นักดาราศาสตร์ พบคลื่นความโน้มถ่วงปริศนา เกิดขึ้นในเสี้ยววินาที และไม่รู้ว่ามาจากไหน

ย้อนกลับไปเมื่อวันที่ 14 มกราคม ค.ศ. 2020 ที่ผ่านมา ทีมนักดาราศาสตร์ ได้ทำการตรวจพบคลื่นความโน้มถ่วง (Gravitational waves) ปริศนา ซึ่งเกิดขึ้นเป็นเวลาเสี้ยววินาที และไม่อาจบอกได้เลยว่ามันมาจากไหน

คลื่นความโน้มถ่วงที่ถูกค้นพบในครั้งนี้ ถูกตรวจพบที่หอสังเกตการณ์คลื่นความโน้มถ่วงโดยใช้อินเตอร์เฟอโรมิเตอร์ชนิดเลเซอร์ (LIGO) แห่งสหรัฐอเมริกา และหอสังเกตการณ์เวอร์โกแห่งอิตาลี โดยมันเป็นคลื่นความโน้มถ่วงที่เกิดขึ้นในระยะเวลาเพียงแค่ 14 มิลลิวินาที ซึ่งสั้นเกินกว่าที่นักดาราศาสตร์จะบอกได้ว่ามันมาจากไหน

หอสังเกตการณ์เวอร์โก ในประเทศอิตาลี

อ้างอิงจากนักวิทยาศาสตร์ ตามปกติแล้วคลื่นความโน้มถ่วงที่เราเคยพบมา จะเป็นสิ่งที่เกิดขึ้นจากการชนกันของวัตถุขนาดใหญ่ในอวกาศอย่างเช่นหลุมดำสองหลุม หรือดาวนิวตรอนสองดวง อย่างที่เกิดขึ้นในปี 2017 และ 2019

อย่างไรก็ตามคลื่นความโน้มถ่วงที่เกิดขึ้นจากการชนกันของวัตถุที่กล่าวไปข้างต้นนั้น ตามปกติจะคงอยู่เป็นเวลานาน หรือเกิดขึ้นเป็นชุดๆ และอาจมีความถี่ซึ่งเปลี่ยนแปลงไปได้เรื่อยๆ เมื่อวัตถุต้นกำเนิดคลื่นเคลื่อนที่เข้าใกล้กันมากขึ้น ผิดกับคลื่นความโน้มถ่วงที่ถูกค้นพบในครั้งนี้

เรื่องที่เกิดขึ้น ทำให้นักดาราศาสตร์บางกลุ่มตั้งข้อสันนิษฐานกันว่า คลื่นที่หอสังเกตการณ์ทั้งสองตรวจพบในครั้งนี้ อาจจะมาจากเหตุการณ์อื่นๆ ที่เกิดขึ้นในระยะเวลาสั้นๆ เช่นการระเบิดของซูเปอร์โนวาก็เป็นได้

หากเป็นกรณีนี้ คลื่นความโน้มถ่วงที่พบก็อาจจะมาจากดาวบีเทลจุสซึ่งอยู่ห่างจากโลกไป 640 ปีแสง ซึ่งช่วงที่ผ่านๆ มามีแสงที่จางลงเรื่อยๆ จนนักดาราศาสตร์หลายกลุ่มมองว่าน่าจะเกิดซูเปอร์โนวาในเร็วๆ นี้ แม้ว่าในปัจจุบันเราจะยังตรวจสอบการมีอยู่ของดาวดังกล่าวได้ก็ตาม

ตำแหน่งของดาวบีเทลจุส ซึ่งถูกจับภาพไว้ในปี 2010

อีกความเป็นไปได้หนึ่งที่นักดาราศาสตร์คาดไว้ คือคลื่นความโน้มถ่วงที่พบอาจจะเกิดขึ้นจากการชนกันของหลุมดำขนาดกลางก็ได้ เพราะในขณะที่หลุมดำที่เราเคยพบในอดีตจะทำให้เกิดคลื่นความโน้มถ่วงความยาวหลายวินาที แต่เราก็ยังไม่เคยทราบกันว่ามวลของหลุมดำจะมีผลกระทบต่อระยะความสั้นยาวของคลื่นหรือไม่

แต่มันก็ไม่ใช่ว่าจะเป็นไปไม่ได้เลยเช่นกัน ที่การตรวจพบคลื่นความโน้มถ่วงในครั้งนี้ จะเป็นเพียง “ความผิดพลาดของระบบ” เพราะเมื่อช่วงเดือนพฤศจิกายน ค.ศ. 2019 ที่ผ่านมาเอง เราก็เคยมีเหตุการณ์เช่นนี้เกิดขึ้นมาแล้วกับหอสังเกตการณ์คลื่นความโน้มถ่วงทั้งสองแห่งนี้มากแล้ว

การชนกันของหลุมดำสองแห่ง หนึ่งในต้นเหตุที่เป็นไปได้ของคลื่นความโน้มถ่วงที่พบ

ถึงอย่างนั้นก็ตาม ในปัจจุบันนักดาราศาสตร์ก็กำลังพยายามเป็นอย่างมากที่จะหาต้นกำเนิดของเรื่องที่เกิดขึ้น ภายใต้ความเชื่อมั่นว่าคลื่นความโน้มถ่วงนี้เป็นของจริง นั่นเพราะ…

“จักรวาลทำให้เราประหลาดใจอยู่เสมอ” คุณ Andy Howell นักวิทยาศาสตร์จากเครือข่ายหอสังเกตการณ์ลอสคัมเบรสกล่าว “มันอาจจะมีเหตุการณ์ทางดาราศาสตร์แบบใหม่ ซึ่งทำให้เกิดคลื่นความโน้มถ่วงแบบนี้ขึ้นมา เพียงแต่เราไม่เคยคิดถึงมันมาก่อนก็เป็นได้”

ที่มา livescience, sciencealert และ thesun