ตามหาความรักแค่แหงนมองฟ้า! "Heart Nebula" หัวใจสีแดงแห่งจักรวาล

พรุ่งนี้ก็เป็นวันแห่งความรักแล้ว หลายคนอาจมองหาดอกไม้หรือของขวัญแทนใจกันอยู่ แต่อันที่จริงหากเงยหน้ามองขึ้นไปบนท้องฟ้า ยังมีความโรแมนติกซุกซ่อนอยู่ เพราะในอวกาศที่ห่างออกไปกว่า 7,500 ปีแสง  มี "หัวใจ" ขนาดมหึมาดวงหนึ่งกำลังเต้น และสร้างดาวฤกษ์ใหม่ๆ ให้แก่จักรวาลมานานนับหลายล้านปี

รูปหัวใจสีแดงที่เห็นนี้มีชื่อว่า Heart Nebula หรือ เนบิวลารูปหัวใจ ที่มีชื่อรหัสทางดาราศาสตร์ว่า IC 1805 

 

Heart Nebula  อยู่ในกลุ่มดาวค้างคาว ขนาดของมันหากจะจินตนาการว่าใหญ่แค่ไหน ให้ลองนึกภาพดวงจันทร์เต็มดวงวางเรียงกัน 4 ดวง นั่นคือขนาดของมันบนท้องฟ้าที่เราจะเห็นได้ แต่น่าเสียดายที่แสงของมันค่อนข้างจางจึงเห็นยากด้วยตาเปล่า 

 

แต่ในทางดาราศาสตร์ การที่ Heart Nebula อยู่ห่างออกไป 7,500 ปีแสง ถือว่าใกล้มาก และเป็นประโยชน์ต่อนักวิทยาศาสตร์ให้สามารถศึกษาว่าสภาพแวดล้อมที่โหดร้ายอย่าง Heart Nebula สามารถสร้างดวงดาวได้อย่างไร มีการค้นพบว่าดวงอาทิตย์อาจจะเคยเกิดในสภาพแวดล้อมที่คล้ายกับ Heart Nebula ก็เป็นได้! 

 

 

 

วิลเลียม เฮอร์เชล ผู้ค้นพบแห่งตำนาน

 

ความสวยงามนี้ถูกค้นพบครั้งแรกโดย วิลเลียม เฮอร์เชล นักดาราศาสตร์ระดับตำนานในปี 1787 ที่บอกว่าเป็นตำนานก็เพราะว่าก่อนจะมาเป็นนักดาราศาสตร์ เฮอร์เชลเป็นนักดนตรีชาวเยอรมันที่ย้ายมาอยู่ในอังกฤษ เขาหล่อกระจกและสร้างโทรทรรศน์เองจนได้กล้องที่มีประสิทธิภาพสูงที่สุดในโลกสมัยนั้นเลยทีเดียว

 

 

ในคืนวันที่ 3 พฤศจิกายน ค.ศ. 1787 ขณะที่เขากำลังส่องกล้องไปทั่วท้องฟ้าเพื่อทำแผนที่วัตถุที่มองไม่เห็นด้วยตาเปล่า เขาก็ได้พบกับอะไรบางอย่างในกลุ่มดาวค้างคาว ตอนนั้นเขาไม่ได้เห็นว่ามันเป็นหัวใจทั้งดวงเหมือนที่คนในสมัยนี้เห็น แต่เขาสังเกตเห็น กระจุกดาว Melotte 15 ซึ่งอยู่ในกลุ่มเนบิวลา และเมฆก๊าซสว่างๆ รอบๆ

การค้นพบ Heart Nebula ของวิลเลียม มันน่าทึ่งมาก เพราะกล้องที่เฮอร์เชลใช้ในคืนนั้นคือกล้องโทรทรรศน์สะท้อนแสงขนาดใหญ่ ซึ่งเขาพูดได้เต็มปากว่า "เห็นในสิ่งที่คนอื่นมองไม่เห็น" เพราะเลนส์กล้องทั่วไปในยุคนั้นไม่มีทางเก็บแสงจางๆ ของ Heart Nebula ได้เลย

 

 

 

 

Melotte 15 ใจกลางดวงใจยักษ์ 

 

ภายใน Heart Nebula มี 2 องค์ประกอบที่สำคัญ องค์ประกอบแรกคือ กระจุกดาว Melotte 15 

Melotte 15 เป็นกระจุกดาวอายุน้อย อยู่ตรงจุดศูนย์กลางของเนบิวลาพอดี มีหน้าที่เปรียบเสมือนเครื่องยนต์หลัก พวกมันเป็นดาวฤกษ์ที่มีอุณหภูมิสูงมากและแผ่รังสีอัลตราไวโอเลตเข้มข้น

รังสีเหล่านี้เองที่เข้าไปกระตุ้นก๊าซไฮโดรเจนรอบๆ ให้แตกตัวจนส่องสว่างเป็น "สีแดง" นอกจากนี้ ถ้าไม่มี Melotte 15 เราจะมองไม่เห็นรูปหัวใจ เพราะดาวฤกษ์ในกลุ่มนี้แผ่รังสี UV ออกมาทำให้ก๊าซรอบๆ เรืองแสง ต้องอาศัยแรงลมดาวฤกษ์จากกระจุกดาว Melotte 15  ที่ช่วยเป่าก๊าซจนเป็นโพรงรูปหัวใจอย่างที่เห็น

 

 

ส่วนที่ 2 คือ สิ่งที่เรียกว่า W4 Superbubble หรือฟองก๊าซยักษ์ที่เกิดจากการระเบิดของซูเปอร์โนวาและลมดาวฤกษ์ เมื่อดาวฤกษ์มวลยักษ์ตายลง มันระเบิดอย่างรุนแรง พลังงานสะสมเหล่านี้บีบอัดก๊าซรอบข้างจนกลายเป็นฟองอากาศขนาดยักษ์ หรือ Superbubble ซึ่งเจ้าฟองยักษ์นี้ก็ขยายตัวอีก และคอยพ่นก๊าซร้อนๆ ออกสู่พื้นที่ด้านนอก ช่วยให้เกิดการหมุนเวียนของสสารและธาตุอาหารในจักรวาล  ทำให้มีวัตถุดิบในการสร้างดาวฤกษ์ดวงใหม่และระบบสุริยะใหม่ๆ

 

 

 

ความโรแมนติกยังไม่จบแค่นั้น เพราะข้างๆ กันกับ Heart Nebula ยังมี Soul Nebula (เนบิวลาจิตวิญญาณ) ตั้งอยู่ด้วย กล้องโทรทรรศน์อวกาศ WISE ของ NASA เผยให้เห็นว่า "หัวใจ" และ "จิตวิญญาณ" สองดวงนี้เชื่อมต่อกันด้วยกลุ่มก๊าซที่ยาวกว่า 500 ปีแสง กลายเป็นพื้นที่กำเนิดดาวฤกษ์ที่ใหญ่ที่สุดแห่งหนึ่งในกาแล็กซีทางช้างเผือก

ส่วนภาพถ่ายสวยๆ ที่เห็น มาจากเทคนิคแยกสีตามธาตุเพื่อให้ง่ายต่อการศึกษา เช่น 

สีแดง คือ ก๊าซไฮโดรเจน 

สีฟ้า  คือ ออกซิเจนที่ได้รับพลังงานสูง

สีทอง/ส้ม  คือ ซัลเฟอร์

 

....