ค้นพบกาแล็กซีที่เล็กที่สุดในจักรวาล?

กระจุกดาวลึกลับที่มีจำนวน 60 ดวงกำลังสร้างการถกเถียงในหมู่นักดาราศาสตร์ทั่วโลกว่านี่เป็นแค่กระจุกดาวธรรมดาๆ แห่งหนึ่งเท่านั้นหรือเป็นกาแล็กซีที่เล็กที่สุดแห่งหนึ่งในจักรวาล?

Uma3/U1 (ขวา) เป็นระบบดาวขนาดเล็กในกลุ่มดาวหมีใหญ่ที่นักดาราศาสตร์ค้นพบเมื่อไม่นานมานี้ - ภาพ: CFHT / S. Gwyn / S. Smith

ตามคำจำกัดความพื้นฐาน กาแล็กซีคือระบบดาวขนาดยักษ์ที่ประกอบด้วยดาวนับล้านถึงพันล้านดวงและมีมวลสารมืดเป็นหลัก ในขณะที่กระจุกดาวเป็นเพียงกลุ่มดาวเล็ก ๆ ที่ประกอบด้วยดาวเพียงไม่กี่ร้อยถึงไม่กี่พันดวง โดยไม่มีมวลสารมืด

อย่างไรก็ตาม ดาราจักรแคระประเภทพิเศษทำให้เส้นแบ่งระหว่างแนวคิดทั้งสองนี้ไม่ชัดเจน กาแล็กซีเหล่านี้อาจประกอบด้วยมวลสารมืดมากกว่ามวลสารเรืองแสงหลายพันเท่า ทำให้สังเกตได้ยากมาก

ตัวอย่างล่าสุดคือ UMa3/U1 ซึ่งเป็นระบบดาวขนาดเล็กในกลุ่มดาวหมีใหญ่ที่นักดาราศาสตร์ค้นพบเมื่อไม่นานมานี้

UMa3/U1 มีเส้นผ่านศูนย์กลางเพียง 20 ปีแสง ประกอบด้วยดวงดาวประมาณ 60 ดวง ซึ่งมีมวลส่องสว่างรวมเทียบเท่าดวงอาทิตย์ 16 ดวง

หากเป็นกาแล็กซีก็คงเป็นกาแล็กซีที่มีขนาดเล็กที่สุดและมีมวลสารมืดมากที่สุดเท่าที่เคยค้นพบมา หากเป็นกระจุกดาวก็อาจเป็นกระจุกดาวที่เก่าแก่ที่สุด มีอายุถึง 11,000 ล้านปีเลยทีเดียว

แม้แต่ชื่อของมันยังไม่ได้เป็นหนึ่งเดียวกัน หากเป็นกาแล็กซี ชื่อที่ถูกต้องคงจะเป็น Ursa Major III (ดาวบริวารของกลุ่มดาวหมีใหญ่) หากเป็นกระจุกดาว ชื่อที่ถูกต้องคือ UNIONS 1 เนื่องจากถูกค้นพบจากการสำรวจ UNIONS (Ultraviolet Near Infrared Optical Northern Survey)

การศึกษาและ สำรวจ จักรวาล รวมถึงดาวเคราะห์ ดวงดาว กาแล็กซี หลุมดำ และปรากฏการณ์จักรวาลอื่น ๆ เพื่อทำความเข้าใจต้นกำเนิด โครงสร้าง การเคลื่อนที่ และวิวัฒนาการของจักรวาลเป็นปัญหาที่ยากของดาราศาสตร์ - ภาพ: NASA

ตามที่รายงานโดย Universe Today ทีมนักวิจัยจาก Royal Astronomical Society ได้ใช้สองวิธีหลักในการจำแนกธรรมชาติที่แท้จริงของ UMa3/U1

วิธีแรกมุ่งเน้นไปที่องค์ประกอบการจำลองแบบไดนามิก ทีมได้สันนิษฐานว่า UMa3/U1 เป็นกระจุกดาว และจำลองกระบวนการ "การระเหย" นี่คือปรากฏการณ์ที่ดาวฤกษ์ค่อย ๆ หลุดออกจากกระจุกดาวเนื่องจากแรงโน้มถ่วงไม่เพียงพอที่จะยึดดาวฤกษ์เหล่านี้ไว้

ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าระบบดวงดาวนี้อาจคงเสถียรต่อไปได้อีก 2,000 ถึง 3,000 ล้านปี อายุการใช้งานที่ยาวนานเช่นนี้บ่งชี้ว่าโครงสร้างนี้อาจเป็นกระจุกดาวที่มีอายุยืนยาวและมีเสถียรภาพมากกว่าที่จะเป็นกาแล็กซี

วิธีที่สองขึ้นอยู่กับการวิเคราะห์ฟังก์ชันมวล วิธีนี้จะประเมินการกระจายมวลในระบบดาวฤกษ์

ในกระจุกดาว มวลโดยทั่วไปจะกระจายอย่างสม่ำเสมอ ในขณะที่ในกาแล็กซี โดยเฉพาะกาแล็กซีแคระ ดาวฤกษ์มีแนวโน้มที่จะกระจุกตัวกันหนาแน่นในบริเวณใจกลาง อย่างไรก็ตาม เนื่องจากดาวแกนเก่า เช่น ดาวแคระขาวและดาวนิวตรอนมีความส่องสว่างต่ำมาก จึงแทบเป็นไปไม่ได้ที่จะสังเกตการณ์ด้วยเครื่องมือที่มีอยู่ในปัจจุบัน ซึ่งทำให้ข้อมูลที่รวบรวมมาไม่เพียงพอต่อการยืนยันอย่างชัดเจน

จากการวิเคราะห์ทั้งสองข้างต้น นักดาราศาสตร์ได้สรุปในเบื้องต้นว่า UMa3/U1 อาจเป็นกระจุกดาวที่เก่าแก่มาก โดยมีอายุราวๆ 11,000 ล้านปี อย่างไรก็ตาม พวกเขายังเน้นย้ำว่าจำเป็นต้องมีการสังเกตการณ์เพิ่มเติม โดยเฉพาะจากกาแล็กซีที่มีแสงสลัวมากอื่น ๆ เพื่อสรุปผลขั้นสุดท้าย

ในอนาคตอันใกล้นี้ การปรากฏตัวของหอสังเกตการณ์ Vera C. Rubin คาดว่าจะเปิดประตูให้เกิดการค้นพบใหม่ๆ มากมายเกี่ยวกับดาราจักรแคระที่จางมาก (UFD) ซึ่งจะช่วยให้ นักวิทยาศาสตร์ เข้าใจประวัติศาสตร์การก่อตัวและวิวัฒนาการของจักรวาลได้ดีขึ้น

อ่านเพิ่มเติม กลับไปยังหัวข้อ

กลับสู่หัวข้อ

มินห์ ไฮ

ที่มา: https://tuoitre.vn/phat-hien-thien-ha-nho-nhat-vu-tru-20250512135559892.htm