ดาวฤกษ์ที่มีมวลมากที่สุดของจักรวาลถูกถ่ายด้วยความชัดเจน

พูดง่ายๆ ก็คือ ดาวฤกษ์ที่มีมวลมากที่สุดของจักรวาลที่รู้จักนั้นมีมวลน้อยกว่าที่นักวิทยาศาสตร์เคยเชื่อ

แต่ถึงแม้จะเทียบชิดขอบไม่กี่ระดับ ก้อนก๊าซที่ส่ายนี้ก็ยังเป็นดาวฤกษ์ที่มีมวลมากที่สุดเท่าที่รู้จักในเอกภพ มันช่างยิ่งใหญ่เหลือเกิน

ชื่อ R136a1 ด้วยความรัก ยักษ์ที่ส่องสว่างนั้นอาศัยอยู่ห่างจากโลก 160,000 ปีแสงในใจกลางของโรงงานดาวฤกษ์ที่สวยงามและแข็งแกร่งซึ่งรู้จักกันในชื่อ Tarantula Nebula เมื่อสัปดาห์ที่แล้ว นักดาราศาสตร์ประกาศว่าการสังเกตการณ์ท้องฟ้าที่รวบรวมด้วยกล้องโทรทรรศน์ใต้ของราศีเมถุนในชิลีสร้างภาพที่คมชัดที่สุดเท่าที่เคยถ่ายมา ดังนั้นจึงเผยให้เห็นถึงน้ำหนักที่แท้จริงของมัน

หลายปีที่ผ่านมา ข้อมูลชี้ให้เห็นว่าดาวฤกษ์นี้มีมวลอยู่ที่ 250 ถึง 350 เท่าของดวงอาทิตย์ แต่ จากการศึกษาของทีมที่มีกำหนดจะปรากฎใน The Astrophysical Journalมุมมองใหม่ระบุว่ามีมวลมากกว่า 170 ถึง 230 เท่าของมวลดาวฤกษ์ของเราอย่างไรก็ตาม R136a1 เป็นสัตว์ประหลาดที่เปล่งประกาย

“ถึงแม้จะมีค่าประมาณที่ต่ำกว่านี้ R136a1 ก็ยังมีคุณสมบัติเป็นดาวฤกษ์ที่มีมวลมากที่สุดที่รู้จัก” ทีมวิจัยกล่าวในการแถลงข่าวสำหรับบริบท โลกมีมวลอยู่รอบๆ (อย่าคิดเกี่ยวกับตัวเลขนี้ แค่รู้สึก) 6,000,000,000,000,000,000,000,000 กิโลกรัม มวลของดาวพฤหัสบดีมีค่าเท่ากับ 318 เท่าของมวลนั้น ทั้งหมดนี้เป็นเพียงสองโลกในละแวกจักรวาลของเรา และถึงกระนั้นดวงอาทิตย์ก็ประกอบด้วย 99.8% ของมวลของระบบสุริยะทั้งหมด หากนั่นทำร้ายสมองของคุณ วิธีคิดอีกวิธีหนึ่งเกี่ยวกับความคลาดเคลื่อนของขนาดก็คือ บางสิ่งที่เหมือนกับโลกนับล้านดวงที่สามารถบรรจุในดวงอาทิตย์ได้

ดังนั้นใช่ R136a1 มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ 170 ถึง 230 เท่า จะทำอย่างไรกับข้อมูลนี้ในสิ่งที่คุณต้องการภาพประกอบไฮเปอร์เรียลลิสติกของ R136a1 ซึ่งปรากฏเป็นจุดแสงสีขาวอมฟ้าตรงกลาง มันถูกวาดให้มีขนาดใหญ่กว่าจุดแสงหลากสีสันรอบๆ
ภาพประกอบของศิลปิน R136a1 ซึ่งเป็นดาวฤกษ์ที่ใหญ่ที่สุดในจักรวาล ซึ่งอยู่ภายในเนบิวลาทารันทูล่าในเมฆแมคเจลแลนใหญ่ บางทีสักวันหนึ่งเราอาจได้ภาพที่ชัดเจนของวัตถุที่เป็นตัวเอกนี้เพื่อแข่งขันกับภาพเหมือนนี้

NOIRLab/NSF/AURA/เจ. ดา ซิลวา/SpaceengineVenu M. Kalari นักดาราศาสตร์จาก NOIRLab ของ National Science Foundation และผู้เขียนนำรายงาน เพื่อจุดประสงค์ของความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ “นี่แสดงให้เห็นว่าขีดจำกัดสูงสุดของมวลดาวอาจน้อยกว่าที่เคยคิดไว้” .

นอกจากนี้ ผลลัพธ์ของ Kalari อาจเกี่ยวข้องกับความเข้าใจของเราเกี่ยวกับองค์ประกอบบางอย่างในจักรวาล โดยเฉพาะอย่างยิ่งองค์ประกอบที่เกิดจากการตายของดาวฤกษ์ที่มีมวลมากกว่า 150 เท่าของมวลดวงอาทิตย์

ตกลง แต่ทำไมเราไม่รู้เรื่องนี้มาก่อนโดยทั่วไปแล้ว ดาวฤกษ์ที่ร้อนระอุ แผดเผา และขนาดมหึมาที่สุดของเอกภพก็มักจะเป็นดาวที่หายวับไป ห่างไกลและลึกลับที่สุดอย่างแรกเลย วัตถุดาวฤกษ์ที่มีมวลมากจริงๆ มักจะอยู่ภายในกระจุกดาวที่มีประชากรหนาแน่นซึ่งถูกบดบังด้วยละอองดาวที่เหลือ เช่น R136a1 ที่อยู่ภายในเนบิวลาทารันทูล่า นั่นทำให้ยากต่ออุปกรณ์ภาคพื้นดินในการแยกแยะคุณสมบัติที่แม่นยำของดาวฤกษ์ขนาดมหึมาที่น่าสนใจ — ดาวฤกษ์ประเภทอื่นรบกวนการสังเกตการณ์

ทางด้านขวามือเป็นกระจุกดาวรุ่นที่เบลอมากซึ่งมี R136a1 ดาวที่อยู่ในมือเกือบจะผสมเข้ากับดาวที่อยู่ติดกัน ทางซ้ายมือคือภาพใหม่ที่เรามีของภูมิภาคนี้ มันชัดเจนกว่ามากภาพนี้แสดงให้เห็นว่าความคมชัดและความชัดเจนของภาพ Zorro บนกล้องโทรทรรศน์ Gemini South ขนาด 8.1 เมตรในชิลี (ซ้าย) เป็นอย่างไรเมื่อเปรียบเทียบกับภาพก่อนหน้าของ R136a1 ที่ถ่ายด้วยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลของ NASA/ESA (ขวา)

International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA Acknowledgement: การประมวลผลภาพ: TA Rector (University of Alaska Anchorage/NSF’s NOIRLab), M. Zamani (NOIRLab ของ NSF) และ D. de Martin (NOIRLab ของ NSF); กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลของ NASA/ESA

“ดาวยักษ์ยังมีชีวิตอยู่อย่างรวดเร็วและตายในวัยเยาว์” ตามรายงานของ NOIRLab องค์กรที่ดำเนินการกล้องโทรทรรศน์ใต้ของราศีเมถุน “เผาผลาญเชื้อเพลิงสำรองของพวกเขาในเวลาเพียงไม่กี่ล้านปี ในการเปรียบเทียบ ดวงอาทิตย์ของเราน้อยกว่าครึ่งทางผ่าน 10 ของมัน อายุขัยพันล้านปี” อาคา มีเวลาจำกัดสำหรับงานที่น่ากลัวอยู่แล้วในการระบุดาวมวลมากพิเศษภายในกระจุกดาวที่ปกคลุมไปด้วยฝุ่น

นี่คือที่มาของกล้องโทรทรรศน์ Gemini Southเพื่อให้ได้ภาพ R136a1 ที่มีความชัดเจนอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน เครื่องนี้ใช้เครื่องมือพิเศษที่เรียกว่า Zorro เพื่อหลีกเลี่ยงอุปสรรคในการดูดาว (ยักษ์) ซอร์โรใช้เทคนิคที่เรียกว่าการถ่ายภาพจุด ซึ่งช่วยให้กล้องโทรทรรศน์เอาชนะเอฟเฟกต์ภาพเบลอที่เกิดจากชั้นบรรยากาศของโลกได้ การเบลอของบรรยากาศเป็นอุปสรรคใหญ่สำหรับการสังเกตการณ์ด้วยกล้องโทรทรรศน์ ซึ่งอันที่จริงแล้ว นี่คือเหตุผลที่ NASA เปิดตัวกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลในปี 1990 ในขณะนั้น เป้าหมายคือเพื่อให้ได้เลนส์ที่อยู่เหนือชั้นบรรยากาศของโลกเพื่อให้ได้ภาพจักรวาลที่สวยงามและชัดเจน

อย่างไรก็ตาม ขณะอยู่บนพื้นดิน Zorro ได้หลีกเลี่ยงปัญหาความพร่ามัวของบรรยากาศด้วยวิธีที่ต่างออกไป โดยพื้นฐานแล้วต้องใช้ภาพ R136a1 ที่ได้รับแสงน้อยจำนวนหลายพันภาพ ซึ่งจากนั้นทีมวิจัยจะประมวลผลแบบดิจิทัล

 

 

Releated