กล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ได้ย้อนเวลากลับไปดูสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์เรียกว่า "แสงสลัว ๆ เป็นก้อน" ซึ่งมอบให้โดยวัตถุชิ้นแรกในจักรวาลและวัตถุโบราณเหล่านี้ทำให้เกิดดอกไม้ไฟในช่วงต้นของจักรวาล ในขณะที่พวกมันสลัวเกินไปและห่างไกลเกินกว่าที่จะเข้าใจว่าวัตถุแต่ละชิ้นนั้นคืออะไร - พวกมันอาจจะเป็นดาวมวลสูงหรือหลุมดำที่ไม่รู้จัก - สปิตเซอร์จับสิ่งที่ดูเหมือนจะเป็นรูปแบบรวมของแสงอินฟาเรดของพวกมัน เชื้อเพลิงจากจักรวาล
“ วัตถุเหล่านี้น่าจะสดใสอย่างมาก” อเล็กซานเดอร์“ ซาชา” คาชลินสกี้จากศูนย์การบินอวกาศก็อดดาร์ดนำผู้เขียนรายงานใหม่ปรากฏในวารสารฟิสิกส์ “ เรายังไม่สามารถแยกแยะแหล่งกำเนิดลึกลับสำหรับแสงนี้ที่อาจมาจากจักรวาลใกล้เคียงของเราโดยตรง แต่ขณะนี้มีแนวโน้มเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ ว่าเรากำลังจับตามองของยุคโบราณ สปิตเซอร์กำลังวางแผนงานสำหรับกล้องโทรทรรศน์เจมส์เวบบ์ของนาซ่าซึ่งจะบอกให้เราทราบว่าอะไรและที่ใดวัตถุแรกเหล่านี้อยู่”
นี่ไม่ใช่ครั้งแรกที่นักดาราศาสตร์ใช้สปิตเซอร์เพื่อค้นหาดาวฤกษ์และหลุมดำดวงแรกและในปี 2005 พวกเขาเห็นคำแนะนำของรูปแบบแสงระยะไกลนี้ซึ่งรู้จักกันในชื่อพื้นหลังอินฟราเรดของจักรวาลและแม่นยำยิ่งขึ้นในปี 2550 ตอนนี้สปิตเซอร์อยู่ในช่วงขยายภารกิจของมันในระหว่างนั้นมันทำการศึกษาเชิงลึกเพิ่มเติมเกี่ยวกับแพทช์เฉพาะของท้องฟ้า Kashlinsky และเพื่อนร่วมงานของเขาใช้สปิตเซอร์เพื่อดูท้องฟ้าสองแผ่นนานกว่า 400 ชั่วโมงในแต่ละครั้ง
จากนั้นทีมจะทำการลบดาราและกาแลคซีที่รู้จักทั้งหมดออกอย่างระมัดระวังในภาพ แทนที่จะถูกทิ้งไว้กับรอยดำบนท้องฟ้าที่ว่างเปล่าพวกเขาพบรูปแบบแสงสลัว ๆ ที่มีลักษณะการเล่าเรื่องหลายอย่างของพื้นหลังอินฟราเรดคอสมิค ก้อนในรูปแบบที่สังเกตนั้นสอดคล้องกับวิธีที่วัตถุที่อยู่ไกลมาก ๆ ถูกคิดว่าจะรวมกลุ่มกัน
Kashlinsky เปรียบเสมือนการสำรวจเพื่อหาดอกไม้ไฟที่สี่ของเดือนกรกฎาคมในนครนิวยอร์กจากลอสแองเจลิส ก่อนอื่นคุณจะต้องลบไฟหน้าทั้งหมดระหว่างสองเมืองรวมถึงแสงไฟที่ลุกโชติช่วงของมหานครนิวยอร์กด้วย ในที่สุดคุณจะถูกทิ้งไว้พร้อมกับแผนที่คลุมเครือว่าดอกไม้ไฟมีการกระจายอย่างไร แต่พวกเขาก็ยังห่างไกลเกินกว่าที่จะสร้างเป็นรายบุคคล
“ เราสามารถรวบรวมปมจากแสงดอกไม้ไฟครั้งแรกของจักรวาล” Kashlinsky กล่าว “ สิ่งนี้กำลังสอนเราว่าแหล่งกำเนิดหรือ“ ประกายไฟ” กำลังเผาไหม้เชื้อเพลิงนิวเคลียร์อย่างเข้มข้น”
จักรวาลก่อตัวขึ้นเมื่อประมาณ 13.7 พันล้านปีก่อนในบิกแบงที่ร้อนแรงและระเบิดได้ เมื่อเวลาผ่านไปมันก็เย็นลงและประมาณ 500 ล้านปีต่อมาดาวดวงแรกกาแลคซีและหลุมดำก็เริ่มก่อตัวขึ้น นักดาราศาสตร์กล่าวว่า "แสงแรก" บางส่วนอาจเดินทางไปหลายพันล้านปีเพื่อไปยังกล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ แสงจะเกิดขึ้นที่ความยาวคลื่นที่มองเห็นได้หรือแม้กระทั่งรังสีอัลตราไวโอเลตจากนั้นเนื่องจากการขยายตัวของเอกภพ
การศึกษาใหม่ปรับปรุงจากการสำรวจก่อนหน้านี้โดยการวัดพื้นหลังอินฟราเรดคอสมิคนี้ให้มีขนาดเท่ากับดวงจันทร์เต็มสองดวงซึ่งใหญ่กว่าที่ตรวจพบก่อนหน้านี้ ลองนึกภาพว่าพยายามหารูปแบบเสียงรบกวนในโทรทัศน์สมัยเก่าโดยดูจากหน้าจอเล็ก ๆ มันจะเป็นการยากที่จะทราบแน่นอนหากรูปแบบที่สงสัยว่าเป็นของจริง โดยการสังเกตส่วนที่ใหญ่ขึ้นของหน้าจอคุณจะสามารถแก้ไขทั้งรูปแบบขนาดเล็กและขนาดใหญ่ยืนยันความสงสัยครั้งแรกของคุณเพิ่มเติม
ในทำนองเดียวกันนักดาราศาสตร์ที่ใช้สปิตเซอร์ได้เพิ่มปริมาณของท้องฟ้าที่ตรวจสอบเพื่อให้ได้หลักฐานที่ชัดเจนยิ่งขึ้นของพื้นหลังอินฟราเรดของจักรวาล นักวิจัยวางแผนที่จะสำรวจท้องฟ้าเพิ่มเติมในอนาคตเพื่อรวบรวมเบาะแสที่ซ่อนอยู่ภายใต้แสงของยุคโบราณนี้มากขึ้น
“ นี่คือหนึ่งในเหตุผลที่เรากำลังสร้างกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์เวบบ์” เกล็นวาห์เกร่นนักวิทยาศาสตร์ของโปรแกรมสปิตเซอร์ที่สำนักงานใหญ่ขององค์การนาซ่าในวอชิงตันกล่าว “ สปิตเซอร์ให้เบาะแสยั่วเย้าเรา แต่เจมส์เวบบ์จะบอกเราว่ายุคสมัยที่ดวงดาวเริ่มจุดประกายให้เราจริงๆแล้ว”
อ่านกระดาษของทีม
ที่มา: NASA
