รอยยิ้มในอวกาศ

ในสมัยก่อน ผู้คนมักจินตนาการรูปร่างของสัตว์ คน และสิ่งอื่นๆ จากการจัดเรียงตัวของดวงดาวยามค่ำคืนที่อยู่บนท้องฟ้า เมื่อรวมๆ กันจะกลายเป็นกลุ่มดาว ในตอนนี้นักบินอวกาศได้นำรูปภาพที่คล้ายกับหน้าพร้อมกับรอยยิ้มในศูนย์กลางของภาพนี้มาเปิดเผย ซึ่งภาพนี้ถูกถ่ายโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิ้ล

ใบหน้านั้นอยู่ในกลุ่มของกาแล็กซี่ ซึ่งเป็นกลุ่มขนาดใหญ่ของดวงดาว นักบินอวกาศได้ให้ชื่อกลุ่มดวงดาวนี้ซึ่งยากต่อการจดจำว่า SDSS J1038+4849

ดวงตาสองดวงที่เป็นสีส้มนั้นลอยอยู่เหนือกับจมูกที่เป็นแสงสีขาว ตาสองข้างนั้นจริงๆ แล้วเป็นกาแล็กซี่ที่มีความสว่างมากๆ ซึ่งอยู่ไกลประมาณ 4.5 พันล้านปีแสง รอยยิ้มและขอบของใบหน้านั้นไม่ได้มีอยู่จริงๆ เส้นที่เป็นส่วนโค้งเหล่านั้นเป็นแสงที่เกิดการบิดเบี้ยว ซึ่งมาจากผลกระทบที่เราเรียกกันว่า gravitational lensing ซึ่งนักวิทยาศาสตร์จาก National Aeronautics and Space Administration and the European Space Agency (ESA) ได้อธิบายไว้

กลุ่มของกาแล็กซี่นั้นมีขนาดใหญ่มาก ในความจริงแล้ว พวกมันเป็นสิ่งที่มีขนาดใหญ่มากที่สุดในจักรวาล แรงโน้มถ่วงนั้นทำตัวคล้ายกับเลนส์ของแว่นตาที่มีความหนาหรือที่เรียกว่ากล้องโทรทรรศน์ แต่ gravitational lens นั่นมีความรุนแรงมากกว่าซึ่งมันไม่เพียงสามารถขยายแต่ยังบิดแสงด้านหลังของมันได้ด้วย “การค้นพบที่มากมายของกล้องฮับเบิ้ลนั้นเป็นไปได้ที่เกิดจากเลนส์แบบนี้” NASA ชี้แจงไว้

กว่าร้อยปีที่ผ่านมา Albert Einstein เป็นผู้เสนอคนแรกว่า แสงสามารถบิดโค้งได้โดยแรงโน้มถ่วงซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของทฤษฏีสัมพันธภาพ หลังจากนั้นอีก 21 ปี Einstein ได้เขียนวารสารทางวิชาการอธิบายเกี่ยวกับภาพของแสงที่ถูกบิดโค้งนั้นว่าสามารถเกิดขึ้นได้ มันได้รับขนานนามว่า Einstein ring เมื่อวัตถุขนาดใหญ่บางชนิดทำตัวคล้ายกับเลนส์ แสงที่โค้งอาจจะปรากฏขึ้นในลักษณะที่โค้งเป็นบางส่วนหรือเป็นวงกลม

ในภาพนี้ ภาพของแสงที่บิดโค้งได้ถูกสร้างขึ้นเป็นส่วนโค้งของรอยยิ้มและรูปโครงหน้า โดยดวงตานั้นทำให้เกิดเลนส์ขึ้นซึ่งทำให้เกิดรอยยิ้มเช่นนี้ แสงของมันมาจากแสงที่อยู่ด้านหลังของดวงตาซึ่งไกลกว่า 3 พันล้านปีแสง

นักบินอวกาศจับภาพลักษณะนี้ไว้ได้ในขณะที่ใช้กล้องฮับเบิ้ลสองตัว ศิลปิน Judy Schmidt ได้นำภาพนี้เข้าประกวดในงาน ESA’s Hubble’s Hidden Treasures contest

ที่มา:

C. Crockett. “Monster collision in space.” Science News for Students. June 19, 2014.

E. Sohn. “Black hole journey.” Science News for Students. January 25, 2005.

A. Lightman. “Relativity and the Cosmos.” NOVA. September 9, 1997.

ที่มา : http://www.vcharkarn.com/vnews/501760