่านหินสีแดงที่เย็นกว่าเปลวไฟสีฟ้าก๊าซจะทำงานในลักษณะเดียวกันกับสีโดยส่วนใหญ่อยู่ที่ปลายอินฟาเรดของสเปกตรัมและมองเห็นได้เฉพาะเครื่องมือที่ถูกต้องเท่านั้น อีกด้านหนึ่งของสมการคือดาวยักษ์ที่เปล่งแสงอุลตร้าไวโอเล็ตและมองไม่เห็นในภาพประเภทนี้ “ แต่เราต้องทำให้แน่ใจว่าอะไรคือหัวใจของเปลือกหอย” เราะห์มานกล่าว
ด้วยการระบุเชิงบวกของดาวมวลสูงหลายดวงทีมรู้ว่าพวกมันจะหมดอายุอย่างรวดเร็วในแง่ดาราศาสตร์ “ ถึงกระนั้นถ้าคุณคิดว่าเปลือกภายในว่างเปล่าลองคิดใหม่” ราห์มานอธิบาย ทุก ๆ สองสามร้อยซุปเปอร์สตาร์ดาวธรรมดาหลายพันดวงอย่างดวงอาทิตย์ก็มีอยู่ในภูมิภาคนี้เช่นกัน เมื่อมวลมหาศาลไปถึงซุปเปอร์โนวาพวกมันจะปล่อยโลหะและอะตอมหนักซึ่งในทางกลับกันอาจสร้างเนบิวลาสุริยะรอบดาวที่น่าทึ่งน้อยกว่า ซึ่งหมายความว่าพวกเขาสามารถสร้างระบบสุริยจักรวาลของตัวเองในที่สุด
“ อาจมีดาวดวงใหม่ที่ก่อตัวขึ้นในสายตาของปลามังกรแล้ว” ราห์มานกล่าว เนื่องจากบางส่วนของเปลือกมีความสว่างมากขึ้นนักวิจัยจึงคาดการณ์ว่าก๊าซที่บรรจุอยู่นั้นอาจมีการบีบอัดให้มากพอที่จะจุดประกายดาวดวงใหม่ได้ อย่างไรก็ตามเมื่อไม่มีมวลหรือแรงโน้มถ่วงในการกักขังพวกมันดูเหมือนว่าพวกมันต้องการบินรัง “ เราพบกบฏในกลุ่มซึ่งเป็นดาวที่หนีจากกลุ่มด้วยความเร็วสูง” เราะห์มานกล่าว “ เราคิดว่ากลุ่มนั้นไม่ได้ถูกผูกมัดด้วยแรงโน้มถ่วงอีกต่อไป แต่สิ่งที่สมาคมจะบินออกไปคือสิ่งที่เรายังไม่เข้าใจดี”
ที่มาของเรื่องต้นฉบับ: ในปากของ Dragonfish: ดารารุ่นต่อไปเพื่อกระตุ้นกาแลคซีของเรา